Российский научный фонд поддержал проект ученых Института механики сплошных сред УрО РАН (филиал ПФИЦ УрО РАН) «Математическое моделирование связанного магнитного, структурного и механического отклика микроферрогелей».

Одной из важнейших задач современной наномедицины является создание управляемых функциональных субмикронных частиц для дистанционной внутриклеточной доставки лекарств или иного биоактивного содержимого.

Рыжков Александр Владимирович - научный сотрудник лаборатории динамики дисперсных систем ИМСС УрО РАН (филиал ПФИЦ УрО РАН), кандидат физико-математических наук:
«Синтезированные субмикронные частицы для внутриклеточной доставки и последующего высвобождения биоактивных и лекарственных веществ имеют широкие перспективы применения в медицине. Например, отдельные гидрогелевые агрегаты, дополненные магнитными наночастицами – магнитные микрогели – могут быть использованы для дистанционно управляемого транспорта лекарств, гипертермической терапии онкологических заболеваний, а также хирургического манипулирования на микроскопическом уровне с помощью деформируемых в магнитном поле объектов. Несмотря на растущий интерес, в первую очередь, к экспериментальным работам по синтезу микрогелей, развитые модельные и теоретические представления о поведении отдельных гелевых частиц и их коллективном отклике в зависимости от особенностей строения по-прежнему в дефиците. Однако уникальная комбинация свойств макромолекулярной сетки и магнитных наночастиц делает их одними из перспективных объектов, требующих всестороннее исследование».

Предлагаемые в рамках проекта исследования нацелены на реализацию численной модели микрогеля, которая позволила бы на основе данных о структуре и свойствах составляющих элементов предсказать отклик на приложенное, в первую очередь, магнитное воздействие.

Данные о сценариях поведения магнитополимерных систем, полученные из численных экспериментов, как ожидается, помогут разработать рациональные и персонифицированные методики доставки биоактивного содержимого в рамках перехода к высокотехнологичному здравоохранению.