Синтез и свойства ксерогелей состава SiO2 : CU°, предназначенных для применения в биомедицинских исследованиях

Abstract

Изучен механизм формирования композиционных материалов состава SiO2 : CuO и SiO2 : Cuº, получаемых с применением золь-гель метода на основе водной дисперсии аэросила марки А-300. Рассмотрены технологические особенности введения веществ-допантов в структуру золя, его превращения в гель и преобразование геля в ксерогель с последующим размолом последнего до состояния микропорошка. Методом рентгенофазового анализа установлены условия трансформации нитрата меди в ее оксид (II) или восстановленную медь (под действием температурной обработки в контро- лируемой газовой среде). На примере ксерогелей, содержащих восстановленную медь различной концентрации, методом сканирующей электронной микроскопии изучены особенности распределения веществ-допантов по глубине SiO2-матрицы, а также физико-химические механизмы, приводящие к наблюдаемой картине восстановления меди во внутренней структуре объемной ксерогельной заготовки. На основании полученных данных и исследований, проведенных другими авторами для подобных материалов, сделаны предположения о возможности использования SiO2-порошков, содержащих микро- и наночастицы восстановленных металлов (а также оксиды металлов) в качестве биологически активных веществ достаточно широкого медицинского назначения. Отдельно представлена технологическая возможность использования синтезированных ксерогелей для получения таблетированных композиционных мишеней, применяемых при высокоэнергетическом распылении в вакууме.