Інкорпорація наночастинок золота методами in situ та ex situ в гібридні гідрогелі медичного призначення
Polymer hydrogels occupy a special place among the materials currently used for implant manufacturing due to their structural similarity to the macromolecular components found in the human body. However, traditional hydrogels often have insufficient mechanical strength, biocompatibility and biologic...
Gespeichert in:
| Datum: | 2025 |
|---|---|
| Hauptverfasser: | , , , , , , , , , , |
| Format: | Artikel |
| Veröffentlicht: |
Chuiko Institute of Surface Chemistry National Academy of Sciences of Ukraine
2025
|
| Schlagworte: | |
| Online Zugang: | https://www.cpts.com.ua/index.php/cpts/article/view/824 |
| Tags: |
Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
|
| Назва журналу: | Chemistry, Physics and Technology of Surface |
Institution
Chemistry, Physics and Technology of Surface| id |
oai:ojs.pkp.sfu.ca:article-824 |
|---|---|
| record_format |
ojs |
| institution |
Chemistry, Physics and Technology of Surface |
| baseUrl_str |
|
| datestamp_date |
2025-11-29T15:19:30Z |
| collection |
OJS |
| topic |
гідрогелі полівінілформаль губка імплантати наночастинки золота реконструктивна хірургія орбітальні травми |
| spellingShingle |
гідрогелі полівінілформаль губка імплантати наночастинки золота реконструктивна хірургія орбітальні травми Honcharuk , D.K. Maletsky, А.P. Poltoratska , T.P. Kernosenko , L.O. Pasmurtceva, N.O. Lazarenko, M.M. Dybkova , S.M. Rieznichenko, L.S. Gruzina , T.G. Podolska, V.I. Samchenko , Yu.M. Інкорпорація наночастинок золота методами in situ та ex situ в гібридні гідрогелі медичного призначення |
| topic_facet |
hydrogels polyvinylformal sponge implants gold nanoparticles reconstructive surgery orbital injuries гідрогелі полівінілформаль губка імплантати наночастинки золота реконструктивна хірургія орбітальні травми |
| format |
Article |
| author |
Honcharuk , D.K. Maletsky, А.P. Poltoratska , T.P. Kernosenko , L.O. Pasmurtceva, N.O. Lazarenko, M.M. Dybkova , S.M. Rieznichenko, L.S. Gruzina , T.G. Podolska, V.I. Samchenko , Yu.M. |
| author_facet |
Honcharuk , D.K. Maletsky, А.P. Poltoratska , T.P. Kernosenko , L.O. Pasmurtceva, N.O. Lazarenko, M.M. Dybkova , S.M. Rieznichenko, L.S. Gruzina , T.G. Podolska, V.I. Samchenko , Yu.M. |
| author_sort |
Honcharuk , D.K. |
| title |
Інкорпорація наночастинок золота методами in situ та ex situ в гібридні гідрогелі медичного призначення |
| title_short |
Інкорпорація наночастинок золота методами in situ та ex situ в гібридні гідрогелі медичного призначення |
| title_full |
Інкорпорація наночастинок золота методами in situ та ex situ в гібридні гідрогелі медичного призначення |
| title_fullStr |
Інкорпорація наночастинок золота методами in situ та ex situ в гібридні гідрогелі медичного призначення |
| title_full_unstemmed |
Інкорпорація наночастинок золота методами in situ та ex situ в гібридні гідрогелі медичного призначення |
| title_sort |
інкорпорація наночастинок золота методами in situ та ex situ в гібридні гідрогелі медичного призначення |
| title_alt |
Incorporation of gold nanoparticles by in situ and ex situ methods into hybrid hydrogels for medical purposes |
| description |
Polymer hydrogels occupy a special place among the materials currently used for implant manufacturing due to their structural similarity to the macromolecular components found in the human body. However, traditional hydrogels often have insufficient mechanical strength, biocompatibility and biological activity. To overcome these limitations, we have developed methods for synthesising composite hybrid hydrogels based on porous polyvinylformal and gold nanoparticles. The physical and chemical properties of these hydrogels have been shown to depend on the synthesis strategy employed for the composite material, as well as on the type and synthesis method of the nanoparticles that it contains.
The morphology of the synthesized hybrid hydrogels (based on Polyvinylformal and gold nanoparticles, incorporated by in situ and ex situ methods) was investigated by means of electron microscopy (SEM), while their chemical structure was confirmed by Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FTIR). The elemental composition of the synthesised polymer nanocomposites was investigated using energy-dispersive X-ray spectroscopy (EDX), while their thermostability and thermolysis processes were analysed using thermogravimetric analysis (TG, TGA and DTG studies). The swelling kinetics of hybrid gels with incorporated gold nanoparticles in water, the rate of diffusion of incorporated anticancer preparation DOXrubicin and bactericide Albucide, as well as their acute toxicity using in vitro experiments, were studied.
The synthesised composite hybrid hydrogels, which are based on porous polyvinyl formal and gold nanoparticles, show great promise as implants for reconstructive surgery in the oculo-orbital region. They can also be used to fill postoperative cavities after tumour resection, ensuring sterility of the surgical field and preventing tumour recurrence. |
| publisher |
Chuiko Institute of Surface Chemistry National Academy of Sciences of Ukraine |
| publishDate |
2025 |
| url |
https://www.cpts.com.ua/index.php/cpts/article/view/824 |
| work_keys_str_mv |
AT honcharukdk incorporationofgoldnanoparticlesbyinsituandexsitumethodsintohybridhydrogelsformedicalpurposes AT maletskyap incorporationofgoldnanoparticlesbyinsituandexsitumethodsintohybridhydrogelsformedicalpurposes AT poltoratskatp incorporationofgoldnanoparticlesbyinsituandexsitumethodsintohybridhydrogelsformedicalpurposes AT kernosenkolo incorporationofgoldnanoparticlesbyinsituandexsitumethodsintohybridhydrogelsformedicalpurposes AT pasmurtcevano incorporationofgoldnanoparticlesbyinsituandexsitumethodsintohybridhydrogelsformedicalpurposes AT lazarenkomm incorporationofgoldnanoparticlesbyinsituandexsitumethodsintohybridhydrogelsformedicalpurposes AT dybkovasm incorporationofgoldnanoparticlesbyinsituandexsitumethodsintohybridhydrogelsformedicalpurposes AT rieznichenkols incorporationofgoldnanoparticlesbyinsituandexsitumethodsintohybridhydrogelsformedicalpurposes AT gruzinatg incorporationofgoldnanoparticlesbyinsituandexsitumethodsintohybridhydrogelsformedicalpurposes AT podolskavi incorporationofgoldnanoparticlesbyinsituandexsitumethodsintohybridhydrogelsformedicalpurposes AT samchenkoyum incorporationofgoldnanoparticlesbyinsituandexsitumethodsintohybridhydrogelsformedicalpurposes AT honcharukdk ínkorporacíânanočastinokzolotametodamiinsitutaexsituvgíbridnígídrogelímedičnogopriznačennâ AT maletskyap ínkorporacíânanočastinokzolotametodamiinsitutaexsituvgíbridnígídrogelímedičnogopriznačennâ AT poltoratskatp ínkorporacíânanočastinokzolotametodamiinsitutaexsituvgíbridnígídrogelímedičnogopriznačennâ AT kernosenkolo ínkorporacíânanočastinokzolotametodamiinsitutaexsituvgíbridnígídrogelímedičnogopriznačennâ AT pasmurtcevano ínkorporacíânanočastinokzolotametodamiinsitutaexsituvgíbridnígídrogelímedičnogopriznačennâ AT lazarenkomm ínkorporacíânanočastinokzolotametodamiinsitutaexsituvgíbridnígídrogelímedičnogopriznačennâ AT dybkovasm ínkorporacíânanočastinokzolotametodamiinsitutaexsituvgíbridnígídrogelímedičnogopriznačennâ AT rieznichenkols ínkorporacíânanočastinokzolotametodamiinsitutaexsituvgíbridnígídrogelímedičnogopriznačennâ AT gruzinatg ínkorporacíânanočastinokzolotametodamiinsitutaexsituvgíbridnígídrogelímedičnogopriznačennâ AT podolskavi ínkorporacíânanočastinokzolotametodamiinsitutaexsituvgíbridnígídrogelímedičnogopriznačennâ AT samchenkoyum ínkorporacíânanočastinokzolotametodamiinsitutaexsituvgíbridnígídrogelímedičnogopriznačennâ |
| first_indexed |
2025-07-22T19:36:02Z |
| last_indexed |
2025-12-02T22:14:34Z |
| _version_ |
1850436405979774976 |
| spelling |
oai:ojs.pkp.sfu.ca:article-8242025-11-29T15:19:30Z Incorporation of gold nanoparticles by in situ and ex situ methods into hybrid hydrogels for medical purposes Інкорпорація наночастинок золота методами in situ та ex situ в гібридні гідрогелі медичного призначення Honcharuk , D.K. Maletsky, А.P. Poltoratska , T.P. Kernosenko , L.O. Pasmurtceva, N.O. Lazarenko, M.M. Dybkova , S.M. Rieznichenko, L.S. Gruzina , T.G. Podolska, V.I. Samchenko , Yu.M. hydrogels polyvinylformal sponge implants gold nanoparticles reconstructive surgery orbital injuries гідрогелі полівінілформаль губка імплантати наночастинки золота реконструктивна хірургія орбітальні травми Polymer hydrogels occupy a special place among the materials currently used for implant manufacturing due to their structural similarity to the macromolecular components found in the human body. However, traditional hydrogels often have insufficient mechanical strength, biocompatibility and biological activity. To overcome these limitations, we have developed methods for synthesising composite hybrid hydrogels based on porous polyvinylformal and gold nanoparticles. The physical and chemical properties of these hydrogels have been shown to depend on the synthesis strategy employed for the composite material, as well as on the type and synthesis method of the nanoparticles that it contains. The morphology of the synthesized hybrid hydrogels (based on Polyvinylformal and gold nanoparticles, incorporated by in situ and ex situ methods) was investigated by means of electron microscopy (SEM), while their chemical structure was confirmed by Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FTIR). The elemental composition of the synthesised polymer nanocomposites was investigated using energy-dispersive X-ray spectroscopy (EDX), while their thermostability and thermolysis processes were analysed using thermogravimetric analysis (TG, TGA and DTG studies). The swelling kinetics of hybrid gels with incorporated gold nanoparticles in water, the rate of diffusion of incorporated anticancer preparation DOXrubicin and bactericide Albucide, as well as their acute toxicity using in vitro experiments, were studied. The synthesised composite hybrid hydrogels, which are based on porous polyvinyl formal and gold nanoparticles, show great promise as implants for reconstructive surgery in the oculo-orbital region. They can also be used to fill postoperative cavities after tumour resection, ensuring sterility of the surgical field and preventing tumour recurrence. Полімерні гідрогелі посідають особливе місце серед матеріалів, що зараз використовуються для виготовлення імплантатів, завдяки своїй структурній подібності до макромолекулярних компонентів, що містяться в організмі людини. Однак традиційні гідрогелі часто мають недостатню механічну міцність, біосумісність та біологічну активність. Щоб подолати ці обмеження, ми розробили методи синтезу композитних гібридних гідрогелів на основі пористого полівінілформалю та наночастинок золота. Було показано, що фізичні та хімічні властивості цих гідрогелів залежать від стратегії синтезу, що використовується для композитного матеріалу, а також від типу та методу синтезу наночастинок, які він містить. Морфологію синтезованих гібридних гідрогелів (на основі полівінілформалю та наночастинок золота, включених методами in situ та ex situ) досліджували за допомогою електронної мікроскопії (SEM), а їхню хімічну структуру підтверджували за допомогою ІЧ-спектроскопії. Елементний склад синтезованих полімерних нанокомпозитів досліджували за допомогою енергодисперсійної рентгенівської спектроскопії (EDX), а їхню термостабільність та процеси термолізу аналізували за допомогою термогравіметричного аналізу (TG, TGA та DTG дослідження). Було досліджено кінетику набухання гібридних гелів з інкорпорованими наночастинками золота у воді, швидкість дифузії інкорпорованого протипухлинного препарату Доксорубіцину та бактерициду Альбуциду, а також їхній регенеративний ефект та гостру токсичність з використанням клітинних експериментів in vitro. Синтезовані композитні гібридні гідрогелі на основі пористого полівінілформалю та наночастинок золота є перспективними як імплантатів для реконструктивної хірургії в окулоорбітальній ділянці. Вони також можуть бути використані для заповнення післяопераційних порожнин після резекції пухлини, забезпечуючи стерильність операційного поля та запобігаючи рецидиву пухлини. Chuiko Institute of Surface Chemistry National Academy of Sciences of Ukraine 2025-11-29 Article Article https://www.cpts.com.ua/index.php/cpts/article/view/824 Chemistry, Physics and Technology of Surface; Vol. 16 No. 4 (2025): Chemistry, Physics and Technology of Surface / Himia, Fizika ta Tehnologia Poverhni; 508-520 Химия, физика и технология поверхности; Том 16 № 4 (2025): Chemistry, Physics and Technology of Surface / Himia, Fizika ta Tehnologia Poverhni; 508-520 Хімія, фізика та технологія поверхні; Том 16 № 4 (2025): Хімія, фізика та технологія поверхні; 508-520 2518-1238 2079-1704 https://creativecommons.org/licenses/by/4.0 |