Матричные наносистемы на основе оксида висмута для рентгеноконтрастной диагностики и защиты от ионизирующего излучения

Исследованы особенности нанесения оксида висмута на матрицы анодного оксида алюминия и оксида титана методом ионного наслаивания. Сформированные наноструктурированные системы изучены с помощью электронной микроскопии, рентгеновского микроанализа и рентгеновской спектроскопии. Нанокомпозиты представляют собой двухслойные системы из пористой матрицы или островковой пленки TiO₂, на поверхности которых находятся вертикально ориентированные пластинки Bi₂O₃. В спектре фотолюминесценции структуры Al₂O₃/Bi₂O₃ присутствуют два канала фотолюминесценции с пиками на 460 и 560 нм при 345 нм возбуждения. Анализ EDX-спектров показал, что атомарное соотношение Bi, Ti и O составило 31,46 % Bi : 3,78 % Ti : 51,05 % O. Показана возможность использования сложного нанокомпозита в качестве контрастирующего агента в рентгеновской диагностике и для защиты от ионизирующего излучения.

1. Хохлов, А. Л. Рентгеноконтрастные вещества: фокус на безопасность / А. Л. Хохлов, А. В. Кабанов, О. Г. Козлова // Медицинская визуализация. 2018. № 5. С. 94–105.

2. Mehnati, P. Application of Personal Non-lead Nano-composite Shields for Radiation Protection in Diagnostic Radiology: a Systematic Review and Meta-analysis / Р. Mehnati, R. Malekzadeh, M. Y. Sooteh // Nanomedicine Journal. 2020. Vol. 7, No 3. Р. 170–182.

3. Brown, A. Bismuth Nanoparticles as Medical X-ray Contrast Agents: Synthesis, Characterization and Applications / А. Brown. Portland, OR: Portland State University, 2013. 92

4. Tumor Targeted, Stealthy and Degradable Bismuth Nanoparticles for Enhanced X-ray Radiation Therapy of Breast Cancer / J. Deng [et al.] // Biomaterials. 2018. No 154. Р. 24–33.

5. Synthesis of Matrix Nanostructures from Oxides and Sulfides of Transition Metals / G. G. Gorokh [et al.] // Proceedings of IX International Scientific Conference “Actual Problems of Solid State Physics” (APSSP-2021). P. 161–164.