|
[[پرونده:Mesoporous Silica Nanoparticle2.jpg|بندانگشتی|چپ|تصویرTEMوSEMنانوذرات مزومتخلخل سیلیکا]]
مزوسیلیکا نوع مزومتخلخل سیلیکا می‌باشد و اخیراً در نانوتکنولوژی پیشرفت زیادی داشته استداشته‌است. رایج ترینرایج‌ترین نوع آنها MCM-14 و SBA-15 می باشندمی‌باشند.پژوهش هاپژوهش‌ها در مورد ذرات این ماده ادامه دارد چون در حیطه کاتالیست، دارورسانی و تصویر سازی کاربرد دارد.<ref>\"Synthesis of ordered large pore SBA-15 spherical particles for adsorption of biomolecules". Journal of Chromatography A. 1122 (1–2): 13–20. doi:10.1016/j.chroma.2006.04.055. ISSN 0021-9673. PMID 16716334.</ref> ترکیبی که موجب تولید مزوسیلیکا شد حدود سال 1970۱۹۷۰ تولید شد.<ref>Chiola, V. ; Ritsko, J. E. and Vanderpool, C. D. "Process for producing low-bulk density silica." Application No. US 3556725D A filed on 26-Feb-1969; Publication No. US 3556725 A published on 19-Jan-1971</ref><ref>"Porous silica particles containing a crystallized phase and method" Application No. US 3493341D A filed on 23-Jan-1967; Publication No. US 3493341 A published on 03-Feb-1970</ref>تقریباً از یاد رفته شد تا اینکه در سال1997سال۱۹۹۷ بازسازی شد.<ref>Xu, Ruren; Pang, Wenqin; Yu, Jihong (2007). Chemistry of zeolites and related porous materials: synthesis and structure. Wiley-Interscience. p. 472. ISBN 978-0-470-82233-3.</ref>نانوذرات سیلیکای مزومتخلخل مستقلاً توسط پژوهشگران ژاپنی تولید شد.<ref>Yanagisawa, Tsuneo; Shimizu, Toshio; Kuroda, Kazuyuki; Kato, Chuzo (1990). "The preparation of alkyltrimethylammonium-kanemite complexes and their conversion to microporous materials". Bulletin of the Chemical Society of Japan. 63 (4): 988–992. doi:10.1246/bcsj.63.988</ref>
6سال۶سال بعد نانوذرات با تخلخل بزرگتر(4.6تا30نانومتر۴٫۶تا۳۰نانومتر) در [[دانشگاه کالیفرنیا]] تولید شد.<ref>Zhao, Dongyuan; Feng, Jianglin; Huo, Qisheng; Melosh, Nicholas; Fredrickson, Glenn H. ; Chmelka, Bradley F. ; Stucky, Galen D. (1998). "Triblock Copolymer Syntheses of Mesoporous Silica with Periodic 50 to 300 Angstrom Pores". Science. 279 (5350): 548–52. Bibcode:1998Sci...279..548Z. doi:10.1126/science.279.5350.548. PMID 9438845.</ref>
این ماده را ماده یمادهٔ آمورف سانتاباربرا یا sba-15 نامگذاری کردند که دارای تخلخل هایتخلخل‌های هگزاگونالی است. پژوهشگرانی که این نوع ماده را ساختند میخواستندمی‌خواستند از آن به عنوان [[الک مولکولی]] استفاده کنند. امروزه نانوذرات مزومتخلخل سیلیکا در پزشکی و بایوسنسورها کاربرد زیادی دارند.
سیلیکا مزیت هایمزیت‌های زیادی در سیستم دارو رسانی دارد. به‌خصوص که به عنوان پوشش سطحی در ایمپلنت هاایمپلنت‌ها و برای کنترل دارورسانی استفاده میشوندمی‌شوند. هرجند برای اینکه این فیلم هایفیلم‌های نازک کاربرد داشته باشند، تخلخل هایشانتخلخل‌هایشان باید از سطح قابل دسترس باشد و شرایط حمل دارو را فراهم کنند. از آنجا که ساختار ایزوتروپ 3بعدی۳بعدی تخلخل به سطح دسترسی دارند،پوششدارند، پوشش ما این پتانسیل را دارد تادر سیستم دارورسانی و سیستم هایسیستم‌های مشابه کاربرد داشته باشد.
=== ترکیب ===
نانوذرات مزومتخلخل سیلیکا با واکنش دادن تترااتیل اورتو سیلیکات( TEOS ) در یک الگوی مولکولی خاص ساخته میشودمی‌شود.نتیجه ینتیجهٔ آن ساخت نانو ذرات کروی یا میله ای که با ساختار تخلخل پر شدهشده‌اند اند میباشدمی‌باشد. در ادامه الگو میتواندمی‌تواند با یک محلول با ph <ref>Trewyn, Brian G; Nieweg, Jennifer A; Zhao, Yannan; Lin, Victor S. -Y. (2007). "Biocompatible mesoporous silica nanoparticles with different morphologies for animal cell membrane penetration". Chemical Engineering Journal. 137 (1): 23–29. doi:10.1016/j.cej.2007.09.045</ref>مناسب از بین برود.
سیلیکای مزومتخلخل با روش ساده یسادهٔ سل-ژل نیز قابل ساخت است.<ref>Nandiyanto, Asep Bayu Dani; Kim, Soon-Gil; Iskandar, Ferry; Okuyama, Kikuo (2009). "Synthesis of Silica Nanoparticles with Nanometer-Size Controllable Mesopores and Outer Diameters". Microporous and Mesoporous Materials. 120 (3): 447–453. doi:10.1016/j.micromeso.2008.12.019</ref>
هرچند، teos کارآمد ترینکارآمدترین پیش سازنده برای ساخت این مواد نیست،تریمنیست، تریم اتوکسی سیلان پیش سازنده بهتری است که به اختصارMPTMS گفته میشودمی‌شود. استفاده ازین پیش سازنده شانس آگلومره شدن ذرات را کم کرده و تخلخل هایتخلخل‌های همگنی را حاصل میکندمی‌کند.<ref>Sivanandini, M. ; Dhami, Sukhdeep S. ; Pabla, B.S. ; Gupta, M.K. (January 2014). "Effect of 3-mercaptopropyltrimethoxysilane on Surface Finish and Material Removal Rate in Chemical Mechanical Polishing". Procedia Materials Science. 6: 528–537. doi:10.1016/j.mspro.2014.07.067</ref>
=== دارورسانی ===
انرژی سطحی بالای تخلخل‌ها به ذرات اجازه میدهدمی‌دهد تا خود را با دارو یا مواد مضر پر کنند. بمانند [[اسب تروجان]]،ذرات، ذرات باتوجه به [[فرمول شیمیایی]] سطحشان توسط سلول هایسلول‌های زیستی گرفتار میشوندمی‌شوند. برخی از انواع سلول هایسلول‌های سرطانی بیشتر این ذرات را گرفتار میکنندمی‌کنند تا سلول هایسلول‌های سالم که به پژوهشگران این امید را میدهدمی‌دهد کهmcm-41 یک روز بتواند به کمک درمان برخی سرطان هاسرطان‌ها بیاید.<ref>Trewyn, Brian G; Nieweg, Jennifer A; Zhao, Yannan; Lin, Victor S. -Y. (2007). "Biocompatible mesoporous silica nanoparticles with different morphologies for animal cell membrane penetration". Chemical Engineering Journal. 137 (1): 23–29. doi:10.1016/j.cej.2007.09.045.</ref>.
همچنین سیلیکای مزومتخلخل منظم(SBA-1515،<ref>Mellaerts, Randy; Aerts, Caroline A. ; Humbeeck, Jan Van; Augustijns, Patrick; Den Mooter, Guy Van; Martens, Johan A. (2007). "Enhanced release of itraconazole from ordered mesoporous SBA-15 silica materials". Chemical Communications (13): 1375–7. doi:10.1039/b616746b. PMID 17377687</ref>،TUDTUD-1و fsm-16)پتانسیل خوبی در تسریع انحلال داروهای سخت حل شونده درون بدن و بیرون بدن نشان میدهندمی‌دهند. بسیاری از داروهای کاندید در درمان بیماری هابیماری‌ها که کشف میشوندمی‌شوند مشکل انحلال در آب دارند. انحلال ناکارآمد این داروها در سیال هایسیال‌های معده توانایی جریان دارو در خون را محدود میکندمی‌کند. برای مثال در داروی itraconazole که آبگریز مشهوری است، ترکیب آن با sba-15 جریان یابی آن در خون را بهبود میبخشدمی‌بخشد.<ref>Mellaerts, Randy; Mols, Raf; Kayaert, Pieterjan; Annaert, Pieter; Van Humbeeck, Jan; Van Den Mooter, Guy; Martens, Johan A. ; Augustijns, Patrick (2008). "Ordered mesoporous silica induces pH-independent supersaturation of the basic low solubility compound itraconazole resulting in enhanced transepithelial transport". International Journal of Pharmaceutics. 357 (1–2): 169–79. doi:10.1016/j.ijpharm.2008.01.049. PMID 18325700</ref>. حمل آب مناسبsba-15 در گستره وسیعی از داروهای آبگریز قابل استفاده است.<ref>Van Speybroeck, Michiel; Barillaro, Valéry; Thi, Thao Do; Mellaerts, Randy; Martens, Johan; Van Humbeeck, Jan; Vermant, Jan; Annaert, Pieter; et al. (2009). "Ordered mesoporous silica material SBA-15: A broad-spectrum formulation platform for poorly soluble drugs". Journal of Pharmaceutical Sciences. 98 (8): 2648–58. doi:10.1002/jps.21638. PMID 19072861.</ref>
ساختار این ذرات به آنها اجازه میدهد که با رنگ های فلوئورسنت پر شوند که در حالت عادی این رنگ ها نمی‌توانند از [[دیواره سلول]] ها عبور کنند.مواد مزومتخلخل شامل مولکول هایی هستند که با سلول هدف سازگارند.وقتی این مواد به محدوده سلول میرسند،رنگ را از [[غشاء سلول]] عبور میدهند.این ذرات از نظر نوری نیمه شفاف هستند پس رنگ از میان دیواره های سیلیکا قابل رویت است. رنگ درون ذرات مشکل فرونشستی که رنگ ها در محلول دارند را ندارند. نوع پوشش مواد بیرونی سیلیکا تعیین میکنند که چه بایو مولکول هایی اجازه واکنش با ذرات را دارند.<ref>Trewyn, Brian G; Supratim, Giri; Slowing, Igor I; Lin, Victor S.-Y. (2007). "Mesoporous silica nanoparticle based controlled release, drug delivery, and biosensor systems". Chemical Communications (31): 3236–3245. doi:10.1039/b701744h. PMID 17668088</ref><ref>Radu, Daniela R; Lai, Chen-Yu; Jeftinija, Ksenija; Rowe, Eric W; Jeftinija, Srdija & Lin, Victor S.-Y. (2004). "A Polyamidoamine Dendrimer-Capped Mesoporous Silica Nanosphere-Based Gene Transfection Reagent". Journal of the American Chemical Society. 126 (41): 13216–13217. doi:10.1021/ja046275m. PMID 15479063</ref> ▼
▲=== بایو سنسورسنسورها ها ===
▲ساختار این ذرات به آنها اجازه میدهدمی‌دهد که با رنگ هایرنگ‌های فلوئورسنت پر شوند که در حالت عادی این رنگ هارنگ‌ها نمی‌توانند از [[دیواره سلول]] ها‌ها عبور کنند. مواد مزومتخلخل شامل مولکول هاییمولکول‌هایی هستند که با سلول هدف سازگارند. وقتی این مواد به محدوده سلول میرسند،رنگمی‌رسند، رنگ را از [[غشاء سلول]] عبور میدهندمی‌دهند. این ذرات از نظر نوری نیمه شفاف هستند پس رنگ از میان دیواره هایدیواره‌های سیلیکا قابل رویت است. رنگ درون ذرات مشکل فرونشستی که رنگ هارنگ‌ها در محلول دارند را ندارند. نوع پوشش مواد بیرونی سیلیکا تعیین میکنندمی‌کنند که چه بایو مولکول هاییمولکول‌هایی اجازه واکنش با ذرات را دارند.<ref>Trewyn, Brian G; Supratim, Giri; Slowing, Igor I; Lin, Victor S. -Y. (2007). "Mesoporous silica nanoparticle based controlled release, drug delivery, and biosensor systems". Chemical Communications (31): 3236–3245. doi:10.1039/b701744h. PMID 17668088</ref><ref>Radu, Daniela R; Lai, Chen-Yu; Jeftinija, Ksenija; Rowe, Eric W; Jeftinija, Srdija & Lin, Victor S. -Y. (2004). "A Polyamidoamine Dendrimer-Capped Mesoporous Silica Nanosphere-Based Gene Transfection Reagent". Journal of the American Chemical Society. 126 (41): 13216–13217. doi:10.1021/ja046275m. PMID 15479063</ref>
== منابع ==
{{پانویس|30em|۲}}
{{رده انبار|Mesoporous silica}}
| 