. Химики из России раскрыли необычные свойства наночастиц из оксида кремния, которые могут быть причиной того, почему некоторые из них способны вызывать рак, говорится в статье, опубликованной в журнале Nanoscale.
«Мы были немало удивлены тому, что при обычных условиях, в атмосфере кислорода устойчивыми оказываются наночастицы не привычного всем состава SiO2, а совершенно другие, химически активные и магнитные наночастицы», — рассказывает Сергей Лепешкин из Физического института РАН имени Лебедева в Москве, чьи слова приводит пресс-служба МФТИ.
Как рассказывают ученые, медики достаточно давно знают, что мелкая пыль из кремнезема и некоторые виды наночастиц очень хорошо проникают в ткани легких, вызывают воспаление и даже приводят к учащению случаев развития рака. К примеру, жители городов, где добывается асбест, заметно чаще страдают от рака, чем обитатели остальных мегаполисов, из-за большого содержания в воздухе наночастиц силикатов и других кремниевых минералов.
Российские ученые из ФИАНа, Сколтеха и Московского Физтеха выяснили, почему это происходит, изучив то, как эти наночастицы взаимодействуют с атмосферой и какими свойствами они обладают.
Моделируя их поведение при помощи программы, разработанной известным отечественным химиком Артемом Огановым из МФТИ, химики обнаружили, что наночастицы устроены и работают не так, как представляли себе это ученые ранее.
Оказалось, что небольшие фрагменты кремнезема активно взаимодействуют с кислородом воздуха, интенсивно поглощая его и обогащаясь им. В результате этого они превращаются из «обычного» диоксида кремния (SiO2) в экзотическое соединение, состоящее из семи атомов кремния и 19 атомов кислорода (Si7O19).
Подобный «оксид кремния» гораздо более агрессивен с химической точки зрения из-за излишков кислорода, и при попадании во организм он порождает множество свободных радикалов и нейтральных молекул кислорода, чье взаимодействие с ДНК приводит к появлению множества мутаций и разрывов. Это может объяснять их известную высокую токсичность и канцерогенность.
Вдобавок к этому, такие частицы приобретают аномальные магнитные свойства и начинают по-другому взаимодействовать со светом из-за избытка кислорода, что может быть использовано для создания новых цифровых технологий и оптических приборов.
Источник: ria.ru
