Разработка микрофлюидного реактора и технологии микрофлюидного синтеза объектов нанотераностики ишемических повреждений

Микрофлюидная система – это компактное устройство, которое оперирует небольшим количеством жидкости, используя каналы с размерами десятки-сотни микрон. Течение в таких каналах, как правило, ламинарное, перенос масс осуществляется посредством диффузии [Bruus H., 2006]. Без развития основ микрофлюидики невозможна реализация в интегрированных жидкостных системах аналитических операций, таких как адресная доставка компонентов анализа, смешивание, сепарация, а в будущем и процессов сложной микрогидравлической логики. Микрофлюидика – это прикладное научное направление, нашедшее применение в различных областях: от интегральных схем (электронное охлаждение) и прикладной кристаллографии (рост кристаллов белков) до биологических и медицинских исследований (биологический анализ, химический синтез) [Занавескин М.Л. и др., 2012]. Существует мировая тенденция перехода производства фармакологических субстанций на микрофлюидные технологии. При помощи инструментов капельной микрофлюидики можно проводить исследования отдельных микрообъектов биологической природы, осуществлять скрининг лекарственных средств, а также создавать микросистемы для химического и биохимического синтеза веществ, микро- и наночастиц. В настоящее время микрофлюидика развивается очень быстрыми темпами и является перспективным направлением, особенно в современной медицинской химии и фармсинтезе. Микрофлюидные системы работают в широком диапазоне размеров — от сотен микрометров до нанометров. Т.е. в диапазоне почти пяти порядков нелинейные эффекты могут играть решающую роль, что в значительной степени объясняет сложности, с которыми сталкиваются исследователи при создании устройств "капельной" микрофлюидики [Кухтевич И.В. и др., 2015]. Наиболее наглядно это показывают достижения активно развивающегося направления Lab-On-Chip (лаборатория на чипе), позволившего, например, сделать многие виды медицинской диагностики более доступными, заменив сложные исследовательские комплексы оборудования на биочипы малых размеров [Попов А.М., 2018]. При этом тема синтеза наночастиц в микрофлюидных реакторах исследована недостаточно. Тем более нет работ по синтезу наночастиц, инкапсулирующих, либо содержащих на поверхности контрастные и лекарственные вещества одновременно, что может быть использовано для частного приложения персонифицированной медицины – тераностики. Поэтому работа является актуальной.