Comparative Studies of Selenium Nanoparticles Stabilized with Polyelectrolytes of Different Signs

Cover Page

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

Selenium (Se0) nanoparticles are stabilized with water-soluble polymers containing ionogenic groups of the different signs, namely, poly(N,N,N-trimethylammonium)ethyl methacrylate iodide (polycation) and sodium polystyrenesulfonate (polyanion). A comprehensive comparative study of the resulting selenium-containing nanodispersions by the UV–visible spectroscopy, atomic force and transmission electron microscopy, and dynamic and electrophoretic light-scattering methods is conducted. The effect of the charge sign of the polymer stabilizer on the structural–morphological, dimensional, electrochemical, and spectral characteristics of selenium-containing nanodispersions is shown.

About the authors

S. V. Valueva

Institute of Macromolecular Compounds, Russian Academy of Sciences

Email: svalu67@mail.ru
199004, St. Petersburg, Russia

M. E. Vylegzhanina

Institute of Macromolecular Compounds, Russian Academy of Sciences

Email: svalu67@mail.ru
199004, St. Petersburg, Russia

M. A. Bezrukova

Institute of Macromolecular Compounds, Russian Academy of Sciences

Email: svalu67@mail.ru
199004, St. Petersburg, Russia

K. A. Mitusova

Institute of Macromolecular Compounds, Russian Academy of Sciences

Email: svalu67@mail.ru
199004, St. Petersburg, Russia

L. N. Borovikova

Institute of Macromolecular Compounds, Russian Academy of Sciences

Email: svalu67@mail.ru
199004, St. Petersburg, Russia

A. A. Kutin

Institute of Macromolecular Compounds, Russian Academy of Sciences

Email: svalu67@mail.ru
199004, St. Petersburg, Russia

I. I. Gavrilova

Institute of Macromolecular Compounds, Russian Academy of Sciences

Email: svalu67@mail.ru
199004, St. Petersburg, Russia

Yu. I. Zolotova

Institute of Macromolecular Compounds, Russian Academy of Sciences

Email: svalu67@mail.ru
199004, St. Petersburg, Russia

O. V. Nazarova

Institute of Macromolecular Compounds, Russian Academy of Sciences

Email: svalu67@mail.ru
199004, St. Petersburg, Russia

E. F. Panarin

Institute of Macromolecular Compounds, Russian Academy of Sciences

Author for correspondence.
Email: svalu67@mail.ru
199004, St. Petersburg, Russia

References

  1. Валуева С.В., Боровикова Л.Н., Коренева В.В. и др. // Журн. физ. химии. 2007. Т. 81. № 1. С. 1329. https://doi.org/10.31857/S0044453720080294
  2. Валуева С.В., Суханова Т.Е., Матвеева Н.А. и др. // Сб. статей Второй междунар. научно-практической конф. “Высокие технологии, фундаментальные и прикладные исследования в физиологии и медицине” (PhysioMedi). 26–28 октября 2011. Санкт-Петербург, Россия. С. 130.
  3. Валуева С.В., Азизбекян С.Г., Кучинский М.П. и др.// Нанотехника. 2012. Т. 32. № 4. С. 53.
  4. Valueva S.V. // Sciences of Europe. 2018. V. 1. № 32. P. 46.
  5. Валуева С.В., Боровикова Л.Н., Вылегжанина М.Э. и др. // Матер. междунар. научно-практической конференции “Противоопухолевые препараты”. 17–19 мая 2012. Минск, Республика Беларусь, с. 14 / Онкологический журнал (Общественного объединения “Белорусское общество онкологов”). 2012. Т. 6. № 2. С. 25.
  6. Wang Y., Hang H., Yan L. // Colloids and Surfaces B: Biointerfaces. 2016. V. 140. P. 297. https://doi.org/10.1016/j.colsurfb.2016.02.025
  7. Amit Khurana, Sravani Tekula, Mohd Aslam Saifi et al. // Biomedicine and Pharmacotherapy. 2019. V. 111. P. 802. https://doi.org/10.1016/j.biopha.2018.12.146
  8. Nath Dipak, Kaur Loveleen, Sohal Harvinder Singh et al. // Anti-cancer agents in medicinal chemistry. 2022. V. 22. № 15. P. 2715. https://doi.org/10.2174/1871520622666220215122756
  9. Валуева С.В., Боровикова Л.Н. // Журн. физ. химии. 2019. Т. 93. № 1. С. 113. https://doi.org/10.1134/S0044453719010308
  10. Валуева С.В., Боровикова Л.Н., Кутин А.А., Плющенко А.В. // Там же. 2019. Т. 93. № 2. С. 269. https://doi.org/10.1134/S0044453719020304
  11. Валуева С.В., Вылегжанина М.Э., Боровикова Л.Н. и др. // Там же. 2020. Т. 94. № 8. С. 1248. https://doi.org/10.31857/S004445372008029
  12. Valueva S.V. and Borovikova L.N. Self-Organization and Morphological Characteristics of the Selenium Containing Nanostructures on the Base of Strong Polyacids. In book: “The Delivery of Nanoparticles”. Chapter 16. In Tech. 2012. 540 pages P. 333. http://www.intechopen.com/books/the-delivery-of-nanoparticles/self-organization-and-morphological-characteristics-of-the-selenium-containing-nanostructures-on-the.
  13. Валуева С.В., Вылегжанина М.Э., Алексеева П.Е., Суханова Т.Е. // ЖТФ. 2018. Т. 88. Вып. 9. С. 1290. https://doi.org/. 2018.09.46411.2585https://doi.org/10.21883/JTF
  14. Sun H., Gao Z., Yang L., Gao L. // Collod Polym Sci. 2010. V. 288. P. 1713. https://doi.org/10.1007/s.00396-010-2290-y
  15. Ishii T., Otsuka H., Kataoka K., Nagasaki Y. // Langmuir. 2004. V. 20. P. 561.https://doi.org/10.1021/la.035653i
  16. Slita A.V., Kasyanenko N.A., Nazarova O.V. et al. // J. Biotechnology. 2007. V. 127. № 4. P. 679. https://doi.org/10.1016/j.jbiotec.2006.07.016
  17. Lim D.W., Yeom Y.I., Park T.G.// Bioconjugate. Chem. 2000. V. 11. № 5. P. 688. https://doi.org/10.1021/bc000014u
  18. Van de Wetering P., Cherng J.Y., Talsma H. et al. // J. Control. Release. 1998. V. 53. № 1–3. P. 145. https://doi.org/10.1016/s0168-3659(97)00248-4
  19. Nouri A., Castro R., Kairys V. et al. // J. Mater. Sci: Mater Med. 2012. V. 23. № 12. P. 2967. https://doi.org/10.1007/s10856-012-4753-9
  20. Anderson R.A., Irvine D.S., Balfour C. et al. // Hum. Reprod. 1998. V. 13. № 4. P. 920.
  21. Контаров Н.А., Ермакова А.А., Гребенкина Н.С. и др. // Вопр. вирусологии. 2015. Т. 60. № 4. С. 5. ISSN: 0507-4088 eISSN: 2411-2097.
  22. Некрасова Т.Н., Нестерова Н.А., Фишер А.И. и др. // Докл. АН. Химия, науки о материалах. 2022. Т. 503. С. 16. https://doi.org/10.31857/S2686953522020054
  23. Tsvetkov V.N. Rigid-Chain Polymers. 1989. Consult. Bureau. Plenum. N.Y. London. 502 p.
  24. Tsvetkov V.N., Lavrenko P.N., Bushin S.V. // J. Polym. Sci.: Polym. Chem. Ed. 1984. V. 22. № 11. P. 3447. https://doi.org/10.1002/pol.1984.170221160.
  25. Андреева Л.Н., Бушин С.В., Безрукова М.А. и др. // ЖПХ. 2012. Т. 85. № 3. С. 445.
  26. Павлов Г.М., Зайцева И.И., Губарева А.С. и др. // Там же. 2006. Т. 79. № 9. С. 1506.
  27. Nekrasova T.N., Andreeva L.N., Nazarova O.V. et al. // Polymer. 2015. V. 77. P. 246.https://doi.org/10.1016/j.polimer.2015.09.043
  28. Плющенко А.В. Супрамолекулярные комплексы химотрипсина с наночастицами биогенных элементов (селена и серебра). Дис…. канд. физ.-мат. наук. Санкт-Петербург, 2021. 152 с.
  29. Гапоненко С.В., Розанов Н.Н., Ивченко Е.Л. и др. Оптика Наноструктур. СПб: Недра, 2005. 326 с.
  30. Borovikova L.N., Titova A.V., Kipper A.I., Pisarev O.A. // Rus. J. of General Chemistry. 2017. V. 87. № 5. P. 1031. https://doi.org/10.7868/S0044453717090006
  31. Валуева С.В., Киппер А.И., Любина С.Я. и др.// ВМС. 1992. Т. 34А. № 12. С. 35.
  32. Sperling R.A., Parak W.J. // Phil. Trans. R. Soc. A. 2010. V. 368. P. 1333. https://doi.org/10.1098/rsta.2009.0273
  33. Akagi T., Watanabe K., Kim H., Akashi M. // Langmuir. 2010. V. 26. № 4. P. 2406. https://doi.org/10.1021/la902868g
  34. Elsabahy M., Karen L. // J. Chem. Phys. 2017. V. 147. 020901. https://doi.org/10.1063/1.4990501
  35. Elsabahy M., Karen L. // Chem. Soc. Rev. 2012. V. 41. № 7. P. 2545. https://doi.org/10.1039/c2cs15327k
  36. Werner C., König U., Augsburg A. et al. // Colloids Surf A. 1999. V. 159. P. 519.
  37. Minerick A.R., Ostafin A.E., Chang H.C. // Electrophoresis. 2002. V. 23. P. 2165.https://doi.org/10.1002/c1522-2683(200207)23:14<2165: :AID-ELPS2165>3.0.CO;2-#
  38. Shim Y., Lee H.J., Lee S., Moon S.H., Cho J. // Env. Sci. Technol. 2002. V. 36. P. 3864. https://doi.org/10.1021/es015880b
  39. Ross D., Johnson T., Locascio L.E. // Anal Chem. 2001. V. 73. P. 2509. https://doi.org/10.1021/ec001509f
  40. Werner C., König U., Augsburg A. et al. // Colloids Surf. A. 1999. V. 159. P. 519. https://doi.org/10.1016/S0927-7757(99)00290-3

Supplementary files


Copyright (c) 2023 С.В. Валуева, М.Э. Вылегжанина, М.А. Безрукова, К.А. Митусова, Л.Н. Боровикова, А.А. Кутин, И.И. Гаврилова, Ю.И. Золотова, О.В. Назарова, Е.Ф. Панарин