Персона: Тихоновский, Глеб Валерьевич
Загружается...
Email Address
Birth Date
Научные группы
Научная группа
Организационные подразделения
Организационная единица
Инженерно-физический институт биомедицины
Цель ИФИБ и стратегия развития – это подготовка высококвалифицированных кадров на базе передовых исследований и разработок новых перспективных методов и материалов в области инженерно-физической биомедицины. Занятие лидерских позиций в биомедицинских технологиях XXI века и внедрение их в образовательный процесс, что отвечает решению практикоориентированной задачи мирового уровня – диагностике и терапии на клеточном уровне социально-значимых заболеваний человека.
Статус
Фамилия
Тихоновский
Имя
Глеб Валерьевич
Имя
56 results
Результаты поиска
Теперь показываю 1 - 10 из 56
- ПубликацияТолько метаданныеComparison of pharmacokinetics and biodistribution of laser-synthesized plasmonic Au and TiN nanoparticles(2021) Tselikov, G. I.; Al-Kattan, A.; Bailly, A. -L.; Correard, F.; Popov, A. A.; Zelepukin, I. V.; Tikhonowski, G. V.; Popova-Kuznetsova, E. A.; Klimentov, S. M.; Deyev, S. M.; Kabashin, A. V.; Попов, Антон Александрович; Тихоновский, Глеб Валерьевич; Попова-Кузнецова, Елена Алефтиновна; Климентов, Сергей Михайлович; Деев, Сергей Михайлович; Кабашин, Андрей Викторович© 2021 Institute of Physics Publishing. All rights reserved.Plasmonic nanostructures offer wide range of diagnostic and therapeutic functionalities for biomedical applications. Gold nanoparticles (Au NPs) present one of the most explored nanomaterial in this field, while titanium nitride nanoparticles (TiN NPs) is a new promising nanomaterial with superior plasmonic properties for biomedicine. However conventional chemical techniques for the synthesis of these nanomaterials cannot always match stringent requirements for toxicity levels and surface conditioning. Laser-synthesized Au and TiN NPs offer exceptional purity (no contamination by by-products or ligands) and unusual surface chemistry. Therefore, these NPs present a viable alternative to chemically synthesized counterparts. This work presents comparative analysis of pharmacokinetics and biodistribution of laser-synthesized 20 nm Au and TiN NPs under intravenous administration in mice model. Our data show that Au NPs and bare TiN NPs are rapidly eliminated from the blood circulation and accumulate preferentially in liver and spleen, while coating of TiN NPs by hydrophilic polymer polyethylene glycol (PEG) significantly prolongates blood circulation time and improves delivery of the NPs to tumor. We finally discuss potential applications of laser synthesized Au NPs in SERS, SEIRA and electrocatalysis, while TiN nanoparticles are considered as promising agents for photothermal therapy and photoacoustic imaging.
- ПубликацияОткрытый доступСРАВНИТЕЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ФОТОТЕРМИЧЕСКОЙ КОНВЕРСИИ В ВОДНЫХ СУСПЕНЗИЯХ НАНОЧАСТИЦ НА ОСНОВЕ КРЕМНИЯ И НИТРИДА ТИТАНА ДЛЯ БИОМЕДИЦИНСКИХ ПРИМЕНЕНИЙ(НИЯУ МИФИ, 2025) Бубнов, А. А.; Сюй, А. В.; Попов, А. А.; Тихоновский, Г. В.; Покрышкин, Н. С.; Тимошенко, В. Ю.; Тихоновский, Глеб Валерьевич; Тимошенко, Виктор Юрьевич; Бубнов, Александр Андреевич; Попов, Антон АлександровичВ работе представлены результаты экспериментов по изучению лазерно-стимулированного нагрева в ближней инфракрасной области спектра водных суспензий наночастиц (НЧ) на основе кремния (Si и Si–Fe НЧ) и нитрида титана (TiN НЧ) непрерывным лазером с длиной волны 808 нм и мощностью 0.36 мВт. Получены температурные профили, определена скорость нагрева и фототермическая конверсионная эффективность для каждого образца при концентрации 1 мг/мл. Значения конверсионных эффективностей для исследуемых водных суспензий TiN, Si–Fe и Si НЧ составили 90, 36 и 10% соответственно. Полученные результаты показывают, что TiN и Si–Fe НЧ могут быть применены в качестве фотоагентов для контроля локальной фотогипертермии в биомедицине.
- ПубликацияТолько метаданныеLaser-Fabricated MoS2 Nanoparticles as Efficient Near-Infrared Photosensitizers(2022) Tselikov, G. I.; Panova, D. A.; Kazantsev, I. S.; Syuy, A. V.; Tikhonowski, G. V.; Popov, A. A.; Тихоновский, Глеб Валерьевич; Попов, Антон Александрович
- ПубликацияТолько метаданныеLaser-ablative synthesis of nanomaterials for nuclear and radiative medicine applications(2022) Tikhonowski, G. V.; Popov, A. A.; Zelepukin, I.; Popova-Kuznetsova, E.; Dombrovska, Y.; Deyev, S. M.; Zavestovskaya, I. N.; Klimentov, S. M.; Prasad, P. N.; Kabashin, A. V.; Тихоновский, Глеб Валерьевич; Попов, Антон Александрович; Попова-Кузнецова, Елена Алефтиновна; Деев, Сергей Михайлович; Завестовская, Ирина Николаевна; Климентов, Сергей Михайлович; Кабашин, Андрей ВикторовичNewly emerging nanomaterials promise a major advancement of methods of nuclear and radiative medicine for cancer treatment, as they can be used as carriers of diagnostic or therapeutic radionuclides, contrast agents in nuclear imaging modalities (PET, SPECT) or sensitizers of radiative therapies (X-ray, ion beams, etc.). However, nanotechnology-based approaches have reported a limited success so far due to a lack of suitable functional nanoformulations, which are safe, non-toxic, excretable from the body and have favorable pharmacokinetics for effective accumulation in the tumor. As follows from the results of our on-going research activities, many of the above-stated problems can we solved by the employment of nanomaterials fabricated by clean laser-ablative synthesis. Here, we review our recent data on some promising nanomaterials, prepared by this method, including biodegradable silicon (Si) nanoparticles (NPs), Sm-152-enriched samarium oxide NPs, and elemental bismuth (Bi) NPs, which can be used either as carriers/agents in radionuclide therapy, or sensitizers in radiative diagnostics or therapy. Advantages of proposed approach include exceptional purity and flexibility in synthesizing of NPs of required physico-chemical parameters (controlled size, shape, composition, and surface conditioning of NPs). Advances in laser-ablative fabrication of novel nanomaterials open up avenues for future implementations of nuclear and radiative medicine approaches for safe and efficient theranostics of tumors and metastasis.
- ПубликацияОграниченоВлияние длительности импульса на свойства наночастиц бора, получаемых лазерной фрагментацией микропорошков в жидкостях(2024) Айыыжы, К. О.; Савинов, М. С.; Тихоновский, Г. В.; Попов, А. А.; Целиков, Д. И.; Созаев, И. В.; Лактионов, А. А.; Горбань, М. В.; Бармина, Е. В.; Григорьева, М. С.; Завестовская, И. Н.; Климентов, С. М.; Кабашин, А. В.; Попов, Антон Александрович; Кабашин, Андрей Викторович; Климентов, Сергей Михайлович; Григорьева, Мария Сергеевна; Тихоновский, Глеб Валерьевич; Целиков, Даниил Игоревич; Созаев, Ислам Владимирович; Завестовская, Ирина Николаевна; Лактионов, Артем Алексеевич; Савинов, Максим СергеевичОптимизация режимов лазерного синтеза, обеспечивающего производство коллоидных растворов наночастиц бора для применения их в качестве перспективного борсодержащего агента борнейтронзахватной терапии (БНЗТ) онкологических заболеваний является актуальным направлением развития БНЗТ. В настоящей работе коллоидные растворы наночастиц бора синтезировались методом лазерной фрагментации в органических растворителях с использованием лазерных импульсов наносекундного и фемтосекундного диапазона длительностей. В качестве исходного материала в обоих случаях служил порошок стабильного изотопа 10В субмикронных фракций с произвольной морфологией поверхности. Проведено прямое сравнение зависимости свойств получаемых наноматериалов от длительности лазерных импульсов.
- ПубликацияТолько метаданныеPlasmon-modified dielectric Mie resonances in laser-synthesized Si@Au nanoparticles for photothermal therapy applications(2025) Kondakova, A. V.; Musayeva, D. U.; Kuchumov, I. D.; Belov, V. S.; Tikhonowski, G. V.; Popov, A. A.; Klimentov, S. M.; Garmash, A. A.; Timoshenko, V. Y.; Мусаева, Дария Уланбековна; Белов, Владимир Сергеевич; Тихоновский, Глеб Валерьевич; Попов, Антон Александрович; Климентов, Сергей Михайлович; Гармаш, Александр Александрович; Тимошенко, Виктор Юрьевич
- ПубликацияОткрытый доступЛАЗЕРНО-АБЛЯЦИОННЫЙ СИНТЕЗ НАНОЧАСТИЦНА ОСНОВЕ ТАНТАЛА ДЛЯ БИНАРНЫХ БИОМЕДИЦИНСКИХТЕХНОЛОГИЙ(НИЯУ МИФИ, 2025) Козлов, А. Н.; Созаев, И. В.; Целиков, Д. И.; Тихоновский, Г. В.; Попов, А. А.; Климентов, С. М.; Попов, Антон Александрович; Созаев, Ислам Владимирович; Козлов, Андрей Николаевич; Тихоновский, Глеб Валерьевич; Целиков, Даниил Игоревич; Климентов, Сергей МихайловичВыполнен сравнительный анализ фототермических свойств наночастиц тантала, нитрида титана и золота, синтезированных методом фемтосекундной импульсной лазерной абляции в жидкостях в идентичных условиях лазерного воздействия. Фототермические характеристики коллоидного раствора танталовых наночастиц, продемонстрированные в экспериментах, позволяют отнести данный наноматериал к числу перспективных и конкурентоспособных в ряду аналогичных материалов для биомедицинских технологий, в том числе для бинарной терапии онкологических заболеваний.
- ПубликацияТолько метаданныеSynthesis of Titanium Nitride Nanoparticles by Pulsed Laser Ablation in Different Aqueous and Organic Solutions(2022) Tselikov, G. I.; Markeev, A. M.; Kabashin, A. V.; Popov, A. A.; Tikhonowski, G. V.; Shakhov, P. V.; Popova-Kuznetsova, E. A.; Romanov, R. I.; Klimentov, S. M.; Попов, Антон Александрович; Тихоновский, Глеб Валерьевич; Шахов, Павел Владимирович; Попова-Кузнецова, Елена Алефтиновна; Романов, Роман Иванович; Климентов, Сергей Михайлович© 2022 by the authors. Licensee MDPI, Basel, Switzerland.Owing to a strong photothermal response in the near-IR spectral range and very low toxicity, titanium nitride (TiN) nanoparticles (NPs) synthesized by pulsed laser ablation in liquids (PLAL) present a novel appealing object for photo-induced therapy of cancer, but the properties of these NPs still require detailed investigation. Here, we have elaborated methods of femtosecond laser ablation from the TiN target in a variety of liquid solutions, including acetonitrile, dimethyl-formamide, acetone, water, and H2O2, to synthesize TiN NPs and clarify the effect of liquid type on the composition and properties of the formed NPs. The ablation in all solvents led to the formation of spherical NPs with a mean size depending on the liquid type, while the composition of the NPs ranged from partly oxidized TiN to almost pure TiO2, which conditioned variations of plasmonic peak in the region of relative tissue transparency (670–700 nm). The degree of NP oxidation depended on the solvent, with much stronger oxidation for NPs prepared in aqueous solutions (especially in H2O2), while the ablation in organic solvents resulted in a partial formation of titanium carbides as by-products. The obtained results contribute to better understanding of the processes in reactive PLAL and can be used to design TiN NPs with desired properties for biomedical applications.
- ПубликацияТолько метаданныеBismuth nanoparticles-enhanced proton therapy: Concept and biological assessment(2024) Zavestovskaya, I. N.; Tikhonowski, G. V.; Savinov, M.; Shakhov, P. V.; Popov, A. A.; Klimentov, S. M.; Deyev, S. M.; Завестовская, Ирина Николаевна; Тихоновский, Глеб Валерьевич; Савинов, Максим Сергеевич; Шахов, Павел Владимирович; Попов, Антон Александрович; Климентов, Сергей Михайлович; Деев, Сергей Михайлович
- ПубликацияТолько метаданныеLaser-ablative synthesis and photoheating characterization of TiN NPs for biomedical applications(2022) Popov, A. A.; Tikhonowski, G. V.; Popova-Kuznetsova, E. A.; Klimentov, S. M.; Kabashin, A. V.; Попов, Антон Александрович; Тихоновский, Глеб Валерьевич; Попова-Кузнецова, Елена Алефтиновна; Климентов, Сергей Михайлович; Кабашин, Андрей ВикторовичTitanium nitride (TiN) nanoparticles (NPs) prepared by methods of laser ablation in liquids present a novel object, which promises attractive biomedical applications. Here, we review our recent advances in the elaboration of femtosecond laser ablation technique from a TiN target in liquid medium (here, isopropanol) to maximize the efficiency of TiN NPs synthesis and optimize their characteristics. Our experiments showed that the synthesis productivity is dependent on lateral velocity of laser beam scanning during laser ablation with the achievement of productivity saturation at a certain relatively high velocity. The observed phenomenon was attributed to the interaction of laser pulses with cavitation bubbles generated during the ablation process. In addition, we assessed photo heating properties of the synthesized TiN NPs in the near-IR range. It was found that TiN NPs with sizes in 20-50 nm range have the highest heating rate and can be heated to maximal temperatures. As demonstrated by our recent tests in vitro and in vivo, this size range is optimal for biomedical applications, which promises successful applications of these nanoparticles in phototherapy and imaging modalities.