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
55 results
Результаты поиска
Теперь показываю 1 - 10 из 55
- 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.
- ПубликацияТолько метаданныеComparative Study of Photothermal Conversion Efficiency in Aqueous Suspensions of Silicon and Titanium Nitride Nanoparticles for Biomedical Applications(2023) Bubnov, A. A.; Popov, A. A.; Tikhonowskii, G. V.; Pokryshkin, N. S.; Timoshenko, V. Y.; Попов, Антон Александрович; Тихоновский, Глеб Валерьевич; Тимошенко, Виктор Юрьевич; Бубнов, Александр Андреевич
- 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 метаданныеCytotoxicity of Laser-Synthesized Nanoparticles of Elemental Bismuth(2024) Shakhov, P. V.; Tikhonowski, G. V.; Popov, A. A.; Iliasov, A. R.; Lebedev, A. A.; Klimentov, S. M.; Шахов, Павел Владимирович; Тихоновский, Глеб Валерьевич; Попов, Антон Александрович; Илясов, Артём Романович; Лебедев, Анатолий Алексеевич; Климентов, Сергей Михайлович
- ПубликацияТолько метаданныеA Spectrophotometric Method for Estimation of the Size and Concentration of Laser Ablated Gold Nanoparticles(2022) Skribitsky, V. A.; Pozdniakova, N. V.; Lipengolts, A. A.; Popov, A. A.; Tikhonowski, G. V.; Finogenova, Y. A.; Smirnova, A. V.; Grigorieva, E. Y.; Скрибицкий, Всеволод Андреевич; Липенгольц, Алексей Андреевич; Попов, Антон Александрович; Тихоновский, Глеб Валерьевич© 2022, Pleiades Publishing, Inc.Abstract—The ability to use a spectrophotometric method to estimate the size and concentration of gold nanoparticles obtained by the method of laser ablation was considered. Gold nanoparticles synthesized by different methods have different physical and chemical properties of their surface. This can affect their optical properties in a colloidal solution. The results obtained in this work confirm the ability to use the spectrophotometric method to estimate the size and concentration of nanoparticles obtained by the method of laser ablation. It was demonstrated that it is optimal to estimate the concentration of nanoparticles using the spectrophotometric method at a wavelength of 400 nm. The determination of the size of nanoparticles by the absorption spectra in the ultraviolet and visible regions is possible for particles with a size of at least 11 nm.
- 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.
- ПубликацияТолько метаданныеThe Effect of Pulse Duration on Properties of Boron Nanoparticles Produced by Laser Fragmentation of Micropowders in Liquids(2024) Aiyyzhy, K. O.; Savinov, M. S.; Tikhonowski, G. V.; Popov, A. A.; Tselikov, D.I.; Sozaev, I. V.; Laktionov, A. A.; Gorban, M. V.; Klimentov, S. M.; Савинов, Максим Сергеевич; Тихоновский, Глеб Валерьевич; Попов, Антон Александрович; Целиков, Даниил Игоревич; Созаев, Ислам Владимирович; Лактионов, Артем Алексеевич; Климентов, Сергей Михайлович
- ПубликацияТолько метаданныеStudy of IR Photoheating of Aqueous Solutions of Boron Nanoparticles Synthesized by Pulsed Laser Ablation for Cancer Therapy(2022) Belyaev, I. B.; Zelepukin, I. V.; Pastukhov, A. I.; Shakhov, P. V.; Tikhonowski, G. V.; Popov, A. A.; Zakharkiv, A. Y.; Klimentov, S. M.; Garmash, A. A.; Zavestovskaya, I. N.; Deyev, S. M.; Kabashin, A. V.; Шахов, Павел Владимирович; Тихоновский, Глеб Валерьевич; Попов, Антон Александрович; Захаркив, Анастасия Юрьевна; Климентов, Сергей Михайлович; Гармаш, Александр Александрович; Завестовская, Ирина Николаевна; Деев, Сергей МихайловичAbstract: Photothermal properties of boron (B) nanoparticles (NPs) synthesized by pulsed laser ablation in liquid (PLAL) are studied. It is found that B NPs have high optical extinction coefficient in the near infrared (IR) region, in particular, its value was 0.2 l/(cm g) at a wavelength of 800 nm. It is shown that aqueous suspensions of B NPs can be heated during laser irradiation with a wavelength of 830 nm and a radiation power of 1 W. Here, the temperature increase varied from 6.5 to 36°C under the increase of the particle concentration from 0.04 to 0.8 g/L; while the relevant parameter in the absence of particles was 2°C. B NPs were able to provide a stable photothermal response during several irradiation cycles. The results evidence a high potential of B NPs as sensitizers of photothermal therapy (PTT). © 2022, Allerton Press, Inc.
- ПубликацияОткрытый доступСПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КОЛЛОИДНО-СТАБИЛЬНЫХ СУБМИКРОННЫХ И НАНОРАЗМЕРНЫХ ЧАСТИЦ БОРА СО СРЕДНИМ РАЗМЕРОМ МЕНЕЕ 200 НАНОМЕТРОВ(Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Физический институт им. П.Н. Лебедева Российской академии наук, 2023) Попов, А. А.; Тихоновский, Г. В.; Шахов, П. В.; Климентов, С. М.; Завестовская, И. Н.; Попов, Антон Александрович; Завестовская, Ирина Николаевна; Тихоновский, Глеб Валерьевич; Шахов, Павел Владимирович; Климентов, Сергей МихайловичИзобретение относится к области получения субмикронных и наноразмерных частиц. Раскрыт способ получения коллоидно-стабильных субмикронных и наноразмерных частиц бора размером менее 200 нм, включающий измельчение порошка бора в планетарной мельнице в жидкостной среде, разбавление полученной суспензии и импульсную лазерную фрагментацию полученного раствора, в котором после упомянутой фрагментации полученный раствор центрифугируют, по меньшей мере, дважды, после чего полученный раствор подвергают воздействию ультразвуковых колебаний в течение 1-15 минут. Изобретение позволяет получить субмикронные и наноразмерные частицы бора со средним размером менее 200 нм, обладающие высокой коллоидной стабильностью. 6 з.п. ф-лы, 2 пр.
- ПубликацияТолько метаданныеLaser-ablative synthesis of stable size-tunable Bi nanoparticles and their functionalization for radiotherapy applications(2021) Tikhonowski, G. V.; Popov, A. A.; Popova-Kuznetsova, E. A.; Klimentov, S. M.; Prasad, P. N.; Kabashin, A. V.; Тихоновский, Глеб Валерьевич; Попов, Антон Александрович; Попова-Кузнецова, Елена Алефтиновна; Климентов, Сергей Михайлович; Кабашин, Андрей Викторович© 2021 Institute of Physics Publishing. All rights reserved.Nanoformulations of high-Z elements can improve therapeutic outcome in radiotherapy-based treatment of tumors, but current nanomedicine implementations in radiotherapy still need biocompatible, non-toxic nano-agents exhibiting low polydispersity and high colloidal stability. Here, we elaborate methods of femtosecond (fs) laser ablation in water and organic solvents to fabricate stable aqueous colloidal solutions of ultrapure elemental Bi nanoparticles (NPs) and characterize them. We show that fs laser ablation of Bi target leads to the formation of spherical elemental Bi NPs having 25 nm mean size and wide size-dispersion. NPs prepared in water undergo fast conversion into 400-500 nm flake-like nanosheets, while NPs prepared in acetone demonstrate a high colloidal stability. We then employ methods of fs laser fragmentation to control mean size and size dispersion of Bi NPs. Stable aqueous solution of Bi NPs suitable for biomedical applications can be obtained by coating with Pluronic® F-127. We finally show that surface modification of Bi NPs increases its colloidal stability in phosphate buffer saline (PBS) solution by more than 6 fold. Exempt of any toxic synthetic by-products, laser-ablated Bi NPs present a novel appealing nanoplatform for image-guided combination photo- and radiotherapy.