SAFETY OF CARBON NANOCARRIERS IN BIOMEDICAL APPLICATIONS: BIOCOMPATIBILITY OF GRAPHENE AND ITS DERIVATIVES

The article considers one of the most important factors allowing to determine the possibility of wide and safe use of graphene nanoobjects in modern biomedicine - this is the biocompatibility factor, namely, the interaction of a graphene-containing substance with a given part of the body, which is realized at different scales and at different levels of organization of living matter. Graphene and its derivatives have shown exceptional properties and potential for various applications. While graphene derivatives as graphene-oxide (GO), reduced graphene-oxide (rGO), few-layers graphene (FLG), and multi-layers graphene (MLG) exhibit similar properties to graphene, more research is needed to address scalability and cost-effectiveness for practical applications. In tissue engineering, graphene-based materials have shown promise in scaffolds, biosensors, and drug delivery systems, but optimizing biocompatibility and functionalization strategies are crucial for safe and effective use. This work is a try to better understanding the complex interactions between graphene and biological systems, including cells, tissues, and organs, which is necessary for future research and expanding the use of graphene in biomedical applications.

В статье рассматривается один из важнейших факторов, позволяющих определить возможность широкого и безопасного применения графеновых нанообъектов в современной биомедицине - это фактор биосовместимости, а именно взаимодействие графенсодержащего вещества с заданным участком организма, который реализуется на разных масштабах и на разных уровнях организации живой материи. Графен и его производные продемонстрировали исключительные свойства и потенциал для различных применений. Хотя производные графена, такие как оксид графена (GO), восстановленный оксид графена (rGO), немногослойный графен (FLG) и многослойный графен (MLG), обладают свойствами, сходными со свойствами графена, необходимы дополнительные исследования для решения проблемы масштабируемости и экономической эффективности для практических применений. В тканевой инженерии материалы на основе графена показали себя многообещающими в качестве каркасов, биосенсоров и систем доставки лекарств, но оптимизация стратегий биосовместимости и функционализации имеет решающее значение для безопасного и эффективного использования. Эта работа представляет собой попытку лучше понять сложные взаимодействия между графеном и биологическими системами, включая клетки, ткани и органы, что необходимо для будущих исследований и расширения использования графена в биомедицинских приложениях.

Authors
Botin A. 1, 2 , Rizk M.G.H. 1 , Popova T.2 , Cordova A. 1
Publisher
Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Севастопольский государственный университет"
Number of issue
4
Language
English
Pages
486-492
Status
Published
Volume
8
Year
2023
Organizations
  • 1 RUDN University
  • 2 N.V. Sklifosovsky Institute of Emergency Medicine
Keywords
graphene; biocompatibility; functionalization; biomedical applications; графен; биосовместимость; функционализация; биомедицинские приложения
Date of creation
02.07.2024
Date of change
02.07.2024
Short link
https://repository.rudn.ru/en/records/article/record/112310/
Share

Other records

Ботин А.С., Машал Д.А., Попова Т.С., Ризк М.Г.Х., Кордова А.В.
Актуальные вопросы биологической физики и химии. Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Севастопольский государственный университет". Vol. 8. 2023. P. 477-485
Ботин А.С., Пулин А.М., Гаврилов А.В., Попова Т.С., Кордова А.В.
Актуальные вопросы биологической физики и химии. Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Севастопольский государственный университет". Vol. 8. 2023. P. 493-504