圣彼得堡国立大学的科学家们帮助合成了天然玻璃的类似物，有望应用于靶向药物传输
圣彼得堡大学的物理学家与俄罗斯其他科研机构的研究人员一起在实验室中研发了一种复杂的玻璃质岩石的类似物，这种岩石是地球与陨石等小型太空物体碰撞后形成的。这些合成物质未来可能会用于医学和工业领域。
现今，俄罗斯科学家非常关注天然物质合成类似物的研发，这些物质可应用于医学、工程、机械和计算机技术领域。其中一种物质是撞击石，这是一种带有各种内含物（如纳米金属颗粒）的玻璃质岩石，它是小型天体与地球表面碰撞后形成的。
研究结果发表在学术期刊《磁化学》上。
由于这些材料是在极端条件（超高温和超高压）下产生的，因此很难在实验室中合成。不过，撞击石具有许多有价值的物理特性，因此将来可用于生产应用于飞机、火箭和汽车工业的高强度结构材料和绝缘材料，也可用于核电工程、冶金和其他领域。由于此类化合物中存在磁性纳米粒子，它们未来还可能应用于个性化医疗领域，例如用于制造信息记录和存储系统的组件以及医用传感器。
圣彼得堡国立大学的科学家与来自圣彼得堡国立电子科技大学、越飞物理技术学院、远东联邦大学、俄罗斯科学院远东分院化学研究所以及俄罗斯科学院前寒武纪地质和地质年代学的同事一起，在实验室条件下制造出了含有纳米氧化铁颗粒的“人造玻璃”。
为了做到这一点，我们必须在实验室中尽可能地再现自然条件。为此，我们使用了被粉碎到小于1毫米的岩石样本（撞击石就是在这种条件下自然形成的），然后在一个特殊的燃气炉中对其进行高温熔化（最高温度可达1500℃）。
圣彼得堡国立大学地球物理学系副教授叶莲娜·谢尔吉延科
该研究的作者，圣彼得堡国立大学地球物理学系副教授叶莲娜·谢尔吉延科解释说：“之后，将获得的熔体的一部分在室温水中通过快速造粒冷却，而另一部分则在开关炉内缓慢冷却” 。
通过这种方法，科学家们再现了熔体不同的玻璃化和结晶速率，并研究了样品的岩相结构、化学和矿物成分及其磁性。
通过这种方法，科学家们再现了熔体不同的玻璃化和结晶速率，并研究了样品的岩相结构、化学和矿物成分及其磁性。
研究表明，根据初始电荷（材料混合物）的组成、熔体的生产条件以及随后的冷却，可以在人造玻璃中追踪磁性颗粒的形成动态。可能形成的颗粒种类繁多：从分散在玻璃基质中的铁离子、超顺磁性的细纳米颗粒到具有铁磁性的多域氧化铁颗粒。
研究是在圣彼得堡大学科技园的“纳米复合材料创新技术”、“地质模型”、“X 射线衍射研究方法”、“物质成分分析方法”、“显微镜和微分析”、“磁共振研究方法”、“医学、药理学和纳米电子学功能材料诊断中心”等资源中心的基础设施上进行的。岩石熔化则根据圣彼得堡大学和白俄罗斯国立技术大学之间的协议（S-RC 19/3，自 2021 年 8 月 7 日起生效）而进行。
“我们已经证明，某些样品中的氧化铁纳米粒子具有所谓的超顺磁性。也就是说，在没有外部磁场的情况下，它们自身没有磁矩，但在磁场的影响下能够磁化。未来，这些特性可能会很有意义，例如，用于制造向人体定向投药的药剂、用于安全的非侵入性诊断和许多其他应用。”圣彼得堡国立电子科技大学微技术和诊断工程中心高级研究员、微电子学和纳米电子学系副教授卡米尔·加里耶夫解释道。
正如圣彼得堡国立大学的科学家们所指出的，这项工作还将扩大人们对地球地质过程的了解，使我们更接近于更精确、更稳定地合成高度复杂的天然物质。