Metoda badania wpływu nanocząstek na właściwości powierzchniowe monowarstwy głównego składnika surfaktantu płucnego (DPPC) w układzie wagi Langmuira-Wilhelmy’go

• Autorzy: Kondej D. , Sosnowski T. R.

Warianty tytułu

EN

A method for testing the impact of nanoparticles on the surface properties of monolayer of a pulmonary surfactant major component (DPPC) in a Langmuir- -Wilhelmy balance system

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Metodę stosuje się do badania wpływu cząstek nanoproszków występujących na stanowiskach pracy na właściwości powierzchniowe głównego składnika surfaktantu płucnego - dipalmitylofosfa- tydylocholiny (DPPC). Badania polegają na wyznaczeniu zmian ciśnienia powierzchniowego podczas kompresji monowarstwy DPPC utworzonej na powierzchni roztworu chlorku sodu o stężeniu 9 mg/ml zawierającego badane nanocząstki. Ocenę wpływu nanocząstek na właściwości powierzchniowe monowarstwy DPPC przeprowadza się na podstawie analizy przebiegu izotermy kompresji monowarstwy utworzonej na powierzchni czystej fazy ciekłej oraz izoterm kompresji monowarstwy utworzonej na powierzchni zawiesin o różnych stężeniach nanocząstek.

EN

This method is used to study the influence of particles of nanopowders on the surface properties of the main component of the pulmonary surfactant - dipalmitoylphosphatidylcholine (DPPC). The study consists in determining the changes in the surface pressure during the compression of DPPC monolayer formed on a surface of a suspension of the particles in saline. The assessment of the impact of nanoparticles on the surface properties of DPPC monolayer is carried out on the basis of the analysis of the compression isotherm of monolayer formed on the surface of a pure liquid phase and the compression isotherms of monolayer formed on the surface of the suspensions of various concentrations of nanoparticles.

Słowa kluczowe

PL

nanocząstki; surfaktant płucny; DPPC; ciśnienie powierzchniowe; monowarstwa

EN

nanoparticles; pulmonary surfactant; DPPC; surface pressure; monolayer

• Wydawca: Centralny Instytut Ochrony Pracy - Państwowy Instytut Badawczy
• Czasopismo: Podstawy i Metody Oceny Środowiska Pracy
• Rocznik: 2013
• Tom: Nr 2 (76)
• Strony: 143--153
• Opis fizyczny: Bibliogr. 22 poz., rys.

Twórcy

autor

Kondej D.

• Centralny Instytut Ochrony Pracy - Państwowy Instytut Badawczy 00-701 Warszawa, ul. Czerniakowska 16

autor

Sosnowski T. R.

• Wydział Inżynierii Chemicznej i Procesowej Politechniki Warszawskiej 00-645 Warszawa, ul. Waryńskiego 1

Bibliografia

• 1.Alonso C., Alig T., Yoon J., Bringezu F., Warriner H., Zasadziński J.A. (2004) More than a monolayer: relating lung surfactant structure and mechanics to composition. Biophysical Journal 87, 4188-4202.
• 2.Bachofen H., Gerber U., Gehr P., Amrein M., Schiirch S. (2005) Structures of pulmonary surfactant films adsorbed to an air-liquid interface in vitro. Biochimica et Biophvsica Acta: Biomembranes 1720(1-2), 59-72.
• 3.Clements J.A., Brown E.S., Johnson R.P. (1958) Pulmonar}1 surface tension and the mucus lining of the lungs: some theoretical considerations. Journal of Applied Physiology 12, 262-268.
• 4.Enhorning G. (2008). Surfactant in airway disease. Chest 133. 975-980.
• Gradoń L., Podgórski A. (1989) Hydrodynamical model of pulmonary clearance. Chemical Engineering Science 44. 741-749*
• 5.Guzman E.. Liggieri L., Santini E., Ferrari M., Ravera F. (2012) Influence of silica nanoparticles on phase behavior and structural properties of DPPC - palmitic acid Langmuir monolayers. Colloids and Surfaces A: Physicochemical and Engineering Aspects 413, 280- 287.
• 6.Kacperski M. (2003) Nanokompozyty polimerowe. Kompozyty 3, 225-232.
• 7.Kanishtha T., Banerjee R., Venkataraman C. (2006) Effect of particle emissions from biofuel combustion on surface activity of model and therapeutic pulmonary surfactants. Environmental Toxicology and Pharmacology 22, 325-333.
• 8.Kondej D.. Sosnowski T.R. (2012) Metoda badania wpływu nanocząstek na dynamiczne napięcie po¬wierzchniowe modelowego surfaktantu płucnego w układzie pulsującego pęcherzyka. Podstawy i Metody Oceny Środowiska Pracy 1(71), 5-11.
• 9.Kondej D., Sosnowski T.R. (2013) Alteration of biophysical activity of pulmonary surfactant by aluminosilicate nanoparticles. Inhalation Toxicology 25(2), 77-83.
• 10.Malesa M. (2004) Nanonapełniacze kompozytów polimerowych. Elastomery 8(3). 12-17.
• 11.Orgeig S., Daniels C.B.. Sullivan L.C. (2004) Development of the pulmonary surfactant system. W: Harding R.. Pinkerton K. Plopper C. (Eds.). The Lung: development. aging and the environment. Academic Press. London. 149-167.
• 12.Perez-Gil J. (2008) Structure of pulmonar)' surfactant membranes and films: the role of proteins and lipid— protein interactions. Biochimica et Biophysica Acta 1778. 1676-1695.
• 13.Podgórski A., Gradoń L. (1993) An improved mathematical model of hydrodynamical self-cleansing of pulmonary alveoli. Annals of Occupational Hygiene 37. 347-365.'
• 14.Sakai H., Umemura J. (2008) Evaluation of structural change during surface pressure relaxation in Langmuir monolayer of zinc stearate by infrared external reflection spectroscopy. Colloid and Polymer Science, 286. 1637— 1641.
• 15.Saxena S. (2005) Lung surfactant. The indispensable component of respirator}' mechanics. Resonance 10(8), 91-96.
• 16.Sosnowski T.R. (2006) Efekty dynamiczne w układach ciecz-gaz z aktywną powierzchnią międzyfazową. Prace Wydziału Inżynierii Chemicznej i Procesowej Politechniki Warszawskiej, XXX, z. 2.
• 17.Sosnowski T.R. (2008) Properties of surfactant-enriched air-water interface under dynamic conditions. Chemical and Process Engineering 29, 305-315.
• 18.Sundler R. (1989) Surface stabilizing properties of phospholipids. [W:] Surfactant and the respiratory tract. Amsterdam, Elsevier Science Publishers. 33-38.
• 19.Tzortzaki E.G., Vlachaki E„ Siafakas N.M. (2007) Pulmonary surfactant. Pneumon 20(4), 364-371.
• 20.Wuistneck R., Perez-Gil J.,Wilstneck N., Cruz A.,Fainerman V.B., Pison U. (2005) Interfacial properties of pulmonary surfactant layers. Advances in Colloid and Interface Science 117, 33-58.
• 21.Wustneck R.. Wiistneck N., Grigoriev D O.. Pison U., Miller R. (1999) Stress relaxation behaviour of dipal- mitoyl phosphatidylcholine monolayers spread on the surface of pendant drop. Colloids and Surface B: Biointerfaces 15. 275-288.
• 22.Wright J.R. (2003) Pulmonary surfactant: a front line of lung host defense. Journal of Clinical Investigation 111. 1453-1455.