Potencjały cieplne inicjujące siłę Lorenza w budowie struktur przestrzennych o zastosowaniach medycznych

• Autorzy: Wójcik M.

Warianty tytułu

EN

Thermal potential initiating Lorentz’s force in formation of spatial structure for medical application

• Języki publikacji: PL EN

Abstrakty

PL

W artykule pokazano, że pewne funkcjonalne struktury krzemianowe wytwarzane w naturalnych warunkach otoczenia przez jednokomórkowce jak np. okrzemki mogą inspirować naukowców w pracach badawczych mających na celu wytworzenie w warunkach laboratoryjnych materiałów opartych na krzemionkowych matrycach polimerowych dla zastosowań medycznych jako nanoporowate materiały na nośniki substancji aktywnych biologicznie lub biosensory, a także w biotechnologii i ochronie środowiska. Odkryto, że potencjał cieplny reakcji chemicznej hydrolizy tetraetoksysilanu TEOS inicjuje siłę Lorenza, która jest z kolei siłą napędową dla tworzenia jednolitej uporządkowanej struktury krzemianowej w matrycy polimerowej. Odkrycie tego mechanizmu opisano po raz pierwszy formalizmem matematycznym otrzymując rozwiązanie dające pewne możliwości sterowania kinetyką procesu formowania struktury krzemianowej o kontrolowanych parametrach rozkładu i wielkości porów wymaganych dla kontrolowanego uwalniania leków.

EN

In article was showed, that some functional silica structures produced in natural conditions by uniloculars as for instance the diatoms can inspire scientists in his research works having on aim the production of materials in laboratory conditions based on silica polymer matrix for medical application as nanoporous carriers materials for substances with biological activity as well as in biotechnology and environment protection as biosensors. It was discovered, that the thermal potential of hydrolysis reaction of the tetraetoksysilan (TEOS) initiates the Lorenz’s force that is the driving force for creating an uniform and well ordered silica structure in polymer matrix. The discovery of a mechanism was described firstly by the mathematical formalism receiving the solution giving some possibilities for steering the kinetics of the process of formation silica structure with controlled parameters of distribution and size of porous required for controlled release of therapeutic agents. Keywords: thermal potential, Lorentz force, TEOS, silica polymer matrix.

Słowa kluczowe

PL

potencjał cieplny; siła Lorenza; TEOS; krzemionkowe matryce polimerowe

EN

thermal potential; Lorentz force; TEOS; silica polymer matrix

• Wydawca: Polish Society for Biomaterials in Cracow
• Czasopismo: Engineering of Biomaterials
• Rocznik: 2010
• Tom: Vol. 13, no. 99-101
• Strony: 111--117
• Opis fizyczny: Bibliogr 16 poz., rys.

Twórcy

autor

Wójcik M.

• Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanislawa Staszica, Wydział Inżynierii Materialowej i Ceramiki, Katedra Biomateriałów Al. Mickiewicza 30, 30-059 Kraków, Polska

Bibliografia

• [1] F.E. Round, R.M.Crawford: The Diatoms.Biology and Morphology of the Genera, Cambridge University Press, (1990)
• [2] B. Rakowska: Kosmos, t.52, nr 2-3, str. 307-314, (2003)
• [3] R.W.Baker, Controlled Release of Biologically Active Agents, John Wiley&Sons, Inc, New York, (1987)
• [4] M.Miyajima, A.Kosshika, J.Okada, M.Ikeda, J..Control. Release, 60, 199-209, (1998)
• [5] N.Clark, K.O’Connor, Z.Ramtoola, Drug Dev. Ind.Pharm., 24,169-174, (1998)
• [6] A.M.Pacholczyk, A.P.Terzyk, M.Wisniewski, Perspectives of applicability of new carbon nanomaterials for controlled drug delivery, Wiadomości chemiczne, 64,1-2, (2010)
• [7] Künzelmann U., Böttcher H., (1997), Sensors and Actuators B, 38-39, 222-228.
• [8] Russel S., (1990), Biotechnologia, Wyd. Naukowe PWN, 168- 200, Warszawa
• [9] C.J.Brinker, G.W.Scherer, Sol-Gel Science. The Physics and Chemistry of Sol-Gel Proc., Academic Press, San Diego, (1993)
• [10] A.C.Pierre, Introduction to Sol-Gel Processing, Kluver Academic Publishers, Boston, (1998)
• [11] P.Kortesuo, M.Ahola, S.Karlsson, I.Kangasniemi, A.Yli-Urpo, J.Kiesvaara, Biomaterials, 21,193-198, (2000)
• [12] C.T.Kresge, M.E.Leonowicz, W.J.Roth, J.C.Vartuli, J.S.Beck: Nature 359, 710, (1992)
• [13] An-Hui Lu, Wen-Cui Li, W.Schmidt, E.W.Kiefer, F.Schuth, Easy synthesis of an ordered mesoporous carbon with a hexagonally packed tubular structure, Carbon 42, 2939-2948, (2004)
• [14] J.Choma, M.Jaroniec, A.Zawiślak, K.Jedynak, Adsorpcyjne właściwości nanoporowatych materiałów węglowych otrzymanych z wykorzystaniem matryc krzemionkowych i polimerowych, Ochrona Środowiska, vol.31, nr 3, (2009)
• [15] D. Bulla, Deposition of thick TEOS PECVD silicon oxide layers for integrated optical waveguide applications. Thin Solid Films, 334(1-2):60-64, (1998)
• [16] M.Bredol, J.Micior, FH Munster University of Applied Sciences – dokument filmowy, June, (2010)