Ograniczanie wyników
Czasopisma help
Autorzy help
Lata help
Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 58

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 3 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 3 next fast forward last
EN
This paper presents the method of obtaining biodegradable glass fibers and the results of strength tests of polylactide based composites reinforced with obtained fibers. Polylactide (PLA) is a biodegradable plastic used in both industry and medicine. In medical applications its use is limited due to low mechanical properties. One of the methods to improve the strength parameters is the development of composite materials based on PLA with fibrous fillers. In this work as a matrix, the NatureWorks 4043D polylactide was used. For the reinforcement, the continuous, biodegradable glass fiber was used. These fibers were obtained by direct pulling out of the preform. Their composition is based on the composition of the biodegradable 45S5 glass, but the contents of calcium oxide (CaO) and sodium oxide (Na2O) have been changed. Also the potassium oxide (K2O) was added. Composite samples were obtained by flooding the fibers with polylactide dissolved in dichloromethane. Strength tests were carried out using the Zwick/Roell Z010 strength machine. The tensile strength values for composites ranged from slightly less than 11 MPa to almost 20 MPa. For PLA samples it ranged from about 14 MPa to slightly less than 18 MPa. The highest values of tensile strength were obtained by composite samples. Initial studies show that it is possible to improve the tensile strength of PLA samples by incorporating biodegradable glass fibers into their structure.
PL
Poliuretany (PUR) o zróżnicowanej budowie chemicznej i różnej zawartości segmentów sztywnych zsyntetyzowano przy użyciu 4,4'-diizocyjanianu dicykloheksylenometanu (HMDI), polikaprolaktanodiolu (PCL) oraz glikolu etylenowego (GE) i glicerolu (G) jako przedłużaczy łańcucha. Otrzymano pięć różnych typów PUR. Ich właściwości fizykochemiczne oceniano metodami: spektroskopii w podczerwieni, różnicowej kalorymetrii skaningowej (DSC) i termograwimetrii (TG). Badano twardość Shore'a i wytrzymałość przy rozciąganiu wytworzonych PUR oraz określano ich charakterystyki tribologiczne. Wyniki badań potwierdziły wpływ budowy i zawartości segmentów sztywnych w makrocząsteczkach PUR na ich właściwości, zwłaszcza na charakterystyki tribologiczne.
EN
Five polyurethanes (PUR) of different chemical structure and variable content of rigid elements have been synthesized using 4,4'-dicyclohexylmethane diisocyanate (HMDI), polycaprolactone diol (PCL) as well as ethylene glycol (GE) and glycerol (G) as chain extenders. The physicochemical properties of the obtained PUR have been investigated with the aid of infrared spectroscopy, differential scanning calorimetry (DSC) and thermogravimetry (TG). The mechanical properties (Shore hardness and tensile strength) and tribological characteristics (pin-on-disc tribometer) of PUR have been determined. The results of the study confirm the influence of structure and rigid segment content on the properties of PUR macromolecules, particularly their tribological characteristics.
PL
Ślina naturalna jest jednym z najważniejszych płynów ustrojowych i pełni wiele istotnych funkcji w jamie ustnej. Jednakże, w pewnych sytuacjach, dochodzi do procesu zaburzenia jej wydzielania, co skutkuje pojawieniem się objawów hyposaliwacji (redukcji wydzielania śliny) lub kserostomii (suchość jamy ustnej). W takich przypadkach stosuje się substytuty śliny, których zadaniem jest pełnienie funkcji śliny naturalnej. W niniejszej pracy przygotowano i przetestowano preparaty śliny, których skład chemiczny oparty jest o mucynę pochodzenia zwierzęcego i gumę ksantanową, rozpuszczonych w buforowanym roztworze soli. Przygotowane preparaty śliny wzbogacono o nanocząstki złota, uzyskując roztwory o stężeniu 200 μg/ml. Następnie, przeprowadzono badania ich aktywności przeciwgrzybicznej (w stosunku do szczepu Candida albicans). Do badań biologicznych wykorzystano próbki materiału implantacyjnego powszechnie stosowanego w protetyce stomatologicznej (stop Co-Cr-Mo, Remanium 380+), który przetrzymywano w roztworze kontrolnym i preparatach śliny (z/bez dodatku nanocząstek złota) w czasie 72 h w temperaturze 37°C. Po inkubacji dokonano obserwacji mikroskopowych powierzchni próbek badanego stopu z wykorzystaniem konfokalnego laserowego mikroskopu skaningowego (CLSM). Uzyskane wyniki badań wykazują różnice pomiędzy testowanymi roztworami w zakresie obecności drobnoustrojów Candida albicans. Zaobserwowano, że obecność nanocząstek złota w preparacie śliny istotnie redukuje wzrost szczepu Candida na powierzchni testowanego stopu dentystycznego.
EN
Natural saliva is one of the most important biological fluids and it fulfils many important functions in oral cavity. However, in some cases, disorders of salivary gland functions may cause hyposalivation (reduction of saliva secretion) or xerostomia (dryness of the oral cavity). Thus, so-called saliva substitute preparations can be used to support the functions of saliva. In our work, saliva substitute was prepared on the basis of porcine gastric mucin and xanthan gum, both dissolved in saline buffer. Additionally, gold nanoparticles were added to tested solution with concentration of 200 μg/ml and biological characterisation was evaluated. Analysis of the candidacidal activity (against Candida albicans) of prepared saliva substitute with addition of gold nanoparticles was performed. Tests were carried out after keeping samples of dental material (Co-Cr-Mo alloy, Remanium 380) in control sample and saliva preparations (with and without gold nanoparticles) during 72 hours at 37°C. After incubation, tested surfaces were observed using confocal laser scanning microscopy (CLSM). The obtained results of microscopic observations showed differences between the tested preparations in the scope of presence of Candida albicans. It was observed that gold nanoparticles significantly reduced the growth of Candida albicans species at tested dental material.
5
Content available remote Tests of selected mechanical properties of PLA-PLA type composites
EN
This paper presents the results of tests on PLA-based composite materials produced by mixing a base polymer (PLA - polylactide) with PLA fiber. The main aim was to obtain composites with improved mechanical properties. The tested materials contained various amounts of filler in the form of continuous fibers and nonwovens. The samples for the tests were manufactured using the extrusion method. Assessment of their structure and mechanical properties was performed and the results indicate a two-phase internal structure and the filler impact on the increased strength parameters of the obtained composite materials. This offers a possible solution to improve the biofunctional properties of such materials in medical applications.
PL
W pracy przedstawiono wyniki badań materiałów kompozytowych na bazie PLA. Kompozyty otrzymywano poprzez mieszanie bazowego polimeru (PLA) z napełniaczem włóknistym z PLA. Podstawowym celem tych zabiegów było otrzymanie kompozytów o podwyższonych właściwościach mechanicznych. Badane materiały zawierały różne ilości napełniaczy w postaci włókien ciągłych i włókniny. Próbki do badań otrzymano metodą wytłaczania. Oceniano ich strukturę oraz właściwości mechaniczne. Wyniki badań wskazują na dwufazową strukturę wewnętrzną oraz wpływ napełniaczy w kierunku podwyższenia parametrów wytrzymałościowych otrzymanych materiałów kompozytowych. Stwarza to nadzieję na polepszenie cech biofunkcjonalnych takich materiałów w aplikacjach medycznych.
PL
Celem pracy było przeprowadzenie badań tribologicznych i ocena zużycia biokompozytów polimerowych. Do badań przygotowano trzy rodzaje kompozytów z polilaktydu modyfikowanego dodatkami w postaci: włókien węglowych, fosforanu trójwapnia oraz hydroksyapatytu. Ich zachowanie w warunkach tarciowych porównywano z próbkami referencyjnymi (PLA). Badania tribologiczne realizowano w warunkach tarcia suchego oraz w obecności smaru – soli fizjologicznej (roztwór wodny 0,9% NaCl). Na podstawie badań stwierdzono, że wprowadzenie modyfikatorów ceramicznych do osnowy polilaktydowej poprawiło charakterystyki tribologiczne, zaś dodatek włókien węglowych wpłynął najkorzystniej na obniżenie współczynnika tarcia (μ). Stwierdzono istotny wpływ środka smarnego. O ile w obecności smaru wartości μ dla wszystkich badanych materiałów obniżyły się, to zużycie - wyznaczone na podstawie zmian masy - zmniejszyło się tylko dla czystego polilaktydu oraz polilaktydu modyfikowanego włóknem węglowym. W przypadku kompozytów z fosforanem trójwapniowym i hydroksyapatytem zarejestrowano intensyfikację zużycia. Uzupełnieniem przeprowadzonych badań były obserwacje powierzchni testowanych próbek przy pomocy elektronowego mikroskopu skaningowego (SEM). Niezależnie od warunków (ze smarem czy też bez) najmniejszą odpornością na zużycie tarciowe cechował się czysty polilaktyd. Kompozyty z dodatkami ceramicznymi wykazywały wyraźne ślady zużycia, zaś obserwacje powierzchni kompozytów wzmacnianych włóknami węglowymi ujawniły, że zewnętrzne warstwy poddawane oddziaływaniu tarcia narażone są na fragmentacje włókien węglowych. Zjawisko to może mieć niekorzystny wpływ na możliwość aplikacji takich materiałów w warunkach pracy, w których są narażone na ścieranie.
EN
The objective of this study was the observation and evaluation of tribological characteristics and behavior of biocomposites with polymer matrix under different friction conditions. Three types of polylactide composites were considered: with addition of carbon fibers (CF), tricalcium phosphate (TCP) and hydroxyapatite (HAP). As a reference pure polylactide (PLA) samples were prepared. Tribological tests were conducted under dry friction conditions and in the presence of a lubricant – physiological saline (0.9% NaCl aqueous solution). The results clearly show that introduction of ceramic modifiers to the polylactide matrix enhanced tribological resistance of the composite and carbon fibers addition reduced the value of friction coefficient (μ). It was observed that when the lubricant was present lower values of μ were recorded for all composites but when the wear process was analyzed it was revealed that the loss of mass was reduced only for pure PLA and PLA modified with carbon fibers. For ceramic modified composites the wear processes were more intense. Scanning electron microscopy was used for surface observations of tested samples. Regardless of friction conditions (with or without lubricant) pure polylactide samples, as the softest, wear the most. When surface of composites with ceramic additives were analyzed the biggest grooves and hollows ware observed. Samples with CF exposed to friction conditions reveal inclination to fibers fragmentation, thus application of such composites in kinematic joints in biomedical devices is limited.
EN
Processes of mechanical destruction of implants, dental prosthetics elements, and orthodontic apparatus considerably limit their operating lifetime and the comfort of patients. Processes of destruction of kinematic joint elements caused by fretting and fretting corrosion processes are an important problem, albeit one that is not yet fully understood. This paper presents the results of fretting and fretting corrosion studies conducted on 316L implantation steel, which is used in dentistry, particularly in prosthetic and orthodontic applications. Tests were performed by means of an original device of the authors' own design, with the application of methodology developed by the authors. Fretting and corrosion tests were carried out in phosphate buffered saline (PBS) as well as in the presence of natural saliva and its substitutes. Own compositions of artificial saliva were developed for the purposes of studies. Observations of sample surfaces were performed using a scanning electron microscope (SEM) and a confocal microscope. Test results indicate a significant influence of fretting on the corrosion of 316L steel (fretting corrosion) as well as the important role of the studied fluids (saliva and its studies) in these processes. It was stated that the saliva substitute containing mucin III was characterized by the most favorable tribological characteristics. During fretting tests, intensive phenomena of materials conveyance into the friction contact area were observed.
PL
Procesy destrukcji metalicznych implantów, elementów protetyki stomatologicznej i aparatów ortodontycznych znacznie ograniczają ich trwałość eksploatacyjną i komfort pacjentów. Szczególnym zagadnieniem, aczkolwiek dalece niepoznanym, są procesy niszczenia elementów połączeń kinematycznych wywołane procesami frettingu i fretting – korozji. W pracy przedstawiono wyniki badań frettingu i fretting-korozji stali implantacyjnej 316L – używanej w stomatologii, szczególnie w zastosowaniach protetycznych i ortodontycznych. Badania realizowano za pomocą oryginalnego urządzenia własnej konstrukcji, z wykorzystaniem metodyki opracowanej przez autorów. Badania frettingu i korozji przeprowadzone zostały w buforze fosforanowym (PBS) jak również w obecności śliny naturalnej i jej substytutów. Na potrzeby badań opracowano własne kompozycje sztucznych ślin. Obserwacje powierzchni próbek prowadzone były z wykorzystaniem skaningowego mikroskopu elektronowego (SEM) oraz mikroskopu konfokalnego. Wyniki badań wskazują na znaczący wpływ frettingu na niszczenie korozyjne stali 316L (fretting-korozja), a także na istotną rolę badanych płynów (śliny i jej substytutów) w tych procesach. Stwierdzono, że najkorzystniejszymi charakterystykami tribologicznymi charakteryzował się substytut śliny zawierający mucynę III. W trakcie testów frettingu obserwowano intensywne zjawiska przenoszenia materiałów w strefie kontaktu tarciowego.
EN
This paper describes the results of tests on the influence of human saliva and its substitutes on tribological characteristics of friction pairs. Each pair consists of enamel and one of the following materials: ceramics, the Meridian B2 dental composite, the GK dental amalgam, and Ti-6Al-4V titanium alloy. The saliva substitutes used were prepared using pyrophosphates, xanthan gum, and mucins dissolved in a saline buffer. The results of the tribological tests show that the values of the parameters under investigation (coefficient of friction and linear wear) were different from each other. Some similarity was observed between the evaluated level of wear characteristics after the friction process in the environment of human saliva and that in the environment of one of the mucins tested. Microscopic observations of the surfaces of the enamel samples after friction revealed varied forms of tribological wear.
PL
W pracy przedstawiono wyniki badań in vitro wybranych właściwości reologicznych i tribologicznych naturalnej cieczy synowialnej, pobranej od pacjentów po urazie kolana. Oceniano lepkość dynamiczną w funkcji prędkości ścinania oraz współczynnik tarcia dla pary tribologicznej, wykonanej ze stopu kobaltu, testowanej w środowisku mazi stawowej. Otrzymane wyniki badań wykazały różnice pomiędzy testowanymi próbkami w zakresie przeprowadzonych badań.
EN
The aim of the work was the assessment of rheological and tribological properties of natural synovial fluids from patients with knee trauma. A viscosity in function of shear rate and coefficient of friction were evaluated. Wear tests were made using pin-on-disc tester in a synovial fluid environment. The obtained results clearly indicate differences between synovial samples.
PL
W pracy przedstawiono wyniki badań in vitro wybranych właściwości fizykochemicznych i tribologicznych śliny ludzkiej, własnych preparatów i handlowych substytutów śliny dostępnych na polskim rynku. Oceniano wartość pH, lepkość dynamiczną oraz współczynnik tarcia i zużycie objętościowe pary tribologicznej (szkliwo-ceramika korundowa) testowanej w środowisku ślin. Otrzymane wyniki badań wykazały różnice pomiędzy testowanymi preparatami w zakresie przeprowadzonych badań. Najlepszym z własnych preparatów, pod kątem właściwości tribologicznych, był roztwór mucyn typ III w buforowanym roztworze soli fizjologicznej.
EN
In this work, the results of in vitro studies of selected physical, chemical, and tribological properties of human saliva, self-made preparations, and commercial saliva substitutes available on the Polish market, have been presented. The pH value, absolute viscosity, as well as the friction coefficient and volumetric wear of the tribological pair tested in the environments of saliva and saliva substitutes were evaluated. The obtained results of studies showed differences between the tested preparations in the scope of the evaluated parameters. The best among the self-made preparations, in terms of tribological properties, was a type III mucin solution in a buffered saline solution.
PL
Techniki plazmowe znalazły zastosowanie w wielu gałęziach przemysłu. Wśród trzech podstawowych technik plazmowych, szczególną uwagę skupia się na możliwościach aplikacyjnych plazmy niskotemperaturowej i jej modyfikacjach. Zimna plazma znalazła zastosowanie w przemyśle i w nauce, w tym także w modyfikacji właściwości fizykochemicznych substancji. W niniejszej pracy przeprowadzono ocenę fizykochemiczną próbek wody dejonizowanej i soli fizjologicznej poddanych działaniu plazmy niskotemperaturowej i niskociśnieniowej. Proces plazmowania zmienił parametry fizykochemiczne badanych płynów, co może mieć korzystne znaczenie w badaniach biologicznych.
EN
Plasma techniques have been applied in many industries. Among the three main plasma techniques, particular attention is paid to the potential application of low temperature plasma and its modifications. Cold plasma has been used both in industry and science, as well as with the modification of physicochemical properties. In this paper, an assessment of physicochemical samples of deionized water and saline treated with low-temperature and low-pressure plasma has been made. The plasma process changed physicochemical parameters of tested fluids, which may have a beneficial importance in any biological research.
EN
The present paper describes the results of tests on the influence of human saliva and its substitutes on tribological characteristics of implant materials on the example of the Ti-6Al-4V (a-Ti) titanium alloy. The saliva substitutes were prepared on the basis of pyrophosphates and mucins dissolved in saline buffer. The results of the presented tribological tests show that the values of the parameters under research varied from each other, while much similarity was observed between the evaluated level of wear characteristics after the friction process in the human saliva environment and that in the environment of one of the mucins tested. The microscopic observations of surfaces of the a-Ti samples after friction revealed varied forms of tribological wear. Infrared microspectroscopy studies of surfaces of the a-Ti samples after friction revealed the presence of secondary lubricating films based on mucin found in the artificial saliva solutions.
EN
In this article, methodical aspects of studies on material fretting wear have been presented. The results of studies conducted on a “pin on disc” type device made at the Department of Materials and Biomedical Engineering of the Bialystok University of Technology confirmed the decisive influence of the amplitude of oscillations and the load value on the course and nature of the process. At a constant value of load, the course of resistance to motion was dependent on the amplitude. Increasing the amplitude of oscillations caused a change in friction conditions: from static friction (elastic deformation of formed adhesive connections, without dislocation of cooperating elements) to kinetic friction (breaking of adhesive bridges and displacement with sliding). The increase of the load value at a constant amplitude value caused a change in the course and nature of resistance to motion from sliding friction to friction at-rest.
PL
W pracy przedstawiono wyniki badań adsorpcji mucyny zwierzęcej na powierzchni wybranych biomateriałów. Przebadano po dwie próbki każdego z materiałów, których powierzchnie różniły się chropowatością. Badania przeprowadzono za pomocą mikrospektroskopii w podczerwieni z transformacją Fouriera (FT-IRM). Wyniki badań wskazują na adsorpcję mucyny do wszystkich testowanych materiałów. Zaobserwowano wpływ rodzaju biomateriału na intensywność adsorpcji testowanej proteiny do jego powierzchni.
EN
This work presents results of research of animal mucin adsorption on the surface of selected biomaterials. Two samples of each material with different surface roughness were investigated. The tests were performed using Fourier-transform infrared microspectroscopy (FT-IRM). The results indicate that mucin adsorb to all tested materials surface. The influence of biomaterial type on protein adsorption intensity to material surface was observed.
PL
Wśród zagadnień biotribologii jednym z najczęściej pojawiających się problemów jest wydłużenie trwałości endoprotez stawów. Konieczność zapewnienia korzystnych parametrów tarciowych przy zachowaniu wymogów biozgodności implantów wymusza poszukiwanie nowych rozwiązań. W pracy przedstawiono koncepcję węzła tarciowego endoprotezy stawu biodrowego opartego na pracy samosmarnego łożyska porowatego. Panewka z warstwą porowatą, wykonaną z porowatego spieku ze stali 316L, powinna zapewnić niskie współczynniki tarcia i małe zużycie elementów współpracujących. Badania przeprowadzono na symulatorze tarcia stawu biodrowego. W celach porównawczych wykonano także analogiczne testy dla tradycyjnych panewek polietylenowych. Ocenę zużycia panewek przeprowadzono zgodnie z normą ISO 14242-2. Badania eksperymentalne potwierdziły słuszność koncepcji porowatego łożyska endoprotezy stawu biodrowego.
EN
One of the most common among the biotribological issues is elongation of joint endoprosthesis durability. Necessity to ensure favourable friction parameters along with the implants biocompatibility requirements forces search for new solutions. The new conception of tribological system of hip joint endoprosthese, based on the idea of porous selflubricating bearing, was presented in this work. Hip joint cup with porous layer made of porous sintered 316L steel should ensure low friction coefficient as well as low wear of working elements. Research were undertaken on hip joint friction simulator. Similar tests were taken for traditional polyethylene cup for comparison. Wear assessment were led in accordance with ISO 14242-2. Experimental research confirmed legitimacy of the conception of porous hip joint bearing.
PL
Przy wykorzystaniu metod metalurgii proszków otrzymano szereg materiałów spiekanych na bazie tytanu – potencjalnych biomateriałów, bez toksycznych dodatków glinu i wanadu. Wykonano badania właściwości mechanicznych otrzymanych materiałów. Badano stopy tytanu: Ti-15Mo-2,8Nb i Ti-7,5Mo-2Fe oraz materiały kompozytowe na bazie tytanu z dodatkami 10% grafitu. Wyniki badań wytrzymałościowych wskazują, że otrzymane biomateriały charakteryzują się dobrymi właściwościami mechanicznymi. Materiały posiadają odpowiednią wytrzymałość na ściskanie i jednocześnie niskie współczynniki sprężystości, co jest bardzo ważne w przypadku materiałów do zastosowań biomedycznych.
EN
With the use of powder metallurgy methods, a number of titanium-based sintered materials were obtained without toxic additives of aluminium or vanadium – potential biomaterials. Experiments on mechanical properties of the obtained materials were carried out. Ti-15Mo-2.8Nb and Ti-7.5Mo-2Fe alloys, as well as titanium-based composite materials with 10% of graphite added, were tested. The results of strength tests indicate that the obtained biomaterials are characterised by good mechanical properties. The materials are appropriately resistant to compression and yet they have low modulus of elasticity, which is very important in the case of materials for biomedical application.
PL
W pracy przedstawiono charakterystyki tribologiczne układu kinematycznego ząb - materiał kompozytowy na stałe wypełnienia stomatologiczne. Badaniom poddano własne kompozyty zawierające źródła fluoru, nanokrzemionkę oraz modyfikator tarcia w postaci proszku polietylenu. Badania przeprowadzono przy użyciu specjalnie skonstruowanego testera tarcia zębów typu pin-on-disc w środowisku roztworu o pH śliny. Oceniano wpływ całkowitego obciążenia na współczynnik tarcia zaprojektowanych materiałów kompozytowych oraz zużycie liniowe badanych kompozytów i zużycie objętościowetkanek zęba. Przeprowadzono obserwacje mikroskopowe struktury materiałów kompozytowych po badaniach tarciowych.
EN
The paper presents a tribological characteristics of the kinematics couple: tooth - composite material for permanent dental fillings. Two original composites containing fluorine sources, nanosilica and a friction modifier in the form of polyethylene powder were investigated. The wear tests were carried out in a special solution of saliva pH using a special pin-on-disc tribotester. The impact of total load on the friction coefficient of designed composite materials and linear wear of both the analyzed materials and volume wear of the tooth samples were evaluated. The composites' friction surface including wear particles was examined by SEM.
first rewind previous Strona / 3 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.