Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Nowa era medycyny. Potencjał i innowacje nanonośników leku

Sala Katarzyna, Ziarkowska Maria, Ruta-Kowalczyk Dagmara, Galas Julia, Bańkosz Magdalena, Tyliszczak Bożena

Inżynieria Materiałowa

|

2023

|

Vol. 44, nr 6

5--11

PL

Artykuł koncentruje się na rozwijającym się polu nanomedycyny i jej wpływie na nowoczesne leczenie. Celem pracy jest przedstawienie przeglądu najnowszych osiągnięć i potencjalnych zastosowań nanonośników lekowych w medycynie. Artykuł rozpoczyna się od wprowadzenia w podstawowe koncepcje nanotechnologii i jej zastosowania w dostarczaniu leków. Następnie omawiane są różne typy nanonośników, w tym liposomy, dendrymery, nanocząstki metaliczne i polimerowe, wraz z ich unikalnymi właściwościami i mechanizmami działania. Podkreślono również wyzwania i ograniczenia związane z rozwojem i wdrożeniem nanonośników lekowych, takie jak toksyczność, stabilność i specyficzność dostarczania. Podkreślono znaczenie nanonośników i ich potencjalną rolę w przełomowych terapiach i indywidualizowanym leczeniu. Celem tego przeglądu jest zwiększenie świadomości na temat obecnego stanu nanomedycyny.

EN

The article focuses on the growing field of nanomedicine and its impact on modern medical treatment. The purpose of the paper is to provide an overview of recent developments and potential applications of drug nanocarriers in medicine. The article begins with an introduction to the basic concepts of nanotechnology and its applications in drug delivery. It then discusses various types of nanocarriers, including liposomes, dendrimers, metallic and polymeric nanoparticles, along with their unique properties and mechanisms of action. Challenges and limitations associated with the development and implementation of drug nanocarriers, such as toxicity, stability and specificity of delivery, were also highlighted. The importance of nanocarriers and their potential role in breakthrough therapies and individualized treatment is highlighted. The goal of this review is to raise awareness of the current state of nanomedicine.

2

Synthesis of metallic alloy particles on flat graphitic interfaces in arc discharge

Breus A., Abashin S., Serdiuk O., Sysoiev Iu.

Archives of Materials Science and Engineering

|

2023

|

Vol. 121, nr 2

49--59

EN

Purpose: The application of arc discharge to synthesising encapsulated (Fe-Cu-Al)@C structures is studied. The cost-effectiveness of the proposed technique may be beneficial for developing a new method for large-scale production of metal micro- and nanoparticles protected from oxidation by a carbon shell. Design/methodology/approach: A copper sample was immersed into a mixture of graphite, iron, and aluminium powder and placed into a negatively powered crucible of a setup designed to ignite arc discharge at atmospheric conditions. The proposed approach prevents the oxidation of droplets of Fe-Cu-Al alloy by covering them with a thin layer of carbon, which is also engaged as a collector of the metal particles. Findings: The application of arc discharge resulted in the generation of metal particles and various carbon nanostructures, which were confirmed by SEM images. The nanostructures were grouped into more complex flower-, ball-, tree-, and octopus-shaped structures with a large yield of metallic alloy particles ranging from a few μm (micrometers) to nanometre sizes. These findings suggest the catalytic application of the structures after the grown particles are cleared from the carbon shell to be implemented as active chemical agents. Research limitations/implications: The main limitation is the uncontrolled heat transfer from the discharge volume. Therefore, an additional screen should be installed around the volume in order to improve control over synthesis in future studies. Practical implications: This research confirms a flexible and simple method of synthesising metallic alloy particles that may be applied for catalytic applications. Originality/value: The synthesis is conducted using a well-known arc discharge technique to expand the production yield and diversity of chemically-active metal particles protected from oxidation by a shell before the intended application.

3

Biokoloidalne nanokompozyty metal-białko jako przełom w walce z lekoopornością

Król-Górniak Anna, Buszewski Bogusław

Analityka : nauka i praktyka

|

2023

|

nr 1

12-18

PL

Nanomateriały są obecnie przedmiotem wielu zainteresowań badawczych zarówno w naukach podstawowych, jak i stosowanych – nanotechnologia zapewnia innowacyjne rozwiązania w dziedzinie biologii, medycyny, inżynierii materiałowej, optyki i elektroniki. Cynk i jego tlenek (ZnO) są jednymi z najbardziej interesujących i obiecujących nanomateriałów.

4

Wykorzystanie nanotechnologii w dystrybucji energii elektrycznej

Wajda Józef

Wiadomości Elektrotechniczne

|

2022

|

R. 90, nr 2

12--16

PL

Ciągły wzrost zapotrzebowania na energię elektryczną w skali globalnej wiąże się z coraz wyższymi kosztami jej produkcji, wymuszającymi wdrażanie nowych rozwiązań technicznych, mniej szkodliwych dla środowiska naturalnego. Dotychczasowe metody produkcji energii elektrycznej pozyskiwanej z paliw kopalnych, emitujące do atmosfery ogromne ilości spalin i zagrażające egzystencji milionów żywych istnień są zastępowane energią odnawialną: wiatru, wody i słońca (elektrownie wodne, wiatrowe, fotowoltaiczne). Duży problem stanowi dostarczenie energii do często odległych odbiorców, co w znacznym stopniu ułatwiają już wdrażane osiągnięcia nanotechnologiczne.

EN

The continuous increase in demand for electricity on a global scale is associated with ever higher production costs, forcing the implementation of new technical solutions that are less harmful to the natural environment. The existing methods of producing electricity obtained from fossil fuels, emitting a huge amount of exhaust gases into the atmosphere and threatening the existence of millions of living creatures, is replaced by renewable energy of wind, water and sun (hydro, wind, photovoltaic power plants). A big problem is the supply of energy to often distant recipients, which is largely facilitated by the already implemented nanotechnology achievements.

5

The extraordinary gravity of three atom 4π-components and 1,3-dienes to C20-nXn fullerenes; a new gate to the future of Nano technology

Siadati Seyyed Amir, Rezazadeh Solmaz

Scientiae Radices

|

2022

|

Vol. 1, Iss. 1

46--68

EN

A quick glance to the adsorption, sensing, and energy storage abilities of C₂₀ fullerene and its derivatives indicate that this small carbon cluster may have extraordinary properties which would make it a key part of the future of Nano actuators and Nano machines. For example, in the case of the gravity of three atom 4π-components (TACs) to these carbon cages, it should be noted that; the rate constants (K)s of the reaction of C₂₀ fullerene with 1,3-butadiene (Diels-Alder (DA) process), and with 2-furan nitrile oxide ([3+2] cycloaddition (32CA process)) are 2.51(10¹¹) M^-1 s^-1, and 1.4(10⁷) M^-1s^-1, respectively. However, the rate constant of the 32CAreaction between norbornadiene and 3,4-dihydro isoquinoline-N-oxide is about 2.56(10) M^-1 s^-1 (both by DFT and by experimental results). This simple comparison could show the extraordinary gravity of some TACs and dienes to C₂₀ fullerenes.

6

Wszechstronność zastosowania nanotechnologii w życiu codziennym

Kachel Magdalena

Laboratorium - Przegląd Ogólnopolski

|

2022

|

nr 4

28--33

PL

Założenia zrównoważonego rozwoju oraz dyscypliny zielonej nanotechnologii to proces dążący do bezpieczeństwa, energooszczędności, redukcji odpadów i zmniejszenia emisji gazów cieplarnianych. Znaczna część nanomateriałów jest przyjazna dla środowiska, a w dziedzinie zielonej nanotechnologii poczyniono widoczne postępy. Nie opracowano do tej pory sposobu zrównoważenia środowiskowego zielonej nanotechnologii, a wszelkie niewiadome muszą zostać przebadane. Przyjmuje się, że nanotechnologia monitoruje wiodący proces kontroli we wszelkich gałęziach produkcji, w tym również rolnictwa, wpływając na poprawę jakości i bezpieczeństwa żywności, zmniejszenie nakładów rolniczych, wzbogacenie wchłaniania składników odżywczych w nanoskali przez rośliny, jak i mikroorganizmy. Rolą nanomateriałów stosowanych w rolnictwie jest więc zmniejszenie ilości rozprowadzanych chemikaliów, zminimalizowanie strat składników odżywczych podczas nawożenia oraz zabezpieczenie plonów przed szkodnikami. Zastosowanie odpowiednich procesów dokarmiania oraz ochrony roślin ma ogromny wpływ na jakość produkowanej żywności. Zastosowanie nanomateriałów/nanocząstek/nanokoloidów w uprawach polowych jest ciągłą niewiadomą zachęcającą naukowców do dalszych badań nad wpływem niniejszych związków na ich rozwój, otrzymywany plon, a w końcowym efekcie - jakość produktów roślinnych.

EN

The field of green nanotechnology pursues the premise of sustainable development in an effort to improve overall balances in terms of safety, energy efficiency, waste production, and greenhouse emissions. Most nanomaterials are environmentally friendly, and the advances made in green nanotechnology in recent years have been substantial. Nonetheless, work on ensuring the environmental sustainability of green nanotechnology is ongoing, with numerous unknowns still requiring scientific determination. It is generally accepted that nanotechnologies have the potential to impact virtually every branch of production, including agriculture, promising e.g. to improve the quality and safety of food, reduce agricultural expenditures, and facilitate better overall nutrient intake by plants and microorganisms. Consequently, agricultural nanomaterials can limit the need for chemical treatment, reduce nutrient losses during fertilization, and help protect plants against pests. The choice of appropriate fertilization and plant protection regimens greatly impacts the resulting quality of the food produced. The viability of many particular nanomaterials/nanoparticles/nanocolloids in field cultivations remains to be determined, which encourages scientists to continue experiments with a view of determining the exact impact of specific compounds on plant growth, yields, and overall quality of the resulting plant products.

7

Otrzymywanie, zastosowanie oraz modyfikacje nanocząstek magnetycznych

Okrzesik Mateusz, Piątek Artur, Drabczyk Anna

Inżynieria Materiałowa

|

2022

|

Vol. 43, nr 1

10--17

PL

Przedstawiono informacje na temat wytwarzania, modyfikacji oraz zastosowania nanocząstek magnetycznych (MnPS). Nanocząstki (nP) ze względu na duży stosunek objętości do powierzchni oraz małe wymiary wykazują odmienne właściwości w porównaniu z innymi materiałami o rozmiarach większych, np. mikrometrycznych. W pracy przedstawiono kilka metod wytwarzania MnPS, takich jak metoda współstrącania, metoda odwróconych miceli, metoda wykorzystująca ekstrakt z wodorostu Kappaphycus alvarezii czy metoda wykorzystująca bakterie magnetotaktyczne do produkcji nanocząstek magnetycznych. W rozdziale opisującym metody modyfikacji tychże struktur zawarto informacje na temat pokrywania nanocząstek kwasem oleinowym oraz o metodzie Langmuira i Blodgetta umożliwiającej formowanie filmów i nanocząstek na podłożach fazy stałej. Nanocząstki magnetyczne znajdują szerokie zastosowanie w nauce, ale szczególną rolę odgrywają w medycynie, gdzie dzięki unikalnym właściwościom magnetycznym możliwe jest ich wykorzystanie do kontrastowania w obrazowaniu za pomocą rezonansu magnetycznego, leczenia hipertermią magnetyczną, naprawy tkanek czy dostarczania leków w sposób kontrolowany do określonego miejsca w organizmie.

EN

The presented publication provides information on the fabrication, modification and application of magnetic nanoparticles. Nanoparticles, due to their large volume to surface area ratio and small size, exhibit different properties compared to other materials with larger sizes such as micrometers. In our work, we have presented several methods to produce magnetic nanoparticles (MnPS) such as co-precipitation method, inverted micelle method, method using Kappaphycus alvarezii seaweed extract or method using magnetotactic bacteria to produce magnetic nanoparticles. In the chapter describing methods for modifying these structures, we include information on coating nanoparticles with oleic acid and on the Langmuir-Blodgett method for forming films and nanoparticles on solid phase substrates. Magnetic nanoparticles are widely used in science, however, they play a special role in medicine, where due to their unique magnetic properties it is possible to use them for contrast in magnetic resonance imaging, magnetic hyperthermia treatment, tissue repair or drug delivery in a controlled manner to a specific location in the body.

8

Technologie produkcji grafenu, potencjał wdrożeniowy a uwarunkowania rynkowe

Gradecka Aleksandra, Strzelecki Michał, Wojciechowski Karol

Cuprum : czasopismo naukowo-techniczne górnictwa rud

|

2022

|

nr 1-2

5--14

PL

W ostatnich latach dokonano wielu przełomowych odkryć w obszarze badań nad grafenem oraz metodach jego produkcji. Ten dwuwymiarowy materiał ma wiele unikalnych właściwości, budzących zainteresowanie ośrodków naukowych oraz koncernów przemysłowych, przekładające się na udział w badaniach nad rozwojem zastosowań tego materiału. Pomimo faktu, iż grafen ma cechy, mogące zrewolucjonizować dziedzinę materiałoznawstwa, technologia jego produkcji na skalę przemysłową nadal stanowi wyzwanie. W artykule przedstawiono informacje, dotyczące właściwości oraz metod produkcji grafenu. Zaprezentowano także przegląd możliwości jego zastosowań, potencjał wdrożeniowy oraz krótką analizę otoczenia rynkowego. Prace B+R prowadzone są w największych ośrodkach naukowych na świecie, w tym w Europie, USA oraz krajach azjatyckich. W pracy wskazano również na badania prowadzone w Polsce. Zauważono konieczność dalszego rozwoju ze względu na wciąż występujące problemy na poziomie masowej produkcji oraz optymalizacji kosztów.

EN

In recent years, many breakthroughs have been made in the field of graphene research and the methods of its production. This two-dimensional material has many unique properties arousing the interest of research centers and industrial concerns on the development and implementation of graphene. Despite the fact that graphene has features that could revolutionize the field of materials science, the technology of its industrial production is still challenging. The article collects information on the properties and methods of graphene production. Authors presented an overview of the possible graphene applications, implementation potential and short analysis of the market environment. R&D works are carried out in the largest research centers in the world, including Europe, USA and Asian countries. The article also indicates research conducted in Poland. The need for further development was noticed due to problems at the level of mass production and cost optimization.

9

Anodic growth of copper oxide nanostructures in glow discharge

Breus A., Abashin S., Lukashov I., Serdiuk I.

Archives of Materials Science and Engineering

|

2022

|

Vol. 114, nr 1

24--33

EN

Purpose: Application of plasma glow discharge to copper oxide nanostructure growth is studied. The simplicity of the proposed technique may be beneficial for the development of new plasma reactors for large-scale production of diverse metal oxide nanostructures. Design/methodology/approach: Copper sample was placed on anode of a setup designed to ignite plasma glow discharge. The proposed approach allows eliminating the negative effects of ion bombardment, like sputtering and generation of defects on a surface of the growing nanostructures, but preserves the advantages of thermal growth. The growth process was explained in terms of thermal processes interaction occurring on a surface of the anode with the glow discharge plasma. Findings: Plasma treatment resulted in generation of reach and diverse nanostructures that was confirmed by SEM images. Nanowire-like, flower-like, anemone-like nanostructures and nanodisks composed into the nanoassemblies are observed; the nanostructures are associated with microbabbles on CuO layer. These findings allow concluding about the possible implementation of the proposed method in industry. Research limitations/implications: The main limitation is conditioned by the lack of heat supplied to the anode, and absence of independent control of the heat and ion fluxes; thus, the additional heater should be installed under the anode in order to expand the nomenclature of the nanospecies in the future studies. Practical implications: High-productivity plasma process in copper oxide nanostructures synthesis was confirmed in this research. It may be applied for field emitter and supercapacitor manufacturing. Originality/value: Oxide nanostructure synthesis is conducted by use of a simple and well-known glow discharge technique in order to expand the production yield and diversity of nanostructure obtained in the processes of thermal growth.

10

Możliwości wykorzystania nanotechnologii i nanomateriałów w procesach uzdatniania wody i oczyszczania ścieków, Cz. 3, Fotokataliza

Bodzek Michał, Konieczny Krystyna

Technologia Wody

|

2021

|

Nr 1 (75)

4--18

PL

Fotokataliza jest skuteczną metodą oczyszczania wody i ścieków, umożliwiającą degradację całego spektrum zanieczyszczeń organicznych i nieorganicznych oraz mikroorganizmów. Pomimo intensywnych badań nad innymi fotokatalizatorami (np. ZnO, ZnS, kompozyty półprzewodnikowo-grafenowe, MoS2, WO3 i Fe2O3), tlenek tytanu(IV) (TiO2) pozostaje najpopularniejszym fotokatalizatorem ze względu na swój niski koszt, nietoksyczność i wysoką zdolność utleniania. Co więcej, fotokatalizatory TiO2 można łatwo unieruchomić na różnych powierzchniach i zastosować do oczyszczanie wody i ścieków na dużą skalę. Obecny przegląd ma na celu zwrócenie uwagi na najnowsze osiągnięcia w zakresie fotokatalizy z głównym naciskiem na wykorzystanie nanokatalizatorów. Omówiono wykorzystanie nanofotokatalizy do degradacji takich substancji niebezpiecznych, jak związki endokrynnie czynne (pestycydy, farmaceutyki fenole i inne), barwniki, mikroorganizmy oraz metale ciężkie.

EN

Photocatalysis is an effective method for water and wastewater treatment allowing degradation of a wide spectrum of organic and inorganic pollutants and microorganisms. Despite recent research into other photo-catalysts (e.g. ZnO, ZnS, semiconductor-graphene composites, MoS2, WO3 and Fe2O3), titanium dioxide (TiO2) remains the most popular photo-catalyst due to its low cost, non-toxicity and high oxidation capacity. Moreover, TiO2 photo-catalysts can be easily immobilised on various surfaces and used for large-scale in water and wastewater treatment. The present review aims to highlight the latest developments in photo-catalysis with the main focus on application of nano-catalysts. The use of photocatalysis for the degradation of hazardous substances such as endocrine active compounds (pesticides, phenols, pharmaceuticals and others), dyes, microorganisms and heavy metals is discussed.

11

Otrzymywanie nanomateriałów przez magnezotermiczną redukcję minerałów

Huczko Andrzej, Bystrzejewski Michał, Dąbrowska Agnieszka, Cyrański Michał, Dobrzycki Łukasz, Tiwari Santosh K., Fronczak Maciej, Pandey Manoj, Bogati Rabisharan, Kafle Bhim, Subedi Deepak Prasad

Przemysł Chemiczny

|

2021

|

T. 100, nr 3

250--256

PL

Naturalne tanie i szeroko dostępne surowce mineralne, takie jak krzemionka, kalcyt, magnezyt, syderyt czy dolomit, mogą być przetwarzane metodą redukcji magnezotermicznej w kierunku otrzymania nowych nanomateriałów. Minerały węglanowe zawierające węgiel w ilości do kilkunastu % mas., mogą być źródłem nanostruktur węglowych. Tego typu surowce wyjściowe poddano przeróbce chemicznej metodą syntezy spaleniowej w celu otrzymania nowych nanomateriałów, zawierających także krzem oraz trójwymiarowe struktury grafeno-pochodne. Przeprowadzono dodatkowe badania rozpoznawcze właściwości adsorpcyjnych otrzymanych produktów.

EN

SiO₂, Mg formate, dolomite and siderite were reduced with Mg at above 2000 K to produce C and Si nanoparticles. The products after purifin. showed an ordered structure with some defects and had a good capacity for adsorption of 4-chlorophenol from its aq. soln.

12

„Ostry metal”, czyli od piorunochronu do oddziaływania światło–materia w pikownękach

Czajkowski Krzysztof M.

Postępy Fizyki

|

2021

|

T. 72, z. 1

2--7

PL

Światło jest dla nas cennym źródłem informacji o świecie, który nas otacza niezależnie od skali dzięki temu, że oddziałuje ono z materią. Jednym z wyzwań naukowych XXI wieku bez wątpienia jest kształtowanie tego oddziaływania. W niniejszym artykule przedstawię metodę realizacji silnego sprzężenia światło–materia, jaką jest zastosowanie wnęk optycznych, z uwzględnieniem intrygującego przypadku pikownęk plazmonicznych, czyli tytułowych „ostrych metali”.

EN

Light is a valuable source of information of the surrounding world as a consequence of light–matter interactions. One of the major challenges in contemporary science is shaping those interactions. In this article, I present a method of reaching strong light–matter coupling regime using optical cavities with special focus on the case of plasmonic picocavities, which are formed by sharp metallic features.

13

Synthesis and applications of calcium-aluminum layered double hydroxides – an overview

Md Ghazali Ira Wahadah, Bohari Farah Liyana, Dzulkifli Nur Nadia, Abdullah Asiah, Fatimah Is, Sheikh Mohd Ghazali Sheikh Ahmad Izaddin

Polimery

|

2021

|

T. 66, nr 10

518--526

EN

The synthesis and application of layered calcium-aluminum double hydroxides (Ca-Al LDHs) for the encapsulation of organic anions is discussed. The mechanism of the encapsulation process was explained. These types of compounds have great potential and can be used in targeted therapies, including in drug dosing systems.

PL

Omówiono syntezę i zastosowanie warstwowych podwójnych wodorotlenków wapniowoglinowych (Ca-Al LDHs) do kapsułkowania anionów organicznych. Wyjaśniono mechanizm procesu kapsułkowania. Tego typu związki mają bardzo duży potencjał i mogą znaleźć zastosowanie w terapiach celowych m.in. w systemach kontrolowanego dozowania leków.

14

Nanocellulose from agricultural waste as an emerging nanotechnology material for nanotechnology applications – an overview

Abdullah Nur Athirah, Rani Mohd Saiful Asmal, Mohammad Masita, Sainorudin Muhammad Hanif, Asim Nilofar, Yaakob Zahira, Razali Halim, Emdadi Zeynab

Polimery

|

2021

|

T. 66, nr 3

157--168

EN

It has been shown that in the last decades nanotechnology plays a key role not only in science but more and more of ten in industry as well. Recent research has shown that agricultural waste is a possible feedstock to produce nanocellulose which can be used for diff erent applications, such as a biosensor, semiconductor and reinforcing agent. The use of agro-waste as a precursor not only off ers advantages for raw material costs, but also for the climate, low processing costs, availability and convenience. It also helps to address environmental issues, such as illness, foul odor and concerns with indoor use. Diff erent processes, such as chemical treatment, mechanical treatment and chemo-mechanical treatment, have been used to extract nanocellulose from agro-waste. This article highlights the latest technologies used to acquire agro-waste nanocellulose, as well as existing advances in and applications of nanocellulose technologies.

PL

W ostatnich dziesięcioleciach nanotechnologia odgrywa kluczową rolę nie tylko w nauce, ale coraz częściej także w przemyśle. Wyniki prowadzonych badań wskazują, że odpady rolnicze mogą stanowić potencjalny surowiec do produkcji nanocelulozy. Wiadomo, że nanoceluloza jest doskonałym materiałem do różnych zastosowań, m.in. jako biosensor, półprzewodnik i czynnik wzmacniający – włókna. Wykorzystanie agroodpadów jako surowca jest korzystne nie tylko ze względu na ich cenę, ale także ze względu na potencjalnie niewielki wpływ na klimat, niskie koszty i łatwość przetwarzania oraz dostępność. Niweluje również możliwe problemy wynikające z emisji nieprzyjemnych zapachów i ich negatywnego wpływu na zdrowie organizmów żywych. Do ekstrakcji nanocelulozy z agroodpadów stosuje się procesy obróbki chemicznej, obróbki mechanicznej i obróbki chemiczno-mechanicznej. Przedstawiono najnowsze technologie wykorzystywane do pozyskiwania nanocelulozy zagroodpadów, a także dotychczasowe postępy i zastosowania technologii zużyciem nanocelulozy.

15

Potencjalna toksyczność nanomateriałów - jakie badania wykonać, żeby udowodnić ich bezpieczeństwo?

Wernecki Maciej

Laboratorium - Przegląd Ogólnopolski

|

2021

|

nr specjalny

35--39

PL

Bogactwo cech i możliwości zastosowania nanomateriałów zmuszają do kompleksowego testowania właściwie wszystkich produktów nanotechnologii, kiedy celem jest bezpieczeństwo użycia. Konieczne jest potwierdzanie statusu substancji często już dobrze znanych, ale mogących mieć odmienne własności w formie nano.

16

Carbon nanostructure growth: new application of magnetron discharge

Breus A., Abashin S., Serdiuk O.

Journal of Achievements in Materials and Manufacturing Engineering

|

2021

|

Vol. 109, nr 1

17--25

EN

Purpose: The application of a common magnetron discharge to the growth of carbon nanostructures is studied. The simplicity of the proposed technique can be beneficial for the development of new plasma reactors for large-scale production of carbon nanostructures. Design/methodology/approach: Graphite cathode was treated by carbon-containing powder accelerated by use of nozzle, and then aged in hydrogen. Superposition of glow and arc discharges was obtained, when putting the cathode under the negative biasing with respect to the walls of a vacuum chamber. The pulsed discharge was preserved through the whole time of treatment. This process was explained in terms of interaction of glow discharge plasma with a surface of the cathode made of non-melting material. Findings: The plasma treatment resulted in generation of the diverse nanostructures confirmed by SEM and TEM images. Spruce-like nanostructures and nanofibers are observed near the cathode edge where the plasma was less dense; a grass-like structure was grown in the area of “race-track”; net-like nanostructures are found among the nanofibers. These findings allow concluding about the possible implementation of the proposed method in industry. Research limitations/implications: The main limitation is conditioned by an explosive nature of nanostructure generation in arcs; thus, more elaborate design of the setup should be developed in order to collect the nanospecies in the following study. Practical implications: High-productivity plasma process of nanosynthesis was confirmed in this research. It can be used for possible manufacturing of field emitters, gas sensors, and supercapacitors. Originality/value: Synthesis of carbon nanostructures is conducted by use of a simple and well-known technique of magnetron sputtering deposition where a preliminary surface treatment is added to expand the production yield and diversity of the obtained nanostructures.

17

Nanocząstki magnetyczne w diagnostyce i leczeniu chorób nowotworowych

Piech Radosław, Skrzypiec Maksymilian, Drabczyk Anna

Inżynieria Materiałowa

|

2021

|

Vol. 42, nr 6

15--23

PL

W ostatnich latach intensywnie bada się nanocząstki magnetyczne (MNPs) pod względem użycia ich w medycynie, głównie w walce z chorobami nowotworowymi. Przy użyciu nanocząstek magnetycznych możliwe jest celowe, nieinwazyjne dostarczenie leku w miejsce kumulacji komórek rakowych za pomocą m.in. pola magnetycznego, co faworyzuje je w stosunku do klasycznych cytostatyków, które uszkadzają również zdrowe komórki i oddziałują na cały organizm. Nanocząstki magnetyczne mogą służyć również do wykrycia i zdiagnozowania chorób nowotworowych, jak również określania postępów terapii antynowotworowej. Różnorodność zastosowania nanocząstek magnetycznych sprawia, że są one postrzegane jako innowacyjny i przełomowy środek do zwalczania chorób nowotworowych. W artykule zebrano informacje na temat najpopularniejszych metod wytwarzania nanocząstek magnetycznych i ich wykorzystania w medycynie oraz poruszono kwestię biokompatybilności i toksyczności tychże struktur.

EN

Magnetic nanoparticles have attracted attention because of their properties that make it possible to use them to treat cancer through targeted therapy. By using a magnetic field to target nanoparticles containing drugs, it is possible to reach cancer cells directly and fight them in their place of growth without affecting healthy cells or the body as a whole. Magnetic nanoparticles can be used in diagnostics to detect and diagnose cancer as well as to determine the progress of anti-cancer therapy. In this paper, we mentioned the biocompatibility and toxicity of magnetic nanoparticles because their use also carries the risk of health damage which is a necessity for further research on this topic.

18

Albuminowe nośniki leków. Charakterystyka i zastosowanie

Adamczyk Olga, Wieczorek Julia, Głąb Magdalena

Inżynieria Materiałowa

|

2021

|

Vol. 42, nr 6

7--14

PL

Aplikacja nanotechnologii w medycynie stwarza ogromny potencjał zarówno w leczeniu nowotworów, jaki i innych chorób. Albuminowe nośniki leków ze względu na małą cytotoksyczność, wysoką biokompatybilność oraz liczne dostępne metody produkcji są znakomitym tego przykładem. Przegląd dostarcza informacji z zakresu rodzajów stosowanych nanostruktur albuminowych, sposobów modyfikacji ich powierzchni oraz ogólnej wiedzy na temat albuminy. Główną uwagę zwrócono na zastosowanie różnych nanostruktur albuminowych w medycynie, w szczególności w nowoczesnych terapiach nowotworowych oraz obrazowaniu medycznym. Ponadto zostały podane przykłady różnych nanosytemów albuminowych opisanych w literaturze.

EN

The application of nanotechnology in medicine creates great opportunities in the treatment of cancer as well as other diseases. Due to their low cytotoxicity, high biocompatibility and many available preparation methods, albumin drug carriers are an excellent example of that. This review provides information on the types of albumin nanostructures, the methods of surface modifications and general knowledge of albumin. The main attention has been paid to the application of albumin nanostructures in medicine, particularly in novel cancer treatments and medical imaging. Furthermore, examples of different albumin nanosystems described in literature reports have been provided.

19

Sonochemical formation of bioactive nanoparticles and their embedment in polyurethane surfaces

Chytrosz Paulina, Gołda-Cępa Monika, Cwilklik Łukasz, Kulig Waldemar, Kotarba Andrzej

Engineering of Biomaterials

|

2021

|

Vol. 24, no. 163

42

20

Możliwości wykorzystania nanotechnologii i nanomateriałów w procesach uzdatniania wody i oczyszczania ścieków. Cz. I, Adsorpcja

Bodzek Michał

Technologia Wody

|

2020

|

Nr 5 (73)

4--10

PL

Nano-adsorbenty ze względu na swoją wielkość i wysoki stosunek powierzchni do objętości wykazują unikalne właściwości w porównaniu z konwencjonalnymi sorbentami, a w ciągu ostatnich kilkudziesięciu lat zyskały duże zainteresowanie środowiska naukowego. Duża powierzchnia właściwa czyni nano-adsorbenty skutecznym narzędziem do oczyszczania wody i ścieków. W niniejszym przeglądzie podjęto próbę zaprezentowania możliwości zastosowania różnych typów nano-materiałów, takich jak metale i tlenki metali, nanorurki węglowe i grafen oraz różne nano-kompozyty polimerowe jako adsorbenty do usuwania metali ciężkich i anionów oraz substancji organicznych ze środowiska wodnego. Funkcjonalizacja nano-materiałów poprzez modyfikację chemiczną często zmienia charakter powierzchni nano-adsorbentów i znacznie poprawia zdolności adsorpcyjne.

EN

Nanomaterial adsorbents due to their size and high surface area to volume ratio exhibit unique properties in comparison with conventional ones and have gained significant attention of the scientific community in the last few decades. Large surface area makes nanomaterial adsorbents an effective tool for water and wastewater treatment. In this review, an attempt to the applicability of different types of nanomaterials, such as metals and metal oxides, carbon nanotubes and graphene, and various polymeric nanocomposites as adsorbents for removal of various heavy metals and organics from water environment is made. Functionalization by chemical modification often changes character of nanoadsorbents surface, and significantly improves adsorption abilities.