Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Ocena wpływu nanocząstek platyny na steroidogenezę na podstawie oznaczania poziomu testosteronu i 17β-estradiolu w komórkach Leydiga (R2C)

Zapór Lidia, Skowroń Jolanta, Miranowicz-Dzierżawska Katarzyna, Choknacka-Puchta Luiza, Sawicka Dorota

Podstawy i Metody Oceny Środowiska Pracy

|

2023

|

Nr 2 (116)

5--28

PL

Coraz popularniejsze zastosowanie nanocząstek platyny (Pt-NPs) powoduje, że mogą one systematycznie uwalniać się do środowiska, przede wszystkim do powietrza (w tym powietrza środowiska pracy), ale także do wody, ścieków i gleby, zarówno z procesów produkcyjnych, jak i podczas ich przetwarzania i stosowania oraz w wyniku utylizacji odpadów. Dane dotyczące toksyczności Pt-NPs są ograniczone. Biorąc pod uwagę zdolność Pt-NPs do bioakumulacji w organizmach żywych, ważne jest poznanie długotrwałych skutków narażenia, jakim jest wpływ na funkcje rozrodcze, w tym produkcję hormonów (testosteronu i 17β-estradiolu). Celem pracy była ocena wpływu Pt-NPs na sekrecję hormonów steroidowych w komórkach Leydiga. W komórkach Leydiga linii R2C pochodzących z jąder szczura oceniano działanie cytotoksyczne Pt-NPs <50 nm, badając ich wpływ na aktywność metaboliczną komórek (test MTT) oraz uszkodzenie błon komórkowych (test NRU). Zaburzenia steroidogenezy w komórkach oceniano poprzez oznaczanie sekrecji testosteronu (T) i 17β-estradiolu (E2), stosując kompetencyjny test ELISA. Pt-NPs działały cytotoksycznie na komórki R2C zależnie od stężenia, ale efekt ten był widoczny tylko w teście MTT (zmniejszenie przeżywalności komórek o 50% notowano przy stężeniach powyżej 250 μg/ml). Pt-NPs w stężeniach nie działających cytotoksycznie (8 ÷ 125 μg/ml) powodowały zwiększenie sekrecji T i E2 w porównaniu z kontrolą. Stężenie E2 utrzymywało się na poziomie porównywalnym z działaniem induktora (forskoliny). Uzyskane wyniki, chociaż mają charakter przesiewowy, mogą wskazywać na potencjalne działanie modulujące proces steroidogenezy w gonadach pod wpływem Pt-NPs.

EN

Due to the increasingly popular application of platinum nanoparticles (Pt-NPs), they can be continuously released to the environment, mainly to the air (including the air in the working environment), but also to water, wastewater and soil, both from production processes, during their processing and use, and as a result of waste disposal. Pt-NPs toxicity data are limited. Given the ability of Pt-NPs to bioaccumulate in living organisms, it is important to know the long-term effects of exposure, such as the impact on reproductive functions, including hormone (testosterone and 17β-estradiol) production. The aim of this study was to assess the effect of Pt-NPs on steroid hormone secretion in Leydig cells. Cytotoxicity of Pt-NPs < 50 nm was assessed in the R2C Leydig cell line derived from rat testicles by examining their effects on cellular metabolic activity (MTT assay) and cell membrane damage (NRU assay). Abnormalities of steroidogenesis in cells were evaluated by determination of testosterone (T) and 17β-estradiol (E2) secretion with the competitive ELISA test. Pt-NPs exerted a cytotoxic effect on R2C cells depending on the concentration, but this effect was seen only in the MTT assay (50% reduction in cell survival was noted at concentrations above 250 µg/ml). Pt-NPs at non-cytotoxic concentrations (8–125 µg/ml) increased the secretion of T and E2 as compared with control. The E2 concentration was maintained at a level comparable to the effect of an inducer (forskolin). The results, yet having a screening nature, may indicate a potential steroidogenesis-modulating effect of Pt-NPs in gonads.

2

Reduced graphene oxide and inorganic nanoparticles composites – synthesis and characterization

Onyszko M., Urbaś K., Aleksandrzak M., Mijowska E.

Polish Journal of Chemical Technology

|

2015

|

Vol. 17, nr 4

95--103

EN

Graphene – novel 2D material, which possesses variety of fascinating properties, can be considered as a convenient support material for the nanoparticles. In this work various methods of synthesis of reduced graphene oxide with metal or metal oxide nanoparticles will be presented. The hydrothermal approach for deposition of platinum, palladium and zirconium dioxide nanoparticles in ethylene glycol/water solution was applied. Here, platinum/reduced graphene oxide (Pt/RGO), palladium/reduced graphene oxide (Pd/RGO) and zirconium dioxide/reduced graphene oxide (ZrO2/RGO) nanocomposites were prepared. Additionally, manganese dioxide/reduced graphene oxide nanocomposite (MnO2/RGO) was synthesized in an oleic-water interface. The obtained nanocomposites were investigated by transmission electron microscopy (TEM), X-ray diffraction analysis (XRD), Raman spectroscopy and thermogravimetric analysis (TGA). The results shows that GO can be successfully used as a template for direct synthesis of metal or metal oxide nanoparticles on its surface with a homogenous distribution.

3

Charakterystyka nanokompozytów typu MWCNT-Pt

Dobrzańska-Danikiewicz A., Łukowiec D.

Inżynieria Materiałowa

|

2014

|

Vol. 35, nr 6

481--484

PL

W ramach wykonanych badań wytworzono materiały nanokompozytowe zawierające nanorurki węglowe pokryte nanocząstkami platyny. Celem prowadzonych prac było wszechstronne scharakteryzowanie wytworzonych materiałów obejmujące badanie mikrostruktury, morfologii, ocenę rozmieszczenia nanocząstek platyny na powierzchni nanorurek węglowych oraz szacunkowe określenie średniej wielkości kryształów platyny. W badaniach wykorzystano wysokiej jakości wielościenne nanorurki węglowe MWCNTs o długości ok. 200 μm i średnicy 10÷15 nm otrzymane w procesie chemicznego osadzania z fazy gazowej. Surowe nanorurki nie zawierały zanieczyszczeń metalicznych ani amorficznych depozytów węglowych. W celu osadzenia nanocząstek platyny na powierzchni nanorurek węglowych zastosowano metodę pośrednią polegającą na przyłączeniu wcześniej wytworzonych nanocząstek platyny do powierzchni sfunkcjonalizowanych nanorurek węglowych. W wyniku wykonanych eksperymentów otrzymano materiał nanokompozytowy zawierający nanorurki węglowe pokryte nanocząstkami platyny o 5% udziale masowym. W trakcie badań służących poznaniu mikrostruktury oraz morfologii otrzymanych nankompozytów zastosowano następujące techniki badawcze: spektroskopię ramanowską, skaningową mikroskopię elektronową, skaningową transmisyjną mikroskopię elektronową i transmisyjną mikroskopię elektronową.

EN

In the framework of the performed experiments nanocomposite materials consisting of carbon nanotubes coated with platinum nanoparticles have been prepared. The aim of the works has been to thoroughly characterize produced materials including examinations of the microstructure, morphology, the evaluation of the distribution of platinum nanoparticles on the surface of carbon nanotubes and an estimation of the average size of the platinum crystals. In researches high quality multi-wall carbon nanotubes MWCNTs of the length of ca. 200 nm and the diameter of 10÷15 nm obtained in the process of chemical vapour deposition have been used. Raw nanotubes have contained neither metallic impurities nor amorphous carbon deposits. To deposit platinum nanoparticles on the surface of carbon nanotubes using an indirect method relying on the connection of the earlier produced surface of the platinum nanoparticles to the surface of functionalized carbon nanotubes. As a result of made experiments a nanocomposite material consisting of carbon nanotubes coated with platinum nanoparticles of 5% mass fraction have been achived. During researches aiming at the familirisation with the microstructure and morphology of the obtained nanocomposites the following research techniques: Raman spectroscopy, scanning electron microscopy, scanning transmission electron microscopy and transmission electron microscopy have been used.

4

The Synthesis of Stable Platinum Nanoparticles in the Microreactor

Luty-Błocho M., Wojnicki M., Grzonka J., Kurzydłowski K.J.

Archives of Metallurgy and Materials

|

2014

|

Vol. 59, iss. 2

509--512

EN

In this work, the synthesis of the spherical clusters containing 3-4 nm platinum nanoparticles enclosed in a polymer capsule is described. The process of nanoparticles formation was intensified by using a microreactor. The application of microreactor enabled us to shorten the time of redox reaction and nucleation stage up to 6 seconds at 105°C in comparison with the process carried out in a batch reactor at 40°C. Using Vitamin C as a bio-reducer of platinum(IV) complexes and biocompatible polymers, the products non-toxic and environmentally friendly, stable for at least 9 months, were obtained. Presented procedure for nanoparticles synthesis seems to be an alternative method for platinum recovery from solutions containing platinum(IV) chloride complexions.

XX

W pracy, przedstawiono syntezę sferycznych klastrów zawierających 3-4 nm nanocząstki platyny zamknięte w polimerowej otoczce. Proces formowania nanocząstek platyny został zintensyfikowany poprzez użycie mikroreaktora. Użycie mikroreaktora skróciło czas reakcji redukcji oraz etapu zarodkowania do 6 s w temperaturze 105°C w porównaniu do procesu przeprowadzonego w reaktorze okresowym w temperaturze 40°C. Użycie witaminy C jako bioreduktora chlorkowych kompleksów platyny(lV) oraz biokompatybilnego polimeru pozwala na uzyskanie nietoksycznych oraz stabilnych przez co najmniej 9 miesięcy produktów. Przedstawiona metoda syntezy nanocząstek może stanowić alternatywny sposób odzysku platyny z roztworów zawierających jej chlorkowy kompleks.

5

Characterisation of carbon nanotubes decorated with platinum nanoparticles

Pawlyta M., Łukowiec D., Dobrzańska-Danikiewicz A. D.

Journal of Achievements in Materials and Manufacturing Engineering

|

2012

|

Vol. 53, nr 2

67--75

EN

Purpose: In presented work results of synthesis of carbon nanotubes decorated with platinum nanoparticles by organic colloidal process as an example of direct formation of nanoparticles onto CNTs are reported. Design/methodology/approach: Powder XRD and transmission electron microscopy were used for characterisation of the morphology of composite as well as the distribution of nanocrystals on the CNTs surfaces. Findings: TEM results confirm that CNT were homogeneous and clean, without any admixtures and carbon deposits. High efficiency of covering carbon nanotubes (without aggregation) by platinum nanoparticles by organic colloidal process was confirmed. Observed particles appear to have a narrow size distribution. HAADF images confirm homogeneous covering of carbon nanotubes. Large clusters as well as empty fragments were not observed. Research limitations/implications: Some properties of materials in nanoscale strongly depend on size and are significantly changed if that size is smaller than 100 nm. Majority of these effects were no described and explained so far, what is mainly follows that image the object at nanoscale is difficult. Practical implications: Carbon nanotubes decorated with platinum and other precious metal nanoparticles can be characterised with atomic resolution by scanning transmision electron microscopy. Originality/value: Results of characterisation of raw carbon nanotubes as well as carbon nanotubes decorated with platinum nanoparticles were demonstrated in this work.

6

Synthesis and characterization of carbon nanotubes decorated with platinum nanoparticles

Dobrzański L. A., Pawlyta M., Krztoń A., Liszka B., Labisz K.

Journal of Achievements in Materials and Manufacturing Engineering

|

2010

|

Vol. 39, nr 2

184-189

EN

Purpose: In presented work results of synthesis of carbon nanotubes decorated with platinum nanoparticles by organic colloidal process as an example of direct formation of nanoparticles onto CNTs are reported. Design/methodology/approach: CNT were grown by chemical vapour deposition (CVD) by the catalytic decomposition of CO. To improve metal deposition onto CNTs the purification procedure with a mixture of concentrated HNO3–H2SO4 and H2O2 reduction reagent was applied. CNT–nanocrystal composite was fabricated by direct deposition of nanoparticles onto the surface of CNTs. Chemical composition and crystallographic structure of the obtained Pt/CNT composites were confirmed by energy dispersive X-ray spectroscopy (EDS) and by X-ray diffraction (XRD) measurements, while transmission (TEM) and scanning electron microscopy (SEM) were used for characterization of the morphology of composite as well as the distribution of nanocrystals on the CNTs surfaces. Findings: High efficiency of proposed method was confirmed as well as possibility of the coating of Pt nanoparticles onto CNTs, without aggregation of these particles. Research limitations/implications: Many others noble metals such as palladium, platinum, gold and iridium can be used for deposition on the CNTs using described procedure. Originality/value: Obtained material can be employed in constructing various electrochemical sensors. As a result of increasing of the surface area of Pt caused by the reduction of the size of used particles, fabricated sensor may be characterized by higher sensitivity.

7

Voltammetric determination of caffeine at pt/carbon nanotubes composite modified glassy carbon electrode

Wei Y., Zhang L., Shao C., Li C.

Chemia Analityczna

|

2009

|

Vol. 54, No. 4

607-617

EN

Platinum nanoparticles (Pt) supported on carbon nanotubes (CNTs) were used to modify glassy carbon electrode (GCE) in order to determine caffeine. In 0.01 mol L-1 H2SO4 solution, the modified electrode (Pt-CNTs-GCE) showed obvious electrocatalytic activitytowards oxidation of caffeine. The oxidation peak current increased significantly and the oxidation potential shifted negatively. All experimental parameters were optimised.The magnitude of the oxidation peak current of caffeine was proportional to its concentration over the range 1.0 x 10-6-1.0 x l0-4mol L-1 and detection limit was 2 * 10-7 mol L-1. Relative standard deviation (RSD) of seven replicate determinations of l x 10-5 mol L-1caffeine was 2.03%. The proposed method was applied to the determination of caffeine in real samples with the recovery in the range from 96.5% to 102%.

PL

Nanocząsteczki platyny wsparte węglowymi nanorurkami użyto do modyfikacji elektrody z węgla szklistego w celu oznaczenia kofeiny. Zmodyfikowana elektroda wykazywała elektrokatalityczną aktywność w procesie utlenienia kofeiny. Prąd utleniania kofeiny wzrastał a potencjał piku woltamperometrycznego stawał się bardziej ujemny. Zoptymalizowano parametry eksperymentalne. Wysokość piku woltamperometrycznego rosła liniowo ze stężeniem kofeiny w zakresie 1.0x10-6-1.0x l O-4 mol L-1. Granica wykrywalności wyniosła 2 x 10-7mol L-1 a względne odchylenie standardowe dla stężenia l x 10-1mol L-1 wyniosło2.03%. Opracowaną metodę zastosowano do oznaczania kofeiny w rzeczywistych próbkach. Odzysk metody wyniósł od 96.5 do 102%.