Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 14

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
EN
The first part of the paper concerns synthesis and characterization of two types of nanomaterials: graphene oxide (GO) prepared by modified Marcano method and reduced graphene oxide (rGO) synthesized using green reductant, L-ascorbic acid. Their structural properties were investigated by attenuated total reflection Fourier-transform infrared spectroscopy (ATR-FTIR) and X-ray diffraction (XRD). Results confirmed that L-ascorbic acid is an effective reducing agent. Intensity of the oxygen-groups decreased dramatically what resulted in reduction of the GO interlayer spacing from 0.8 nm to 0.4 nm. The second part of the research was concentrated on the properties of chitosan nanocomposites modified with GO and rGO. Films were prepared by mixing of the chitosan solution with the nanoparticles dispersion. Scanning electron microscopy (SEM) was used to investigate the microstructure of the composites surface. In addition, wettability and pore size of the freeze-dried scaffolds were evaluated. Results of the mechanical tests (increase in Young’s modulus) and structural characterization confirmed that chitosan solution and GO dispersion can be mixed homogeneously. Reduction of GO during composite synthesis resulted in better dispersion of the nanosheets what increased surface roughness, wettability and stability in distilled water, PBS and Ringer’s solution compared to composite with GO. After detailed biological examination, rGO-modified nanocomposites can be potentially applied in tissue engineering.
PL
Artykuł opisuje model systemu tekstronicznego do monitorowania częstości oddechu. System składa się z elastycznej koszulki z tekstylnym sensorem elektroprzewodzącym i zbudowanym na bazie mikrokontrolera miernikiem rezystancji z modułem bezprzewodowej transmisji danych. Ponadto opisano metodę chemiczną do produkcji polimerów przewodzących.
EN
The article describes a model of a textronic system for monitoring respiratory rhythm. The system consist of a T-shirt with textile electroconductive sensor and a microcontroller based resistatnce meter with wireless data transmission module. Construction of the sensor and the meter are presented. This paper also describes preparation of conducting polymers by chemical method.
PL
Magnez i jego stopy mogą stanowić obiecującą alternatywę dla tradycyjnie stosowanych biomateriałów metalicznych. Główne zalety materiałów na bazie Mg to: biozgodność, biodegradowalność, osteokonduktywność, antybakteryjność oraz gęstość i moduł Younga zbliżone do naturalnej kości. Największą wadą jest ich zbyt gwałtowna degradacja, która może prowadzić do gromadzenia się wodoru oraz znacznego wzrostu pH w okolicznych tkankach; a także do przedwczesnej redukcji parametrów mechanicznych. Naukowcy próbują rozwiązać ten problem na różne sposoby: przez dobór pierwiastków stopowych, obróbkę powierzchniową, czy stosowanie pokryć. Przedstawiona praca dotyczy zastosowania resorbowalnych materiałów polimerowych na pokrycia drutów ze stopu magnezu. Powłoki otrzymano metodą zanurzeniową z roztworów polilaktydu (PLA) i polikaprolaktonu (PCL) o różnych stężeniach. Otrzymane materiały inkubowano w buforze fosforanowym i wodzie destylowanej przez 7 tygodni. Monitorowano zmiany pH, przewodnictwa jonowego oraz uwalnianie kationów Mg2+. Wykazano wpływ stężenia roztworu polimeru na jakość pokrycia i skuteczność ochrony antykorozyjnej oraz korzystniejsze parametry powłoki PCL. W drugiej części pracy zaproponowano modyfikację wybranego pokrycia fosforanem trójwapnia (TCP) i tlenkiem cynku (ZnO), które zostały wprowadzone do matrycy polimerowej. Badania właściwości mechanicznych wykazały, że w rezultacie równoczesnego zastosowania TCP i ZnO wzrasta moduł Younga, a spada wytrzymałość i odkształcalność folii PCL/TCP/ ZnO, jednak nie powinno to wpłynąć niekorzystnie na skuteczność pokrycia. Analizy SEM i EDS powierzchni próbek inkubowanych w SBF potwierdziły potencjalną bioaktywność opracowanych układów.
EN
Magnesium and its alloys can be a promising alternative for traditionally used metallic biomaterials due to their: biocompatibility, biodegradability, osteoconductivity, antibacterial activity, and resemblance of density and Young’s modulus to the natural bone. Rapid corrosion, Mg alloys main disadvantage, causes hydrogen accumulation, harmful pH level increase in surrounding tissues, and premature loss of mechanical parameters. In order to solve those issues, scientists select appropriate alloying elements and apply different surface treatments or coatings. This research considers application of resorbable polymers as coating materials for magnesium alloy wires. Samples were dip-coated with various concentration polylactide (PLA) and polycaprolactone (PCL) solutions. Immersion tests were conducted for 7 weeks in phosphate buffered saline and distilled water; pH and ionic conductivity changes, and release of Mg2+ ions were monitored. We show the influence of polymer solution concentration on the coating quality and effectiveness of anticorrosive protection, as well as superior parameters of polycaprolactone. In the second part of the study, selected coating was modified with tricalcium phosphate (TCP) and zinc oxide (ZnO), that were incorporated into the polymer matrix. Mechanical studies revealed that after modification with those two types of particles Young’s modulus increased, while tensile strength and elasticity of the foils decreased, however it should not affect the effectiveness of the coating. SEM and EDS analysis confirmed potential bioactivity of investigated materials.
PL
Implantacja gwoździ śródszpikowych wiąże się z ryzykiem wystąpienia poważnej infekcji kości spowodowanej zakażeniem bakteryjnym. Tradycyjna antybiotykoterapia w tym przypadku ma wiele ograniczeń. Rozwiązaniem tego problemu może być lokalne dostarczanie leku bezpośrednio do miejsca implantacji. Jednym ze sposobów na realizację takiego rozwiązania jest stosowanie pokryć tradycyjnych gwoździ metalowych pokrytych degradowalnym materiałem polimerowym pozwalającym na kontrolowane uwalnianie substancji leczniczej. Autorzy poszli o krok dalej proponując wytworzenie nowatorskich gwoździ śródszpikowych z materiału degradowalnego, któremu nadano właściwości antybakteryjne poprzez wprowadzenie do resorbowalnej matrycy polimerowej antybiotyku w postaci siarczanu gentamycyny (GS). Dodatkowo osnowę z poli(L-laktydu) (PLA) zmodyfikowano wprowadzając druty ze stopów magnezu (MG), włókna węglowe (CF), włókna alginianowe (ALG) oraz nanocząstki fosforanu trójwapnia (TCP) w różnych układach. Test aktywności antybakteryjnej przeprowadzono z użyciem szczepu metycilino-wrażliwego Staphylococcus pseudintermedius. Dokonano analizy ilościowej i jakościowej stref zahamowania wzrostu bakterii utworzonych wokół badanych fragmentów gwoździ. Wykazano, że wszystkie zaproponowane materiały kompozytowe z dodatkiem gentamycyny wykazują działanie hamujące wzrost i namnażanie bakterii, najsilniejsze w przypadku układów PLA/CF/ ALG/GS oraz PLA/CF/ALG/TCP/GS. Działanie to utrzymuje się nawet po 12 dniach od pierwszego wysiewu. Ponadto badania wykazały, że gwóźdź PLA/MG również wykazuje słabe oddziaływanie antybakteryjne pomimo braku dodatku w postaci antybiotyku, jednak działanie to zostaje zablokowane po wprowadzeniu TCP do matrycy polimerowej.
EN
Intramedullary nails implantation carries a risk of a serious bone infection caused by bacteria. In this case traditional antibiotic therapy has many limitations. A good solution to the problem can be local drug delivery directly to the implantation site. One of the ways to implement such solution is to use, on the surface of traditional metallic nails, degradable polymer coatings that enable controlled drug release. Authors went a step further by proposing to fabricate novel intramedullary nails entirely from degradable material that has been endowed with antibacterial properties. Antibacterial protection was provided by the introduction of an antibiotic - gentamicin sulphate (GS) to the poly(L-lactide) (PLA) matrix. Into the resorbable matrix the following modifying phases were also introduced: magnesium alloy wires (MG), carbon fibers (CF), alginate fibers (ALG) and tricalcium phosphate nanoparticles (TCP), in various systems. Antibacterial activity test was carried out using methicillin-sensitive strain Staphylococcus pseudintermedius. Qualitative and quantitative analysis of bacteria growth inhibition zones formed around studied nails’ samples were performed. It has been proven that all of the proposed composite materials with gentamicin addition showed inhibitory effect on growth and proliferation of bacteria, with the strongest in the case of PLA/CF/ALG/GS and PLA/CF/ALG/TCP/GS systems. The inhibitory effect was maintained even after 12 days since the first inoculation. Moreover, the study proved that PLA/MG nails also showed some antibacterial activity, despite lack of the antibiotic addition. However, after introduction of TCP to the matrix, this action has been blocked.
PL
Inżynieria tkankowa to interdyscyplinarną dziedziną, której celem jest opracowanie biologicznych substytutów pozwalających na zastąpienie i regenerację uszkodzonej tkanki. Bardzo ważnym jej elementem są podłoża, które stanowią rusztowanie umożliwiające wzrost i różnicowanie się odpowiednich komórek. Przedmiotem niniejszych badań było wytworzenie podłoży z polilaktydu i polikaprolaktonu. Materiały te formowano w dwóch procesach: na drodze elektro-przędzenia z roztworu polimeru oraz poprzez liofilizację, czyli suszenie sublimacyjne. Uzyskano w ten sposób podłoża o różnych właściwościach mechanicznych i mikrostrukturze. Wykazano zasadniczy wpływ metody i parametrów otrzymywania podłoży na ich końcowe właściwości. Wynikiem elektroprzędzenia są materiały włókniste o dużej odkształcalności, podczas gdy liofilizacja prowadzi do wytworzenia porowatych materiałów o wyższej wartości wytrzymałości mechanicznej i modułu Younga. Znaczący wpływ na parametry mechaniczne ma także forma podłoży nanowłóknistych. Podłoża w kształcie rurki cechują się wyższymi parametrami mechanicznymi niż w kształcie płaskich mat. Dodatkowo, wzrost wytrzymałości uzyskano poprzez owinięcie rurek włóknami alginianowymi. Połączenie metod elektroprzędzenia i liofilizacji prowadzi do wytworzenia asymetrycznych podłoży o wyższych parametrach mechanicznych. Metodą elektroprzędzenia otrzymano nanowłókniste materiały w formie mat i rurek, nadające się na podłoża do regeneracji naczyń krwionośnych. Liofilizacja pozwoliła natomiast na wytworzenie podłoży o różnej porowatości i morfologii. Dzięki połączeniu obu metod otrzymano asymetryczne podłoża PLAel/PCL40, które mogą znaleźć zastosowanie w sterowanej regeneracji tkanki kostnej.
EN
Tissue engineering is an interdisciplinary field which purpose is to produce biological substitutes able to replace and regenerate damaged tissue. Scaffolds are very important components because they allow growth and proliferation of appropriate cells. The purpose of this study was to manufacture different scaffolds using polylactide (PLA) and polycaprolactone (PCL). Materials were formed in two processes: electrospinning of a polymer solution and freeze-drying. Therefore it was possible to obtain scaffolds with various mechanical properties and microstructure. The influence of scaffold fabrication method and parameters on its final properties was demonstrated. Electrospinning outcomes were fibrous materials with high deformability, while freeze-drying led to fabrication of porous materials with higher mechanical strength and Young's modulus. The shape of nanofibrous scaffolds had also a significant influence on their mechanical properties. Scaffolds in the shape of a tube were characterized by higher mechanical properties than those in the shape of flat mats. Additional increase in mechanical strength has been achieved by wrapping the tubes with alginate fibers. Combination of electrospinning and freeze-drying contributed to formation of asymmetric scaffolds with better mechanical properties. Nanofibrous materials in the shape of mats and tubes, suitable for vascular engineering scaffolds were fabricated by electrospinning, while freeze-drying allowed for fabrication of scaffolds varying in porosity and morphology. Asymmetric PLAel/PCL40 scaffolds suitable for guided bone regeneration (GBR) were manufactured as a result of combining two above-mentioned methods.
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.