Production of Hydroxyapatite on the Surface of Ti6Al7Nb Alloy as Compared to Ti6Al4V Alloy

Ti6Al4V is very commonly used for the production of dental implants. Titanium alloys whose mechanical and corrosion properties are equal or better than those of Ti6Al4V might present interest as plausible future materials, too. Ti6Al7Nb alloy was tested and compared to Ti6Al4V in this work. Samples of both alloys were oxidized in a water solution containing calcium acetate (Ca(CH3COO)2) and calcium glycerophosphate (Ca(PO4CH(CH2OH)2)) by Plasma Electrolytic Oxidation (PEO) for 20 min. After that, the samples were hydrothermally treated (HTT) in water (pH = 7) and in potassium hydroxide (KOH) solution (pH = 11) for 2 hours at 200°C in a pressurized reactor. The content and morphology of hydroxyapatite (HA) layers formed on the surface of both alloys after the PEO and subsequent HTT treatments were studied. The surface morphologies, elemental composition, and phase components were characterized by Scanning Electron Microscopy (SEM), Energy Dispersive Spectroscopy (EDS), and X-Ray Diffraction (XRD), respectively. The surface roughness was measured by Atomic Force Microscope (AFM), and thickness measurements were made by SEM and thickness gauge. Corrosion measurements were performed for the comparison of the corrosion behavior of the two alloys

Pseudostate description of diatomic-molecule scattering from a hard-wall potential

A collinear scattering of a structured particle from a hard wall is studied with consideration of vibrational transitions initiated by the collision. It is shown that this problem can be solved analytically in the framework of the source-function method. With the use of the continuum discretization technique we are able to take into account both discrete and continuum states. No approximations of the interatomic potential is required. We illustrate our approach for the case of a hydrogen molecule bound by the realistic Morse potential

Two-center convergent close-coupling calculations for positron-lithium collisions

We report on two-center convergent close-coupling calculations of positron-lithium collisions. The target is treated as one active electron interacting with an inert ion core. The positronium formation channels are taken into account explicitly utilizing both negative- and positive-energy Laguerre-based states. A large number of channels and high partial waves are used to ensure the convergence of the cross sections. We find the Ramsauer-Townsend minimum in total and elastic cross sections at an impact energy E of about 0.0016 eV. As found previously forH and He, the contributions to the breakup cross section from both the Li and the Ps centers become the same as the threshold is approached

Методы инактивации микроорганизмов в технологических жидких средах

У статті виділено основні методи знезараження рідких середовищ на прикладі знезараження води. Розглянуто особливості впливу різних методів знезараження на мікроорганізми. Показано вплив цих методів знезараження на організм людини. Виділено переваги та недоліки найбільш поширених методів знезараження води. Проведений порівняльний аналіз зазначених методів знезараження. Виділено фізичний метод знезараження як самий перспективний. Сформульовано вимоги до ультразвукового обладнання, яке застосовується для знезараження рідких середовищ.In article allocated the main methods of liquids disinfecting. Water disinfecting is an example. We considered features of impact different methods of disinfecting on microorganisms. Shown these disinfecting methods of impact on a human organism. Marked out advantages and shortcomings of the most widespread methods water disinfecting. We carried out the comparative analysis of the specified methods of disinfecting. Shown the physical method of disinfecting as the most perspective. Formulated requirements to the ultrasonic equipment, which applied to disinfecting of liquids.В статье выделены основные методы обеззараживания жидких сред на примере обеззараживания воды. Рассмотрены особенности воздействия различных методов обеззараживания на микроорганизмы. Показано воздействие этих методов обеззараживания на организм человека. Выделены преимущества и недостатки наиболее распространенных методов обеззараживания воды. Проведен сравнительный анализ указанных методов обеззараживания. Выделен физический метод обеззараживания как самый перспективный. Сформулированы требования к ультразвуковому оборудованию, которое применяется для обеззараживания жидких сред

Физическая модель процесса ультразвукового распыления жидкости в тонком слое

Розглянуті особливості ультразвукового розпилення рідини в тонкому шарі. Висвітлені та проаналізовані всі існуючі, а саме «кавітаційна», «капілярно-хвильова», «кавітаційно-хвильова», моделі механізму руйнування міжмолекулярних зв’язків в рідині при реалізації процесу ультразвукового розпилення рідини в тонкому шарі. Модель складена з урахуванням результатів останніх відомих експериментальних досліджень, що підтверджують окремі припущення та механізми реалізації процесу ультразвукового розпилення. Представлені і результати власних експериментальних досліджень авторів, зокрема представлені фотографії поверхні шару рідини на вібруючій поверхні диспергатора з утворенням капілярних хвиль, що дозволило підтвердити відомі аналітичні залежності, та фотографії впливу форми поверхні розпилення на аерозольний факел. Представлена оновлена фізична модель процесу ультразвукового розпилення рідини в тонкому шарі.The paper studies the features of ultrasonic nebulization of the liquid in a thin layer. All existent models of the fracture mechanism of intermolecular bonds in the liquid especially «cavitating», «capillary-wave», «cavitation-wave» while implementation of the process of ultrasonic nebulization of the liquid in a thin layer are shown and analyzed. A model is made taking into account the results of the last known experimental researches which confirm separate assumptions and mechanisms of realization of process of ultrasonic nebulized. The results of own experimental researches of authors are presented, in particular presented pictures of surface of layer of liquid on the vibrating surface of dispersing agent to form capillary waves, which allowed to confirm the known analytical dependences, and pictures of influence of form of surface of nebulized, on an aerosol torch. Represented a renewed physical analogue of the process of ultrasonic liquid nebulization in a thin layer.Рассмотрены особенности ультразвукового распыления жидкости в тонком слое. Освещены и проанализированы все существующие, а именно «кавитационная», «капиллярно-волновая», «кавитационно-волновая», модели механизма разрушения межмолекулярных связей в жидкости при реализации процесса ультразвукового распыления жидкости в тонком слое. Модель составлена с учетом результатов последних известных экспериментальных исследований, подтверждающие отдельные предположения и механизмы реализации процесса ультразвукового распыления. Представлены и результаты собственных экспериментальных исследований авторов, в частности представлены фотографии поверхности слоя жидкости на вибрирующей поверхности диспергатора с образованием капиллярных волн, что позволило подтвердить известные аналитические зависимости, и фотографии влияния формы поверхности распыления на аэрозольный факел. Представлена обновленная физическая модель процесса ультразвукового распыления жидкости в тонком слое

Adaptive Mutations in the JC Virus Protein Capsid Are Associated with Progressive Multifocal Leukoencephalopathy (PML)

PML is a progressive and mostly fatal demyelinating disease caused by JC virus infection and destruction of infected oligodendrocytes in multiple brain foci of susceptible individuals. While JC virus is highly prevalent in the human population, PML is a rare disease that exclusively afflicts only a small percentage of immunocompromised individuals including those affected by HIV (AIDS) or immunosuppressive drugs. Viral- and/or host-specific factors, and not simply immune status, must be at play to account for the very large discrepancy between viral prevalence and low disease incidence. Here, we show that several amino acids on the surface of the JC virus capsid protein VP1 display accelerated evolution in viral sequences isolated from PML patients but not in sequences isolated from healthy subjects. We provide strong evidence that at least some of these mutations are involved in binding of sialic acid, a known receptor for the JC virus. Using statistical methods of molecular evolution, we performed a comprehensive analysis of JC virus VP1 sequences isolated from 55 PML patients and 253 sequences isolated from the urine of healthy individuals and found that a subset of amino acids found exclusively among PML VP1 sequences is acquired via adaptive evolution. By modeling of the 3-D structure of the JC virus capsid, we showed that these residues are located within the sialic acid binding site, a JC virus receptor for cell infection. Finally, we go on to demonstrate the involvement of some of these sites in receptor binding by demonstrating a profound reduction in hemagglutination properties of viral-like particles made of the VP1 protein carrying these mutations. Collectively, these results suggest that a more virulent PML causing phenotype of JC virus is acquired via adaptive evolution that changes viral specificity for its cellular receptor(s)

Nanoporous Structure of Bone Matrix at Osteoporosis from Data of Atomic Force Microscopy and IR Spectroscopy

It was found that in an osteoporotic bone the fraction of nanosized pores decreases, the mineral phase amorphizes, hydrated shells around mineralized particles of the bone matrix thicken, and adhesion forces increase. This contributes to the formation of water clusters similar to bulk water clusters compared to the healthy bone tissue and leads to the accumulation of more viscous liquid with increased intermolecular interaction forces in the pores of the bone matrix. Given this, the rates of chemical reactions proceeding in the water phase of ultrathin channels of general parts of collagen fibrils decrease. Ultimately, nanopores of collagen-apatite interfaces lose, to a certain extent, the capability of catalyzing the hydroxyapatite crystallization

Anthropomorphic Metaphorical Features in Figurative Content of ISLAND Concept

The problem of actualization of anthropomorphic metaphorical features in the figurative content of the ISLAND concept is considered. The object of the research is the ISLAND concept as a cultural concept. The subject of the research is the anthropomorphic metaphorical features included in the figurative content of the ISLAND concept, and the means of their linguistic verbalization. On the basis of the classifications of the main types of metaphorical transfers and the main types of figurative-metaphorical signs in the content of the concept, a classification of anthropomorphic metaphorical signs that are included in the figurative content of the ISLAND concept is proposed. As a result of the analysis, five main groups of anthropomorphic metaphorical features have been identified: 1) gender; 2) physiological properties; 3) somatic affiliation; 4) the physical properties of a person; 5) mental properties. It is shown that the feature of the female is present in the figurative content of the concept under study. It is noted that such parts of the human body as the head, heart, spine, as well as physical actions: coming, lying, standing, etc. are most often metaphorized. A number of physiological and mental properties of a person are revealed, which are subject to metaphorization: the ability to live, visual ability, feelings of happiness and tranquility

Math model of filtration in an ultrasonic field of increased intensity

В роботі розглянуто фізичні процеси, що виникають при розміщенні фільтрувальної перегородки в кавітаційному середовищі, утвореному ультразвуковою хвилею, інтенсивність якої перевищує поріг виникнення кавітації. Надано аналітичний аналіз поведінки кавітаційної бульбашки та частинки забруднювача в ультразвуковому полі, що дало можливість побудувати математичну модель процесу фільтрування в ультразвуковому кавітаційному середовищі. Наведені експериментальні матеріали розповсюдження ультразвукових хвиль в замкненому об’ємі кавітаційного фільтра.Purpose. Filtration of liquid may be increased by ultrasonic cavitation. Aim of article is creation of math model of filtration in a standing ultrasonic field. Design/methodology/approach. Using equation of Herring-Flynn has allowed us to calculate velocity of the wall of bubble, which provided an opportunity to calculate the speed and movement of the pollutant particles in an ultrasonic field in the destruction of the cavitation bubble. Findings. The analysis of the calculated values show that fluctuations of contaminants in the field of ultrasonic cavitation field is much larger than the filter pore walls, which in fine filters are 5 ... 20 microns. Originality/value. This paper can explain theory of so called “drunken” parts in ultrasonic fields, however next step is practice realisation.В работе рассмотрены физические процессы, что возникают при расположении фильтровальной перегородки в кавитационной среде, созданном ультразвуковом волной, интенсивность которой порог возникновения кавитации. Предоставлено аналитический анализ поведения кавитационного пузыря и частички загрязнителя в ультразвуковом поле, что предоставило возможность построить математическую модель процесса фильтрования в ультразвуковой среде. Предоставлены экспериментальные материалы распространения ультразвуковых волн в замкнутом объеме кавитационного фильтра