La photothérapie multi photonique des phtalocyanines

La thérapie photodynamique (TPD) du cancer est un traitement par irradiation photonique. Elle combine trois paramètres : le photosensibilisateur (Ps), l'oxygène moléculaire et la lumière de longueur d'onde appropriée. La TPD se heurte à un obstacle : l'anoxie du coeur des tumeurs. Ceci rend le traitement partiellement inefficace malgré une rétention sélective des Ps dans les tumeurs, celle-ci étant insuffisante puisque le patient devient photosensible pendant une période de quelques jours après le traitement. De plus, le manque de précision des méthodes d'illumination utilisées cause des dommages latéraux irréversibles aux tissus sains qui sont adjacents. Par ailleurs, les Ps utilisés (Photofrin) en clinique absorbent la lumière à une longueur d'onde (630 nm) en dehors de la fenêtre thérapeutique. Ceci limite la pénétration de la lumière à travers les tissus ce qui rend la TPD moins efficace pour le traitement des tumeurs profondes. Pour contourner ces inconvénients, la méthode proposée est l'excitation des molécules de Ps via une activation à deux photons (2- ?). Cette méthode fait appel à l'optique linéaire en utilisant des sources laser continues et non linéaires comme des sources laser courtes (en nanosecondes) et ultracourtes (en femtosecondes). La première méthode est basée sur une excitation du Ps par 2-? séquentiels (deux couleurs) pour traiter des tumeurs cancéreuses, alors que la deuxième méthode est basée sur une excitation simultanée en utilisant des sources laser qui émettent une lumière dans le proche infrarouge (NIR). Cette deuxième technique vise à traiter ou 494 4,) VI occlure des néovaisseaux qui poussent au centre de la rétine pour un éventuel traitement de la dégénérescence maculaire liée à l'âge (DMLA). Les Ps utilisés dans ce projet sont des molécules de phtalocyanine (Pc) qui ont été synthétisées dans notre laboratoire et qui ont démontré leur efficacité dans la TPD monophotonique. Ce projet est divisé en deux parties : L'objet de la première partie est le développement d'une méthode expérimentale in vitro qui nous permettra d'étudier la faisabilité de la TPD à 2-? pour traiter des cellules cancéreuses en milieu hypoxique (appauvrissement en oxygène). L'hypothèse de base de cette étude est que les molécules de Ps, une fois excitées séquentiellement par 2-?, passent à des états excités supérieurs. Une molécule dans un tel état pourrait réagir selon la chimie des états excités supérieurs, plus riche, et pourrait être indépendante de l'oxygène. La méthodologie suivie consistait à irradier, par un photon (1-?) et 2-?, deux entités biologiques (cellules et enzymes) incubées avec le Ps phtalocyanine du cuivre tétrasulfoné (CuPcS4 ). Les sources de lumière utilisées sont des émetteurs laser qui produisent des photons pulsés (la durée d'impulsion est huit nanosecondes) et continus. Nos résultats ont démontré que le concept de la TPD à 2-? sur les cellules cancéreuses Jurkat et l'enzyme acétylcholinestérase (ACE) fonctionne en accord avec les propriétés photophysiques du CuPcS 4 . Les dommages photo induits observés ne dépendent pas de 1 O2 (principal médiateur dans la TPD à 1-?). Cela veut dire que la TPD à 2-? pourrait contourner, du moins en partie, les limitations de la TPD conventionnelle reliée à l'hypoxie des tumeurs. Dans le cadre de ce projet, nous avons aussi adapté un nouveau protocole d'irradiation des cellules dans un milieu dont le niveau d'oxygène pouvait être finement régulé. Cette procédure permettrait de manipuler et d'irradier des cellules ou des biomolécules stériles dans un environnement hypoxique, méthode qui a été pertinente, puisqu'elle nous a permis de quantifier la concentration de 1 O 2 produite par deux Ps, CuPcS4 et ZnPcS4 , et d'en faire la comparaison à différents niveaux d'oxygène moléculaire. La deuxième partie de ce projet de recherche visait à déterminer le potentiel de nouveaux Ps comme agents actifs pour la TPD à 2-?, par des impulsions laser ultracourtes (?100 femtosecondes), pour le traitement de la DMLA. L'avantage de ce protocole d'irradiation est que les sources laser utilisées émettent des rayons dans le NIR. Ainsi, la lumière pourrait traverser les tissus sains de façon inoffensive et exciter le Ps qui est en circulation dans les néovaisseaux rétiniens. La méthodologie de cette partie consistait à mesurer la section efficace (? 2 ) d'une série de Pc et le Photofrin. Ce dernier est le Ps archétypique le plus utilisé en clinique pour traiter différentes tumeurs. Les résultats trouvés montrent que les Pc sont beaucoup plus efficaces en termes de capacité d'absorption à 2-?. Les Pc sont des bons candidats et leur efficacité dépasse largement celle des Photofrins. On a ainsi repéré un Pc (ZnPcS 4 ) qui a une ?2 dix fois supérieures qu'au Photofrin. De plus, le ZnPcS4 est déjà testé pour traiter la DMLA par la TPD monophotonique et ses caractéristiques pharmacocinétiques, photochimiques et photophysiques en font un candidat potentiel pour la TPD à 2-?. [Résumé abrégé par UMI

La fixation simultanée d'un mélange de deux colorants réactifs et dispersés sur un tissu de coton/polyester par rayonnement infrarouge et air chaud

Dans toute la littérature, il n'y a pas de procédé de coloration capable de fixer un mélange de deux colorants réactifs et dispersés sur un tissu de coton/polyester dans une seule étape rapide et continue. Actuellement dans l'industrie de textile la coloration d'un tissu de coton/polyester se fait dans deux étapes longues et dispendieuses, une pour colorer le composant coton et l'autre pour colorer le composant polyester de tissu. Parmi ces procédés on trouve le Pad-Thermosol-Pad-Steam et l'épuisement-Cold-Pad-Batch . Le problème majeur de la non-utilisation d'un procédé constituant une seule étape est la non-compatibilité chimique et thermique des deux colorants réactifs et dispersés. Au début le but de ce projet était la conception et la mise en marche d'un procédé de coloration incluant les étapes suivantes: (1) L'imprégnation de tissu dans un bain contenant un mélange de colorants réactifs et dispersés. (2) Le séchage par rayonnement infrarouge de la nappe imprégnée. (3) Le chauffage à l'air chaud."--Résumé abrégé par UMI

Assessment of milk electrical conductivity as a detection tool of bovine mastitis: a field study in different farms in southern Morocco

Les mammites représentent une pathologie coûteuse en élevage laitier et leur diagnostic est l’une des clés pour limiter leurs effets. L’objectif de cette étude est d’évaluer le test de la conductivité électrique (CE) du lait pour le diagnostic des mammites sub-cliniques dans des élevages bovins de la région Souss-Massa au sud du Maroc. L’étude a été réalisée sur 191 vaches en lactation, dont 183 de race Holstein et 8 de race Montbéliard, appartenant à 11 élevages. Le test de la CE du lait, selon des seuils pré-établis, a montré que 67 % des quartiers sont sains alors que 20 % ont un risque à développer la maladie et 13 % sont infectés. L’effet du numéro de lactation (NL) sur la CE du lait a été étudié et a mis en évidence son influence sur l’infection par les mammites. Il est par conséquent non linéaire avec un maximum de 25,6% de quartiers infectés pour les vaches en cinquième lactation. Les mesures effectuées sur les vaches primipares montrent que les quartiers sont sains. On a également observé que l’âge des bovins a aussi un effet sur l’apparition de la maladie. Les données relevées ont indiqué que les mauvaises conditions d’hygiène constituent un des facteurs de risque. On a remarqué que les antibiotiques sont efficaces pour stopper la maladie et par conséquent, ils baissent les valeurs de la CE. La mesure de la CE du lait semble être un outil fort intéressant à développer dans la région pour un dépistage systématique et régulier dans un programme intégré de lutte contre les mammites. Mots-clés: Bovin, mammites, conductivité électrique du lait, dépistage rapide, Maroc.Mastitis is an expensive disease in dairy breeding and efficient early detection of this disease is one of the keys means to reduce its effects. The purpose of this study was to evaluate the electrical conductivity (EC) of milk as a subclinical mastitis indicator in dairy cattle, in the southern region of Souss-Massa, Morocco. The study was done on 191 cows belonging to 11 dairy cattle farms. The EC test using predefined thresholds showed that 67 % of quarters are healthy, 20 % have a risk to develop the disease and 13 % are infected. The analysis of 247 milk samples has highlighted the effect on the EC of lactation number and thereby 25.6% of infected quarters belong to cows on their fifth lactation number. The quarters of cows that are on their first lactation are healthy. It has also been observed that the age of cows had an effect on the disease appearance. Regular inspection of herds showed that inappropriate hygienic conditions constitute one of the risk factors to develop mastitis. Regarding treatment, we also noticed the high efficacy of antibiotic to stop disease development and decrease the EC values. The EC measurement seems to be an interesting tool that needs to be further developed in the region for routine and regular screening in integrated program against mastitis. Keywords: Cattle, mastitis, milk electrical conductivity, early screening, Morocco

Strong enhancement of two-photon absorption properties in synergic 'semi-disconnected' multiporphyrin assemblies designed for combined imaging and photodynamic therapy.

International audienceThe synthesis and photophysical properties of new multiporphyrin assemblies are described. Their design, based on a smooth electronic disconnection between two-photon absorbing (2PA) octupolar or quadrupolar cores and the peripheral porphyrins, leads to a major increase in (non-resonant) 2PA responses in the NIR, while fully retaining the fluorescence and photosensitization properties of isolated porphyrins. This approach, which involves electronic coupling of semi-disconnected moieties in the higher excited states of the synergic systems, is of interest to fully benefit from the advantages of selective 2PA for application in combined two-photon high resolution imaging and photodynamic therapy

Longitudinal-Twist Wave Converter based on Chiral Metamaterials

Advances in material architectures have enabled endowing materials with exotic attributes not commonly available in the conventional realm of mechanical engineering. Twisting, a mechanism whereby metamaterials are used to transform static axial load into twist motion, is of particular interest to this study. Herein, computations based on the finite element method, corroborated by an analytical approach derived from applying Lagrange's equations to a monoatomic spring-mass system, are employed to explore the longitudinal-twist (L-T) conversion exhibited by a chiral tetragonal-beam metamaterial. Firstly, we perform an eigenvalue analysis taking into account the polarization states to highlight the potential contribution of the longitudinal mode in the L-T conversion. We contrast the twisting behavior of the chiral cell with that of other homogeneous medium, octagonal-tube, and non-chiral cells. Moreover, we demonstrate the influence of the cell's chirality on the L-T conversion using both time-domain and frequency-domain studies. The findings indicate that at least a portion of the longitudinally propagating wave is transformed into twist throughout a broad frequency range and even quasi-totally converted at distinct frequencies.Comment: 7 pages, 5 figure

Dibromidobis(pyrazine-2-carboxamide-κN 4)zinc

The title complex, [ZnBr2(C5H5N3O)2], shows crystallographic mirror symmetry with the Zn atom and the two bromine ligands located on the mirror plane. The Zn atom is four-coordinated in a distorted tetra­hedral fashion by two N atoms from two pyrazine-2-carboxamide ligands and two Br atoms. Only one of the amino H atoms is involved in an N—H⋯O hydrogen bond. The crystal packing is further stabilized by weak N—H⋯N and C—H⋯O inter­actions

Dichloridobis(pyrazine-2-carboxamide-κN 4)zinc(II)

In the crystal of the title compound, [ZnCl2(C5H5N3O)2], the mol­ecule has m symmetry, with the ZnII cation and Cl− anions located on the mirror plane. The ZnII cation is coordinated by two Cl− anions and two pyrazine-2-carboxamide ligands in a distorted ZnCl2N2 tetra­hedral geometry. The two pyrazine rings are nearly perpendicular to each other [dihedral angle = 86.61 (10)°]. Inter­molecular N—H⋯O and N—H⋯N hydrogen bonds and weak C—H⋯O inter­actions stabilize the crystal packing

catena-Poly[[[aqua­(pyrazine-2-carboxamide-κ2 N 1,O)zinc]-μ-pyrazine-2-carboxamide-κ3 N 1,O:N 4] dinitrate]

In the crystal of the title compound, {[Zn(C5H5N3O)2(H2O)](NO3)2}n, the ZnII cation is N,O-chelated by two pyrazine-2-carboxamide (PCA) ligands and is further coordinated by one water mol­ecule and by one pyrazine-N atom from an adjacent PCA ligand in a distorted ZnN3O3 octa­hedral geometry. One of the two independent PCA ligands bridges two ZnII cations, forming a zigzag polymeric chain running along the c axis. In the crystal, the NO3 − anions link to the chain via O—H⋯O and N—H⋯O hydrogen bonding. Weak inter­molecular C—H⋯O inter­actions also occur

Jet energy measurement with the ATLAS detector in proton-proton collisions at root s=7 TeV

The jet energy scale and its systematic uncertainty are determined for jets measured with the ATLAS detector at the LHC in proton-proton collision data at a centre-of-mass energy of √s = 7TeV corresponding to an integrated luminosity of 38 pb-1. Jets are reconstructed with the anti-kt algorithm with distance parameters R=0. 4 or R=0. 6. Jet energy and angle corrections are determined from Monte Carlo simulations to calibrate jets with transverse momenta pT≥20 GeV and pseudorapidities {pipe}η{pipe}<4. 5. The jet energy systematic uncertainty is estimated using the single isolated hadron response measured in situ and in test-beams, exploiting the transverse momentum balance between central and forward jets in events with dijet topologies and studying systematic variations in Monte Carlo simulations. The jet energy uncertainty is less than 2. 5 % in the central calorimeter region ({pipe}η{pipe}<0. 8) for jets with 60≤pT<800 GeV, and is maximally 14 % for pT<30 GeV in the most forward region 3. 2≤{pipe}η{pipe}<4. 5. The jet energy is validated for jet transverse momenta up to 1 TeV to the level of a few percent using several in situ techniques by comparing a well-known reference such as the recoiling photon pT, the sum of the transverse momenta of tracks associated to the jet, or a system of low-pT jets recoiling against a high-pT jet. More sophisticated jet calibration schemes are presented based on calorimeter cell energy density weighting or hadronic properties of jets, aiming for an improved jet energy resolution and a reduced flavour dependence of the jet response. The systematic uncertainty of the jet energy determined from a combination of in situ techniques is consistent with the one derived from single hadron response measurements over a wide kinematic range. The nominal corrections and uncertainties are derived for isolated jets in an inclusive sample of high-pT jets. Special cases such as event topologies with close-by jets, or selections of samples with an enhanced content of jets originating from light quarks, heavy quarks or gluons are also discussed and the corresponding uncertainties are determined. © 2013 CERN for the benefit of the ATLAS collaboration

Measurement of the inclusive and dijet cross-sections of b-jets in pp collisions at sqrt(s) = 7 TeV with the ATLAS detector

The inclusive and dijet production cross-sections have been measured for jets containing b-hadrons (b-jets) in proton-proton collisions at a centre-of-mass energy of sqrt(s) = 7 TeV, using the ATLAS detector at the LHC. The measurements use data corresponding to an integrated luminosity of 34 pb^-1. The b-jets are identified using either a lifetime-based method, where secondary decay vertices of b-hadrons in jets are reconstructed using information from the tracking detectors, or a muon-based method where the presence of a muon is used to identify semileptonic decays of b-hadrons inside jets. The inclusive b-jet cross-section is measured as a function of transverse momentum in the range 20 < pT < 400 GeV and rapidity in the range |y| < 2.1. The bbbar-dijet cross-section is measured as a function of the dijet invariant mass in the range 110 < m_jj < 760 GeV, the azimuthal angle difference between the two jets and the angular variable chi in two dijet mass regions. The results are compared with next-to-leading-order QCD predictions. Good agreement is observed between the measured cross-sections and the predictions obtained using POWHEG + Pythia. MC@NLO + Herwig shows good agreement with the measured bbbar-dijet cross-section. However, it does not reproduce the measured inclusive cross-section well, particularly for central b-jets with large transverse momenta.Comment: 10 pages plus author list (21 pages total), 8 figures, 1 table, final version published in European Physical Journal