Stabilisation of surface and photoluminescent properties of porous silicon

Abstract Using photoluminescence and infrared spectroscopy techniques, we have investigated the influence of surface molecular composition of porous silicon (PS) on the character of its photoluminescence spectra. The main absorption bands of PS in the infrared spectral range are found to be caused by hydride passivation of silicon nanocrystals, adsorption of water molecules and hydroxyl groups during the process of PS formation, as well as by the adsorption of oxygen and carbon due to oxidation of PS. Additional absorption bands found for PS-polyaniline composites are caused by oscillations of molecules that make up the structural polymer chains. The physical and chemical conditions needed for improving photoluminescence stability by means of passivating the PS surface by oxygen and polymer films are substantiated

Регіональні особливості та тенденції розвитку підприємницької діяльності в сільському господарстві

В статті розглядаються регіональні особливості та тенденції розвитку підприємницької діяльності в сільському господарстві. При формуванні аграрної політики важливе значення має врахування ґрунтово-кліматичних та економічних умов, можливостей збалансованого забезпечення матеріально-технічними ресурсами, обсягами виробництва і споживання сільськогосподарської продукції, оскільки прийнятне для однієї області може виявитися непридатним для іншої. Сукупність природних, соціально-економічних, демографічних, історичних аспектів діяльності суб’єктів ринку вносить свої корективи у формування регіонального ринку продовольства та його функціонування. Нинішні обставини спричинили соціально-економічну необхідність формування регіональних ринків і забезпечення достатності промислового, сільськогосподарського виробництва і сфери послуг для внутрішньо-регіонального та міжрегіонального обмінів. Раціональне розширення виробництва і споживання продукції та послуг в області забезпечує їх здешевлення внаслідок економії, що пов’язано з дистрибуцією, насамперед витратами на транспортування, і посилення міжрегіональної конкуренції. Ринок сільськогосподарської продукції, як і будь-якої іншої продукції, визначається передусім попитом і пропозицією. Попит на продукцію в кожній області формується під впливом сукупності чинників. Насамперед – це кількість населення, яке мешкає в даній області. Його величина і вікова структура визначають необхідні обсяги пропозиції, а також структуру і асортимент сільськогосподарської продукції. Наступним чинником, який впливає на попит, є різні рівні доходів населення та джерела їх надходження. Немаловажним чинником у формуванні попиту є місцеві традиції населення, що визначають тип харчування жителів, їхню культуру і відповідно формують рівень та структуру споживання продуктів харчування. Пропозиція у вигляді обсягів виробництва продукції залежить передусім від умов підприємницької діяльності в аграрному секторі, структурної побудови сільського господарства, його взаємовідносин з іншими сферами, наявності і стану розвитку інфраструктури ринку тощо. Все це ті умови, що мають певні особливості в конкретних областях та місцевостях, і повинні складати предмет дослідження. Система оптимального функціонування регіональної та місцевої економіки вимагає точного врахування специфіки умов господарювання, ресурсних можливостей і ринкових зв’язків на мікроекономічному рівні – з тим, щоб забезпечувати інтенсивний економічний розвиток. Це спонукає до більш детального розгляду особливостей, які впливають на функціонування ринку сільськогосподарської продукції та розвитку форм підприємницької діяльності.The article deals with regional characteristics and trends of entrepreneurship in agriculture. When forming an agrarian policy, it is important to take into account the soil-climatic and economic conditions, the possibilities of balanced provision of material and technical resources, the volumes of production and consumption of agricultural products, since it is acceptable for one region and may be unsuitable for another. The combination of natural, socio-economic, demographic, and historical aspects of the activities of market makes adjustments to the formation of the regional food market and its functioning. Existing circumstances have caused the socioeconomic need to form regional markets and ensure the adequacy of industrial, agricultural production and service sectors for intra-regional and interregional exchanges. The rational expansion of production and consumption of products and services in the region provides for their cheapening as a result of savings associated with distribution, primarily transportation costs, and increased of interregional competition. The market of agricultural products, like any other products, is determined first of all, demand and supply. Demand for products in each region is formed under the influence of a set of factors. First of all, it is the number of people who live in this region. Its value and age structure determine the required supply volumes, as well as the structure and range of agricultural products. The next factor that affects demand is the different levels of income and the source of income. An important factor in the formation of local traditions demand is people that define the type of nutrition of inhabitants, their culture and, accordingly, form the level and structure of food consumption. The proposal in the form of volumes of production depends, first of all, on the conditions of entrepreneurial activity in the agricultural sector, the structural construction of agriculture, its relations with other spheres, the availability and state of development of market infrastructure, etc. All these are the conditions that have certain features in specific region and areas, and must form the subject of research. The system of optimal functioning of the regional and local economy requires the exact consideration of the specific conditions of economic activity, resource opportunities and market relations at the microeconomic level, in order to provide for intensive economic development. This leads to a more detailed consideration of the features that affect the functioning of the agricultural market and the development of forms of entrepreneurial activity

Вплив модифікованого кремнезему на провідність та сенсорні властивості нанокомпозитів поліаніліну

The introduction of nanosized fillers into composites with conductive polymers allows them to control physical and chemical characteristics of these polymers. Silica nanoparticles due to its remarkable properties, which include large ratio of surface area to volume, excellent chemical stability, low cost of synthesis, and low toxicity, especially convenient surface modification, have attracted much attention of researchers. Such materials may be as excellent platforms for development of smart sensing systems for numerous applications in analytical chemistry and bioanalysis, in medical diagnostics and therapy, environmental and food analysis, security. It is known that the presence of nanosized silica in the structure of hybrid polymeric composites can not only radically change the structure, but also lead to improved mechanical characteristics, sorption capacity, increase or decrease in specific conductivity. In this work the method of polymerization filling “in situ” was used for preparation of the hybrid composites of polyaniline with nanoparticles of silica modified by titanium (TAC-7) and phosphorus (F-2.1) compounds, studied their morphology, electrical and moisture absorption properties. Influence of the content of inorganic component in composites on their specific conductivity, activation parameters of conductivity and their changes under the action of moisture were studied. It is shown that the filler content of 1–4% increases the electrical conductivity of composites and the incorporation of modified nanoparticles F-2.1 helps stabilize the resistivity of nanocomposites at high humidity. The resistivity change less than 2% was observed throughout the whole range of possible moisture, therefore the obtained modified material can be recommended for using in the resistive sensors operating in the condition of high humidity. Moreover, F-2.1 enhances sensitivity of polymer matrix to hydrogen chloride vapors. So, the possibility of using chemically deposited thin films of polyaniline/modified silica nanocomposite for the optical gas sensors production for various purposes, including monitoring the state of environments in real conditions of atmosphere, is shown.Введення нанорозмірних наповнювачів до складу композитів на основі провідних полімерів дозволяє контролювати фізико-хімічні характеристики цих полімерів. Наночастинки кремнезему привертають значну увагу дослідників завдяки чудовим властивостям, що включають велике співвідношення площі поверхні до об’єму, відмінну хімічну стабільність, малу вартість синтезу і токсичність, особливо зручну модифікацію поверхні. Такі матеріали можуть бути відмінною основою для розробки інтелектуальних систем зондування для численних застосувань в аналітичній хімії та біоаналізі, у медичній діагностиці та терапії, екологічному та харчовому аналізі, безпеці. Відомо, що наявність нанорозмірного кремнезему в складі гібридних полімерних композитів може не тільки радикально змінити їхню структуру, але і поліпшити механічні характеристики, сорбційну ємність, змінити питому електропровідність. У роботі використаний метод полімеризаційного наповнення “in situ” для отримання гібридних композитів поліаніліну з наночастинками кремнезему, модифікованого сполуками титану (TAЕ-7) і фосфору (Р-2.1), вивчено їхню морфологію, електричні та водопоглинаючі властивості. Досліджено вплив вмісту неорганічного компонента в композитах на питому електропровідність, активаційні параметри провідності та їхні зміни під дією вологи. Показано, що вміст наповнювача 1–4% збільшує електропровідність композитів, а також інкорпорація модифікованих наночастинок Р-2.1 сприяє стабілізації питомого опору нанокомпозитів при високій вологості. Зміни питомого опору менше 2% спостерігалися у всьому діапазоні можливої вологості, тому отриманий модифікований матеріал може бути рекомендований для застосування в резистивних сенсорах, що працюють в умовах високої вологості. Крім того, Р-2.1 підвищує чутливість полімерної матриці до парів хлороводню. Отже, показана можливість використання хімічно осаджених тонких плівок нанокомпозиту поліанілін/модифікований кремнезем для виробництва оптичних газових сенсорів для різних цілей, включаючи моніторинг стану середовищ в реальних умовах атмосфери

Гангрена фурньє, як урогенітальна форма некротизуючого фасціїту – модель критичного стану організму в хірургії

The aim of the work: to analyze the course and given methods of treatment of patients with Fournier gangrene.Materials and Methods. This paper summarizes the 25-year experience on the example of the treatment of 16 patients with Fournier's gangrene, presents the biochemical parameters of patients. Also we show surgical procedures that have been performed in these patients, as well as their intensive infusion therapy.Results and Discussion. It is shown that the size of lesions among necrotic process overwhelming importance necrosis area. Intensity of endotoxemia – is essential, because the presence of failure of three or more systems of internal organs - an unfavorable sign of disease outcome.Цель работы: проанализировать течение и приводимые методы лечения больных с гангреной Фурнье.Материалы и методы. В работе обобщен 25-летний опыт на примере лечения 16 больных с гангреной Фурнье. Приведены биохимические показатели этих больных. Кроме того, показаны хирургические вмешательства, которые были выполнены у этих больных, а также их интенсивная инфузионная терапия.Результаты исследований и их обсуждение. Показано, что среди размеров поражения некротическим процессом преобладающее значение имеет площадь некроза. Выраженность эндотоксикоза – существенна, ибо наличие недостаточности трех и более систем внутренних органов – неблагоприятный признак исхода заболевания.Мета роботи: проаналізувати перебіг і наведені методи лікування хворих на гангрену Фурньє.Матеріали і методи. У роботі узагальнено 25-річний досвід на прикладі лікування 16 хворих на гангрену Фурньє. Наведено біохімічні показники цих хворих. Крім того, показано хірургічні втручання, які були виконані у цих хворих, а також їх інтенсивну інфузійну терапію.Результати досліджень та їх обговорення. Показано, що серед розмірів ураження некротичним процесом переважне значення має площа некрозу. Вираження ендотоксикозу – істотне, бо наявність недостатності трьох і більше систем внутрішніх органів є несприятливою ознакою результату захворювання

Smooth Muscle Cell Phenotype Modulation and Contraction on Native and Cross-Linked Polyelectrolyte Multilayers

Smooth muscle cells convert between a motile, proliferative “synthetic ” phenotype and a sessile, “contractile ” phenotype. The ability to manipulate the phenotype of aortic smooth muscle cells with thin biocompatible polyelectrolyte multilayers (PEMUs) with common surface chemical characteristics but varying stiffness was investigated. The stiffness of (PAH/ PAA) PEMUs was varied by heating to form covalent amide bond cross-links between the layers. Atomic force microscopy (AFM) showed that cross-linked PEMUs were thinner than those that were not cross-linked. AFM nanoindentation demonstrated that the Young’s modulus ranged from 6 MPa for hydrated native PEMUs to more than 8 GPa for maximally cross-linked PEMUs. Rat aortic A7r5 smooth muscle cells cultured on native PEMUs exhibited morphology and motility of synthetic cells and expression of the synthetic phenotype markers vimentin, tropomyosin 4, and nonmuscle myosin heavy chain IIB (nmMHCIIB). In comparison, cells cultured on maximally cross-linked PEMUs exhibited the phenotype markers calponin, smooth muscle myosin heavy chain (smMHC), myocardin, transgelin, and smooth muscle R-actin (smActin) that are characteristic of the smooth muscle “contractile ” phenotype. Consistent with those cells being “contractile”, A7r5 cells grown on cross-linked PEMUs produced contractile force when stimulated with a Ca2+ ionophore

Compact Polyelectrolyte Complexes: “Saloplastic” Candidates for Biomaterials

Precipitates of polyelectrolyte complexes were transformed into rugged shapes suitable for bioimplants by ultracentrifugation in the presence of high salt concentration. Salt ions dope the complex, creating a softer material with viscous fluid-like properties. Complexes that were compacted under the centrifugal field (CoPECs) were made from poly(diallyldimethyl ammonium), PDADMA, as polycation, and poly(styrene sulfonate), PSS, or poly(methacrylic acid), PMAA, as polyanion. Dynamic mechanical testing revealed a rubbery plateau at lower frequencies for PSS/PDADMA with moduli that decreased with increasing salt concentration, as internal ion pair cross-links were broken. CoPECs had significantly lower modulii compared to similar polyelectrolyte complexes prepared by the “multilayering ” method. The difference in mechanical properties was ascribed to higher water content (located in micropores) for the former and, more importantly, to their nonstoichiometric polymer composition. The modulus of PMAA/PDADMA CoPECs, under physiological conditions, demonstrated dynamic mechanical properties that were close to those of the nucleus pulposus in an intervertebral disk