TEOS thin films obtained by plasma polymerization on Ti6Al4V alloys : influence of the deposition pressure on surface properties and cellular response

The modification of surfaces by the application of thin films has been used in the regenerative medicine area to increase the biocompatibility of metal implants. Titanium alloy has been recently used as substrate in poly merization for biomedical application. In this context, silane films were obtained by plasma polymerization in favor of the sol-gel method and the influence of different pressures in obtaining these films by argon plasma polymerization was evaluated from the alkoxysilane precursor tetraethoxysilane (TEOS) on the Ti6Al4V alloy. The morphological characterization of the films was performed by AFM, Profilometry and Spectral Ellipsometry and the chemical composition was analyzed by XPS. The biological behavior was evaluated by analyzing the mitochondrial activity and cellular viability of mesenchymal stem cells. The plasma polymerization process resulted in the deposition of a nanometric Si-based film formed, predominantly, by Si-O and organosilane bonds. The films that were applied on a sanded surface, with lower pressures in the plasma polymerization process, presented a lower layer thickness and wettability than the films obtained on nanotextured surfaces. Considering absorbance values, the Ti6Al4V samples mechanically sanded and deposited by plasma polymerization at 230 µatm presented better cell viability than samples with nanotextured surfaces coated with plasma polymerized film, indicating this material has potential to biomedical application

Double layer SiO2–TiO2 sol–gel thin films on glass for antireflection, antifogging, and UV recoverable self-cleaning

Double layer thin films, mechanically stable and adhering to glass, were produced through the sol–gel process, using tetraethyl orthosilicate and titanium butoxide as precursors. The refractive index of the titania and silica– titania composite layers were typically 2.1 and 1.7, and their physical thicknesses were approximately 65 nm and 81 nm, respectively, as determined by ellipsometry. These optical constants allowed attainment of quarterwave optical thicknesses at the center of the visible spectrum (550 nm) as designed, with an increase of 3.4% in transmittance. The nanometric surface roughness, measured by optical profilometry, was effective to decrease light scattering and water contact angles to below 10◦ . As novelty in dip-coated sol–gel films, superhydrophilicity for self-cleaning, antifogging, and antireflection in the mid-visible spectrum were simultaneously attained with durability of 9 weeks in the dark. Further application of UV light allowed regeneration of contact angles for self-cleaning

Síndrome de DiGeorge (deleção do cromossomo 22q11.2): manejo e prognóstico

A síndrome de DiGeorge (SDG), também conhecida como síndrome velocardiofacial, é uma condição neurogenética autossômica dominante de interesse global caracterizada pela microdeleção do cromossomo 22q11.2, na qual não há predileção por gênero ou raça. A doença é conhecida pela tríade clássica as cardiopatias congênitas, timo hipoplásico – ou aplásico – e hipocalcemia decorrente da hipoplasia paratireoidiana O diagnóstico da síndrome baseia-se em dois exames laboratoriais, a Hibridização Genômica Comparativa baseada em microarray (aCGH) e a Hibridização por Fluorescência in situ (FISH), ambas com a finalidade de investigar o distúrbio genético e o tratamento consiste em tratar as alterações decorrentes da patologia. O objetivo estudo é analisar o manejo e o prognóstico da síndrome de DiGeorge por meio de um apanhado de casos clínicos. Trata-se de uma revisão bibliográfica integrativa, de natureza quantitativa, que utilizou as plataformas PubMed (Medline), Scientific Eletronic Library On-line (SciELO) e Cochrane Library como bases de dados para a seleção dos artigos, todos na língua inglesa. Foram utilizadas literaturas publicadas com recorte temporal de 2017 a 2022. De acordo com as literaturas analisadas, foi observado que a SDG requer diligência por parte dos profissionais da saúde no que concerne ao seu manejo, vide os vários fenótipos, desde leves a graves, da patologia. Por ter envolvimento multissistêmico, é essencial que, mesmo antes do diagnóstico, os distúrbios inerentes à síndrome sejam tratados e sujeitos à suspeição por intermédio da equipe, a qual necessita ter conhecimento acerca dessa possibilidade, haja vista a eventualidade de um pior prognóstico aos pacientes portadores

Metrologia óptica de superfícies e filmes dielétricos com extensão a recobrimentos de microestrutura inomogenea

Em nosso trabalho, temos como objetivo a caracterização óptica de superfícies, filmes homogêneos e filmes inomogêneos. Utilizamos ao todo cinco técnicas experimentais, sendo três delas estendidas à caracterização de filmes inomogêneos com índice gradual. Estas extensões, o principal aspecto inovador em nosso trabalho, permitem uma medida direta do índice de refração próximo à superfície de filmes inomogêneos, que apresentam perfil de índice de refração variável com a profundidade. Para cada tipo de amostra, é apresentada uma análise intercomparativa dos resultados obtidos pelas diferentes técnicas empregadas. No caso de superfícies, utilizamos as técnicas de Brewster-Pfund e Elipsometria para a obtenção dos índices de refração de vidros, incluindo os substratos dos filmes analisados. Para os filmes homogêneos, empregamos a técnica de Curvas Envoltórias, cujos resultados apresentaram boa concordância com medidas da espessura óptica do filme, realizadas durante seu processo de produção. Finalmente nos filmes inomogêneos, utilizamos a técnica de Modos Guiados para a obtenção do perfil do índice de refração, cuja extrapolação permite a determinação do índice junto à superfície. Este resultado é comparado com medidas diretas, pelas extensões das técnicas de Brewster-Pfund, Abelès e Elipsometria a filmes inomogêneos. Estas apresentaram boa concordância entre si para o índice de refração, mas não com o valor extrapolado por Modos Guiados. Esta discrepância foi analisada, complementada por medidas de Espalhamento Rutherford (RBS), levando a um entendimento mais detalhado do perfil de índice na vizinhança da superfície, assim como das técnicas envolvidas.Our objective in this work is the optical characterization of surfaces and films, homogeneous and inhomogeneous. Five experimental techniques were utilized, three of which were extended to the characterization of graded index inhomogeneous films. These extensions, the principal novelty in our work, allow a direct near-surface refractive index measurement of inhomogeneous films, which present a variable refractive index profile with depth. For each kind of sample, a comparative analysis is presented of the results obtained from application of different techniques. In the case of surfaces, we used the Brewster-Pfund and Ellipsometry techniques to obtain the refractive indices of glass samples, including substrates of the films under analysis. For the homogeneous films, we applied the Envelope Method, whose results presented good agreement with optical thickness measurements performed during the film production process. Finally in the inhomogeneous films, we used the M-Line Method to obtain refractive index profile, whose extrapolation allows determination of the near-surface refractive index. This result is compared with direct measurements, obtained by extensions of the Brewster-Pfund, Abelès and Ellipsometry techniques to inhomogeneous films. These extensions presented good mutual agreement in refractive index, but not with corresponding value obtained from extrapolation in the M-Line Method. This discrepancy was analyzed, complemented by Rutherford Back-scattering (RBS) measurements, leading to a more detailed understanding of the refractive index profile in the surface neighborhood, as well as from the techniques involved

Metrologia óptica de superfícies e filmes dielétricos com extensão a recobrimentos de microestrutura inomogenea

Em nosso trabalho, temos como objetivo a caracterização óptica de superfícies, filmes homogêneos e filmes inomogêneos. Utilizamos ao todo cinco técnicas experimentais, sendo três delas estendidas à caracterização de filmes inomogêneos com índice gradual. Estas extensões, o principal aspecto inovador em nosso trabalho, permitem uma medida direta do índice de refração próximo à superfície de filmes inomogêneos, que apresentam perfil de índice de refração variável com a profundidade. Para cada tipo de amostra, é apresentada uma análise intercomparativa dos resultados obtidos pelas diferentes técnicas empregadas. No caso de superfícies, utilizamos as técnicas de Brewster-Pfund e Elipsometria para a obtenção dos índices de refração de vidros, incluindo os substratos dos filmes analisados. Para os filmes homogêneos, empregamos a técnica de Curvas Envoltórias, cujos resultados apresentaram boa concordância com medidas da espessura óptica do filme, realizadas durante seu processo de produção. Finalmente nos filmes inomogêneos, utilizamos a técnica de Modos Guiados para a obtenção do perfil do índice de refração, cuja extrapolação permite a determinação do índice junto à superfície. Este resultado é comparado com medidas diretas, pelas extensões das técnicas de Brewster-Pfund, Abelès e Elipsometria a filmes inomogêneos. Estas apresentaram boa concordância entre si para o índice de refração, mas não com o valor extrapolado por Modos Guiados. Esta discrepância foi analisada, complementada por medidas de Espalhamento Rutherford (RBS), levando a um entendimento mais detalhado do perfil de índice na vizinhança da superfície, assim como das técnicas envolvidas.Our objective in this work is the optical characterization of surfaces and films, homogeneous and inhomogeneous. Five experimental techniques were utilized, three of which were extended to the characterization of graded index inhomogeneous films. These extensions, the principal novelty in our work, allow a direct near-surface refractive index measurement of inhomogeneous films, which present a variable refractive index profile with depth. For each kind of sample, a comparative analysis is presented of the results obtained from application of different techniques. In the case of surfaces, we used the Brewster-Pfund and Ellipsometry techniques to obtain the refractive indices of glass samples, including substrates of the films under analysis. For the homogeneous films, we applied the Envelope Method, whose results presented good agreement with optical thickness measurements performed during the film production process. Finally in the inhomogeneous films, we used the M-Line Method to obtain refractive index profile, whose extrapolation allows determination of the near-surface refractive index. This result is compared with direct measurements, obtained by extensions of the Brewster-Pfund, Abelès and Ellipsometry techniques to inhomogeneous films. These extensions presented good mutual agreement in refractive index, but not with corresponding value obtained from extrapolation in the M-Line Method. This discrepancy was analyzed, complemented by Rutherford Back-scattering (RBS) measurements, leading to a more detailed understanding of the refractive index profile in the surface neighborhood, as well as from the techniques involved

Caracterização de filmes ópticos compósitos nano-estruturados, inomogêneos ou anisotrópicos, produzidos por troca iônica e pelo método sol-gel

Este trabalho tem como objetivo o desenvolvimento e a aplicação de métodos de caracterização de filmes ópticos, associados à sua estrutura inomogênea ou anisotrópica. Os materiais estudados são guias ópticos planares e filmes compósitos com propriedades ópticas não-lineares. Esses materiais são relevantes para aplicações na área de optoeletrônica e óptica integrada. O trabalho é dividido em duas partes principais. A primeira parte é dedicada à caracterização de guias de onda planares produzidos por troca iônica, vidros dopados com íons de Ag e/ou K, através de um e/ou dois processos de troca. O perfil de índice de refração é estudado através da técnica de Modos Guiados, uma técnica óptica empregada tradicionalmente em guias desse tipo. Em complementação a essa medida óptica, são realizadas medidas do perfil de concentração do íon dopante, empregando as técnicas de RBS e EDS. É dedicado um interesse especial pela região próxima à superfície da amostra, a região crítica na análise por Modos Guiados. Os métodos de Abelès-Hacskaylo e de Brewster-Pfund são estendidos a esses guias inomogêneos, permitindo a medida direta do valor do índice de refração superficial. Essa informação e os dados obtidos por Modos Guiados permitem a determinação de um perfil de índice de refração mais acurado ao longo da profundidade do guia. A segunda parte é dedicada ao estudo de materiais compósitos: filmes finos constituídos por uma matriz (silicato, silicato + PVP, e PMMA) dopada com moléculas orgânicas que apresentam propriedades ópticas não-lineares de segunda ordem (PNA, DR-1 e HBO-BO6). Nessas amostras, é aplicado um campo elétrico de alta voltagem (efeito corona), gerando um alinhamento dos cromóforos dopantes. Essa mudança na simetria estrutural do material, de isotrópica para uniaxial, é observada através da assimetria correspondente no valor do índice de refração (birrefringência). O valor da birrefringência induzida é obtido através da medida da variação da refletância de luz pelo material, auxiliada por medidas prévias das constantes ópticas do material por Elipsometria

Análise pelo método de Abelès com extensão de Hacskaylo para filmes ópticos produzidos pelo método de íon exchange

00

Determinação do índice de refração interfacial em filmes de vidro produzidos por troca iônica

14