Kesan penambahan protein soya terhadap pengerasan & kekuatan mampatan simen brushit-HA

Kajian ini meliputi penyediaan simen kalsium fosfat yang terdiri daripada campuran serbuk brushit (DCPD) dan hidroksiapatit (HA) yang dihasilkan secara sintesis dalam makmal. Larutan penimbal digunakan sebagai fasa cecair dan dicampurkan dengan campuran serbuk DCPD dan HA bagi menghasilkan simen tulang secara in situ dengan nisbah cecair kepada serbuk (L/P) antara 0.26 – 0.36 mL g-1. Sodium alginat dan protein soya ditambahkan ke dalam simen kalsium fosfat dan dikaji kesannya terhadap simen yang dihasilkan. Keputusan kajian menunjukkan simen kalsium fosfat dapat dihasilkan pada nisbah L/P 0.32 mL g-1 dengan penambahan 1%bt sodium alginat dan 1%bt protein soya dengan kebolehsuntikan yang maksimum (100%) dan tempoh pengerasan selama 26 min. Penambahan protein soya juga telah meningkatkan kekuatan mampatan simen tulang daripada 2.90 MPa (tanpa protein) kepada 3.98 MPa pada 1.5%bt protein. Simen kalsium fosfat-protein soya yang dihasilkan juga menunjukkan sifat kebioaktifan. Pertumbuhan apatit berlaku pada hari ke-3 selepas rendaman di dalam larutan simulasi badan (SBF) dan membesar dengan perlanjutan tempoh rendaman

DSC analysis of Nd-Fe-B ribbons prepared by melt-spinning method with diverse compositions and cooling rates

Nd9.4Pr0.6Fe77.5-xB6Co6Ga0.5TixCx(x= 0, 1.5, 3, 4.5, 6) Melt-spun ribbons have been prepared at 15, 20 and 25 m/s quenching wheel speeds and were examined by using differential scanning calorimetry (DSC). It is remarkable that peak intensity increases with increasing solidification rate or the higher the Ti and C content of the structure. In both cases, the increased amounts of amorphous phase indicate their strongest peaks in the diagram. Another point related to the crystallization temperature of the ribbons in the presence of Ti and C, which will be discussed in detail in this manuscript

Kesan Triali Isosianurat (TIAC) terhadap sifat tegangan filem Poly L-Laktid Asid (PLLA) yang diiradiasi gamma dan alur elektron

PLLA merupakan biodegrasi polimer yang mempunyai aplikasi yang meluas dalam pelbagai bidang industri dan perubatan. Dalam kajian ini, PLLA telah dicampurkan dengan triali isosianurat (TIAC) antara 1 hingga 6 v/v% bagi melihat perubahan sifat tegangan dan terikan filem PLLA. TIAC biasanya digunakan sebagai agen taut silang dan keplastikan untuk mengubah sifat polimer. Campuran PLLA-TIAC telah diiradiasi pada 10 kGy di bawah alur elektron (EB) dan gamma (γ). Keputusan menunjukkan kekuatan tegangan (tegasan maksimum) menurun dengan peningkatan kandungan TIAC di dalam PLLA tetapi meningkat sedikit pada 4 v/v% TIAC bagi PLLA iradiasi dan tanpa iradiasi. Manakala nilai terikan didapati meningkat pada TIAC 2 v/v% dan menurun apabila TIAC ditambah melebihi 2% v/v% terutamanya bagi PLLA yang diiradiasikan. Daripada keputusan DSC terdapat perubahan pada suhu peralihan kaca, Tg, suhu penghabluran sejuk, Tc, entalpi penghabluran sejuk, Hc dan suhu peleburan, Tm menunjukkan berlaku perubahan pergerakan rantaian PLLA dan fasa penghabluran dengan kehadiran TIAC dan sinaran mengion di dalam PLLA. Perubahan pada puncak penyerapan spektra infra merah jelmaan fourier (FTIR) menunjukkan berlaku penggantian atau kemasukkan molekul TIAC ke dalam rantian PLLA

The effect of different concentrations of calcium silicate-maghemite coating towards magnetic behavior and bioactivity

In this study, maghemite (γ-Fe2O3) as magnetic nanoparticles (MNPs) material was coated by ceramic materials, calcium silicate (CaSiO3) with different concentrations to suit the medical treatment needed. Different concentration was studied to assess the optimal parameter and ability to maintain post-coated superparamagnetic properties of γ-Fe2O3. Concentration of CaSiO3 coated on γ-Fe2O3 was prepared with 3 parameters, 97:3, 95:5, and 93:7% w/w, respectively. Magnetic properties of CaSiO3-γ-Fe2O3 were characterized by VSM proceeded with a bioactive study analyzed with FESEM and FTIR after simulated body fluid immersion for 5 days at 37±1ºC. CaSiO3-γ-Fe2O3 with concentration 95:5% w/w exhibit the highest magnetization makes it the most optimum with the average coercivity is 1.6G. FESEM analysis illustrates that the existence of the apatite layer after 5 days of simulated body fluid (SBF) immersion on CaSiO3-γ-Fe2O3 coating sample, which confirmed the bioactive properties. Therefore, CaSiO3-γ-Fe2O3 concentration at ratio 95:5% w/w can be a promising new biomaterial candidate to be applied in the medical field

Low temperature production of wollastonite from limestone and silica sand through solid-state reaction

AbstractWollastonite was produced using solid-state reaction from limestone and silica sand. Limestone containing a high percentage of CaO (55.10%) and silica sand with 99% SiO2 were used as starting materials. The ratios of limestone/sand used were 1:1, 2:1 and 3:1 with various firing temperatures, namely 1100, 1200, 1300, 1400 and 1450°C. The raw materials and fired products were characterised for mineral phases, chemical composition of content such as CaO, SiO2 and loss on ignition (LOI), density and microstructure. CaSiO3 with an α-phase was detected at firing temperatures as low as 1300°C, together with olivine and quartz phases, obtained from a 1:1 ratio. No α-CaSiO3 was detected for 2:1 and 3:1 ratios; only olivine and larnite phases were present. The density of the product was 2.93gcm−3, which is close to the theoretical value, with a specific surface area of 3.23m2g−1. This study shows that the Malaysian limestone and silica sand can produce good properties of wollastonite materials

Ultraviolet Sensors Based on Two-Dimensional Zinc Oxide Structures

In this chapter, we review the application of zinc oxide (ZnO) in ultraviolet (UV) sensing and emphasise on the two-dimensional (2D) ZnO structures. The synthesis of 2D ZnO structures, the morphologies, and the photoluminescence emission will be reviewed and highlighted. The performance of the UV sensors based on 2D ZnO structures is explored. The lack in the study of the 2D ZnO UV sensors might be due to the difficulties of controlling the growth of the 2D ZnO compared to the one-dimensional (1D) ZnO structures

Tensile properties, biodegradability and bioactivity of thermoplastic starch (TPS)/bioglass composites for bone tissue engineering

Composite fabricated from the combination of biodegradable polymer and bioactive filler is beneficial for bone tissue engineering if the biomaterial can perform similar characteristics of the natural inorganic-organic structures of bone. In this study, we have investigated the thermoplastic starch (TPS)/sol-gel derived bioglass composite as new biomaterial for bone tissue engineering. The composites were produced using selected TPS/bioglass mass ratio of 100/0, 95/5, 90/10, 85/15 and 80/20 by a combination of solvent casting and salt leaching techniques. Tensile test results showed the addition of bioglass increased the tensile strength and Young’s modulus, but reduced the elongation at break of the samples. The modulus of all samples were higher than the requirement for cancellous bone (10-20 MPa). The SEM imaging showed the presence of porous structure on the surface of all samples. XRD results confirmed the formation of hydroxycarbonate apatite (HCA) layer on the surface of bioglass containing samples; indicating the occurrence of surface reactions when the samples were immersed in Simulated Body Fluid (SBF). Furthermore, the presence of P-O stretch band in FTIR spectrum between 1000 and 1150 cm-1 and Si-O-Si stretch band at 1000 cm-1 also proved the bioactivity of TPS/bioglass composite. The in vitro biodegradability analysis shows the biodegradability of TPS/bioglass composite decreases with increasing mass ratio of the bioglass

Pengaruh teknik pengeringan yang berbeza terhadap ketumpatan, keliangan dan kebioaktifan β-wolastonit daripada batu kapur tempatan dan jerami padi

Pengaruh teknik pengeringan yang berbeza terhadap ketumpatan, keliangan dan kebioaktifan sampel β-wolastonit dikaji dan dibandingkan antara dua teknik pengeringan; kering beku pada -40°C dan di dalam inkubator pada suhu badan (36.5°C). Sampel β-wolastonit dihasilkan daripada batu kapur terkalsin dan abu jerami dengan nisbah CaO:SiO2 pada 45:55. Campuran ini diautoklaf selama 8 jam, kemudian dikeringkan dan disinter pada suhu 950°C selama 3 jam. Sampel β-wolastonit dibentuk menjadi silinder dan dikeringkan menggunakan dua teknik pengeringan iaitu kering beku pada suhu -40°C selama 12 jam dan pada suhu badan (36.5°C) selama dua hari di dalam inkubator. Kemudian, sifat ketumpatan, keliangan dan kebioaktifan sampel berbentuk silinder ini diperiksa. Didapati bahawa penggunaan teknik pengeringan kering beku menghasilkan sampel β-wolastonit yang lebih tumpat, (3.20 gcm-3) berbanding pengeringan pada suhu badan (3.03 gcm-3). Sampel yang dikering beku mempunyai bilangan liang yang lebih rendah berbanding dengan sampel yang dikeringkan pada suhu badan, masing-masing dengan 47.5% dan 53.8%. Bagi sifat kebioaktifan, selepas direndam selama 21 hari di dalam larutan SBF, didapati kalsium fosfat amorfus (ACP) dengan nisbah molar Ca/P yang berkisar antara 1.2 - 2.0 dan hidroksiapatit kurang kalsium (CDHA) dengan nisbah molar Ca/P pada 1.5 - 1.67, terhasil pada permukaan sampel β-wolastonit bagi kedua-dua teknik pengeringan

Kesan kandungan fosfat berbeza terhadap pembentukan morfologi permukaan, penghabluran, fasa, ikatan kimia dan kekuatan mampatan bio-kaca sol-gel tersinter

Kajian ini bertujuan untuk mengkaji kesan kandungan fosfat berbeza (X = 10, 15 dan 20% mol) terhadap pembentukan morfologi permukaan, ikatan kimia, penghabluran, fasa dan kekuatan mampatan kaca sol-gel tersinter. Serbuk kaca gel dengan komposisi 50SiO2.(50-X).CaO.XP2O5 (dalam peratusan mol) disediakan melalui kaedah sol-gel, dimampat membentuk pelet dan disinter pada suhu 1200°C selama 3 jam. Didapati bahawa dengan peningkatan kandungan fosfat, mikrostruktur kaca tersinter yang lebih padat terhasil disebabkan peningkatan pemadatan jasad, pengurangan keliangan ketara dan pembentukan butiran dan sempadan butiran berhablur yang lebih besar. Peningkatan sebanyak 20% mol kandungan fosfat meningkatkan vitrifikasi (fasa kekaca) pada permukaan kaca tersinter yang mana meningkatkan pemadatan jasad kepada 83.56%, kekuatan mampatan pada 113 MPa dan penurunan peratusan penghabluran pada sekitar 66%. Analisis EDS menunjukkan peningkatan kandungan fosfat menyebabkan peningkatan unsur Si-O pada fasa amorfus dan unsur P-O pada fasa berhablur. Analisis FTIR menunjukkan berlaku pemisahan fasa kaya fosfat dan fasa kaya silikat dan pada masa sama meningkatkan rangkaian tetrahedra silikat (Si-O-Si) dan fosfat (P-O-P) kaca tersinter. Peningkatan kandungan fosfat meningkatkan kumpulan berfungsi berkaitan fosfat hablur dan mengurangkan kumpulan berfungsi berkaitan silikat hablur. Ini menyebabkan peningkatan pembentukan fasa silikokarnotit, Ca5 (PO4)2 (SiO4) dalam matriks kaca tersinter dengan peningkatan kandungan fosfat yang ditunjukkan melalui analisis XRD

Estudi dels exosomes com a mecanisme de comunicació intercel·lular en patologies pancreàtiques

[cat] La pancreatitis aguda és un procés inflamatori del pàncrees desencadenat per una activació inapropiada dels enzims pancreàtics. En la seva variant més severa, la malaltia progressa acompanyada d’afectacions no només a nivell local sino també sistèmic, essent la síndrome de resposta inflamatòria sistèmica (SIRS) i el dany pulmonar que se’n deriva una de les afectacions més primerenques i la principal causa de mortalitat dels pacients. Diferents estudis han identificat l’increment en l’expressió i secreció de múltiples mediadors inflamatoris, generats tant a nivell local com sistèmic. No obstant, el mecanisme patogènic de la malaltia encara es desconeix, de manera que en les fases inicials de la malaltia no és possible predir si un pacient desenvoluparà una variant lleu o severa de pancreatitis. A llarg dels últims anys, però, el descobriment dels exosomes ha revolucionat el camp de la comunicació intercel·lular. Aquestes vesícules extracel·lulars són capaces de transferir proteïnes, miRNAs i mRNAs de manera encapsulada, tot protegint-los del medi extracel·lular i transportant-los fins a òrgans i indrets del cos allunyats del seu focus de síntesi. En aquesta tesi, utilitzant un model experimental de pancreatitis aguda induïda per taurocolat sòdic en rata, hem avaluat el paper dels exosomes en la propagació de la resposta inflamatòria sistèmica. Els resultats obtinguts indiquen que posteriorment a la inducció de la malaltia hi ha un increment de la concentració d’exosomes circulants, els quals presenten un perfil proteic diferent dels exosomes circulants que hi ha en condicions control. Mitjançant experiments de marcatge i seguiment d’aquestes vesícules hem determinat que els exosomes circulants són capaços de creuar la barrera alveolocapil·lar i d’arribar fins l’espai aveolar, on són captats pels macròfags pulmonars residents. A més, en experiments in vitro es demostra com els exosomes secretats en condicions inflamatòries activen i polaritzen els macròfags cap a un fenotip de tipus proinflamatori. L’anàlisi proteòmic dels exosomes circulants mostra com, durant la pancreatitis aguda severa, aquestes vesícules presenten una gran quantitat de proteïnes sintetitzades majoritàriament pel teixit hepàtic, suggerint que el fetge podria estar secretant nous exosomes i alliberant-los al torrent sanguini en el transcurs de la malaltia. Aquesta hipòtesi va ser reforçada amb nous experiments de marcatge i seguiment dels exosomes, gràcies als quals es va observar com els exosomes generats a la cavitat peritoneal durant la pancreatitis aguda severa són filtrats i retinguts pel teixit hepàtic. En conjunt, els resultats obtinguts reforcen la idea que el fetge tindria un paper central durant la pancreatits aguda i que cal tenir-lo en compte per comprendre quin mecanisme regula l’extensió de la resposta inflamatòria en el transcurs de la malaltia. En tot aquest procés, a més, la lectina REG3-beta podria tenir un paper destacat. Aquesta proteïna d’estrès és una de les més sintetitzades pel pàncrees durant la pancreatitis aguda, la concentració de la qual pot arribar a augmentar fins a 100 vegades durant la fase aguda de la malaltia. La seva funció específica, però, a dia d’avui encara no s’ha descrit ben bé, tot i que se li han atribuït certes propietats antiinflamatòries, mitogèniques i d’opsonització de bacteris. En aquesta tesi es demostra com REG3-beta és capaç d’unir-se a la membrana dels exosomes circulants. A més, hem caracteritzat com aquesta unió depèn del seu domini lectina, i que comporta un bloqueig de la captació de les vesícules per part de les seves cèl·lules diana, impedint que aquestes alliberin els seus mediadors i duguin a terme la seva funció.[eng] Severe acute pancreatitis is an inflammatory disease of the pancreas which progresses accompanied by local and systemic alterations, being lung damage and SIRS the leading causes of death. Despite multiple inflammatory mediators have been detected and described, the pathogenic mechanism of the disease is still unknown. However, over the last few years the discovery of exosomes has revolutionized the field of intercellular communication, since they are able to transfer mediators such as proteins, miRNAs and mRNAs to distant organs. In this work, using an experimental model of taurocholate-induced acute pancreatitis in rats, we evaluated the role of exosomes in the extent of the systemic inflammatory response. Our results indicate that during acute pancreatitis, there is an increase in the concentration of circulating exosomes. By fluorescent exosome tracking in vivo experiments we demonstrate that circulating exosomes are able to cross the alveolocapillary barrier, be phagocyted by alveolar macrophages and polarize them to a proinflammatory phenotype in vitro. The proteomic analysis of circulating exosomes showed that, during acute pancreatitis, exosomes present a large number of proteins synthesized mainly by the hepatic tissue, suggesting that the liver is secreting new exosomes and releasing them into the bloodstream during the course of the disease. This hypothesis was reinforced with new tracking experiments, where we observed that that exosomes generated in the peritoneal cavity during severe acute pancreatitis are filtered and retained by the liver tissue. Overall, these results reveal that the liver would play a central role during severe acute pancreatitis and that it should be taken into account to understand which mechanism regulates the extent of the inflammatory response. The lectine REG3-beta could also play a prominent role in all this process. REG3-beta is the main protein synthesised by the pancreas during acute pancreatitis, the concentration of which can increase up to 100 times. Its specific function has not yet been described, although certain anti-inflammatory, mitogenic and opsonising properties have been attributed to it. In this thesis we demonstrate that REG3-beta binds to the membrane of circulating exosomes and that this interaction depends on its lectin domain. Consequently, this interaction blocks the exosome capture by target cells, preventing them from releasing their mediators and blocking their function