Interdye Hole Transport Accelerates Recombination in Dye Sensitized Mesoporous Films

Charge recombination between oxidized dyes attached to mesoporous TiO2 and electrons in the TiO2 was studied in inert electrolytes using transient absorption spectroscopy. Simultaneously, hole transport within the dye monolayers was monitored by transient absorption anisotropy. The rate of recombination decreased when hole transport was inhibited selectively, either by decreasing the dye surface coverage or by changing the electrolyte environment. From Monte Carlo simulations of electron and hole diffusion in a particle, modeled as a cubic structure, we identify the conditions under which hole lifetime depends on the hole diffusion coefficient for the case of normal (disorder free) diffusion. From simulations of transient absorption and transient absorption anisotropy, we find that the rate and the dispersive character of hole transport in the dye monolayer observed spectroscopically can be explained by incomplete coverage and disorder in the monolayer. We show that dispersive transport in the dye monolayer combined with inhomogeneity in the TiO2 surface reactivity can contribute to the observed stretched electron-hole recombination dynamics and electron density dependence of hole lifetimes. Our experimental and computational analysis of lateral processes at interfaces can be applied to investigate and optimize charge transport and recombination in solar energy conversion devices using electrodes functionalized with molecular light absorbers and catalysts

Ocena stężenia produków zaawansowanej glikacji białek i przeciwciał anty-CEL i anty-CML w surowicy pacjentów chorujących na orbitopatię Gravesa przed i po leczeniu metyloprednizolonem

  Introduction: The glycation process is a non-enzymatic modification of proteins occurring due to the reactions of reductive carbohydrates. The glycated residues lose their biological functions, and their removal process is ineffective. They accumulate, and as a result they cause an immunological response. The aim of this study was a determination of the concentrations of advanced glycation end-products and antibodies against carboxymethyl lysine (anti-CML) and carboxyethyl lysine (anti-CEL) in the sera of Graves’ orbitopathy patients. Material and methods: The study group were patients from the Division of Endocrinology of the Medical University of Silesia (n = 25) suffering from Graves’ orbitopathy. The concentration of AGE-peptides using flow spectrofluorimetry method, and anti-CML and anti-CEL IgG antibodies using immunoenzymatic technique (ELISA), were measured in patients sera before and after methylprednisolone treatment. Results: In sera of the study group the concentrations of AGE-peptides and anti-CML were significantly lower before and after treatment in comparison to the control group (p < 0.05). Mean values of anti-CEL concentrations were comparable (at both phases of treatment) with the value observed in the control group. After treatment the concentrations of AGE-peptides and anti-CEL significantly decreased (p < 0.05); however, the concentration of anti-CML was also lower but the observed change was not significant (p > 0.05). Conclusions: In the course of Graves’ orbitopathy the glycation process is disturbed. The treatment modifies significantly the process by lowering the concentration of advanced glycation end-products and suppressing the immune response to them. (Endokrynol Pol 2016; 67 (4): 383–389)    Wstęp: Glikacja jest nieenzymatyczną modyfikacją białek zachodzącą z udziałem cukrów redukujących. Produkty glikacji białek tracą swoje biologiczne funkcje, przez co ich usuwanie staje się nieefektywne. Kumulują się one, a jako neoepitopy wywołują odpowiedź immunologiczną. Celem pracy była ocena stężeń końcowych produktów zaawansowanej glikacji białek (AGE-peptydów) i przeciwciał przeciwko karboksymetylolizynie (anty-CML) i karboksyetylolizynie (anty-CEL) w surowicy chorych na orbitopatię Gravesa. Materiał i metody: Badaną grupę stanowili pacjenci Kliniki Endokrynologii Śląskiego Uniwersytetu Medycznego (n = 25) cierpiący na orbitopatię Gravesa. W surowicy krwi żylnej oznaczono zawartość AGE-peptydów przy użyciu metody spektrofluorymetrii przepływowej oraz przeciwciał anty-CML i anty-CEL w klasie IgG przy użyciu techniki immunoenzymatycznej (ELISA), przed i po leczeniu preparatem metyloprednizolonu. Wyniki: W próbkach surowicy grupy badanej wykazano istotne statystycznie niższe stężenia AGE-peptydów i anty-CML zarówno przed, jak i po leczeniu w porównaniu z grupą kontrolną (p < 0,05). Średnie stężenia anty-CEL były porównywalne (w obu etapach leczenia) do obserwowanych w grupie kontrolnej. Po zastosowanym leczeniu stężenie AGE-peptydów oraz anty-CEL uległo znaczącemu obniżeniu (p < 0,05); stężenie anty-CML również było niższe, lecz zaobserwowana różnica nie była znamienna statystycznie (p > 0,05). Wnioski: W przebiegu orbitiopatii Gravesa procesy glikacji białek ulegają zaburzeniu. Na podstawie wyników wstępnych badań można stwierdzić, że leczenie istotnie modyfikuje ten proces, zmniejszając stężenie końcowych produktów zaawansowanej glikacji oraz hamując odpowiedź immunologiczną przeciwko nim. (Endokrynol Pol 2016; 67 (4): 383–389)

Noty o książkach

Publikacja dofinansowana przez katedry literaturoznawcze Instytutu Filologii Polskiej Uniwersytetu Łódzkiego

Excited states in organic semiconductors: theoretical studies of optical spin injection, polaron formation and singlet fission

My research focuses on the modelling of excited states in organic semiconductors applied to three different areas, namely, optical spin injection singlet fission, and optical detection of polarons. One of the challenges in the field of spintronics is spin injection, which has been achieved optically in inorganic crystalline semiconductors, but not yet in organic semiconductors. Here, we apply group theory and computational methods to design molecular materials in which spin can be injected optically via circularly polarized light (CPL). When designing molecules for their optical excitation properties, additional design rules can be defined by considering the relationship between the symmetry of the molecule and its excited state properties using group theory. The theory reveals that molecules with C3h symmetry are good candidates, because they support circularly polarized transitions. Among the molecules with the correct symmetry using TDDFT calculation we are looking for candidates with low lying circularly polarized triplets corresponding to ms = +/-1 . To preserve the spin the triplet must be excited directly from the ground state, thus it is required to have a relatively high oscillator strength. We designed a series of molecules with C3h symmetry which were synthesized, some for the first time, by our collaborator. We present preliminary experimental validation of our approach with spectroscopic studies of the new family of molecules. The research shows how symmetry can be used in molecular design for spintronics applications. My second study concerns understanding the dynamics of singlet fission in organic semiconductors. Here I present a study on dynamics of singlet fission in diluted pentacene films and calculations which can explain the differences in quintet rates of dissociation between molecular pairs. We found out that the rate of the dissociation can be influenced by the degree of delocalization and charge-transfer character of the orbitals and excited states in the two different packing structures considered. My last study concerns understanding the behaviour of conjugated polymer electrodes operating in aqueous solution. We used calculations of absorption of polarons to quantify the depth of charge in polymer electrode. We used calculations of reaction potentials to identify likely side reactions that could limit the efficiency in the presence of oxygen.Open Acces

Development of method to assay pepsin activity in gastric juice

INTRODUCTION: The aim of this study was to develop a method to assay the activity of pepsin in gastric juice based on the method described in the references, which was not entirely effective in laboratory tests. The study aims to improve the aforementioned method based on the digestion of bovine hemoglobin by pepsin and to introduce effective changes so that the results may be useful for diagnostic purposes. MATERIALS AND METHODS: To achieve this, tests were carried out using the hemoglobin of different species of animals and human hemoglobin, changing the incubation periods, concentrations and volumes of reagents. RESULTS: Tests based on the use of purified (crystalline) pepsin revealed that the most effective in the assay of enzyme activity is human hemoglobin. The originally proposed incubation periods were extended, and in order to inhibit the reaction, trichloroacetic acid was used in a higher concentration than suggested, while reducing by half the volume of reactants. In the tests carried out using a purified enzyme, a correlation between the known concentration of the enzyme and the absorbance of supernatant containing the reaction products of enzymatic digestion of hemoglobin was proved. CONCLUSIONS: Introducting changes leads to more effective diagnostic use.WSTĘP: Celem niniejszych badań było opracowanie metody oznaczania aktywności pepsyny w soku żołądkowym na podstawie metody opisanej w piśmiennictwie, która w badaniach laboratoryjnych okazała się nie w pełni efektywna. Podjęta praca jest próbą udoskonalenia metody polegającej na trawieniu hemoglobiny wołowej przez pepsynę i wprowadzenia skutecznych zmian, aby uzyskane wyniki mogły być użyteczne w diagnostyce klinicznej. MATERIAŁ I METODY: Przeprowadzono badania z wykorzystaniem hemoglobin różnych gatunków zwierząt i człowieka, zmiany czasów inkubacji, stężeń oraz objętości reagentów. WYNIKI: Próby oparte na wykorzystaniu roztworu pepsyny wykazały, że najskuteczniejsza w oznaczaniu aktywności enzymu jest hemoglobina ludzka. Pierwotnie proponowane czasy inkubacji zostały wydłużone, a do hamowania reakcji użyto kwasu trichlorooctowego o wyższym stężeniu, niż sugerowano, równocześnie zmniejszając o połowę objęto-ści reagentów. W próbach przeprowadzonych z użyciem oczyszczonego enzymu wykazano korelację między stężeniem enzymu a absorbancją supernatantu zawierającego produkty reakcji enzymatycznego trawienia hemoglobiny. WNIOSKI: Wprowadzone modyfikacje pozwalają na udoskonalenie procesu oznaczania aktywności pepsyny w soku żołądkowym i efektywnego wykorzystania w praktyce laboratoryjnej

Development of method to assay pepsin activity in gastric juice

INTRODUCTION: The aim of this study was to develop a method to assay the activity of pepsin in gastric juice based on the method described in the references, which was not entirely effective in laboratory tests. The study aims to improve the aforementioned method based on the digestion of bovine hemoglobin by pepsin and to introduce effective changes so that the results may be useful for diagnostic purposes. MATERIALS AND METHODS: To achieve this, tests were carried out using the hemoglobin of different species of animals and human hemoglobin, changing the incubation periods, concentrations and volumes of reagents. RESULTS: Tests based on the use of purified (crystalline) pepsin revealed that the most effective in the assay of enzyme activity is human hemoglobin. The originally proposed incubation periods were extended, and in order to inhibit the reaction, trichloroacetic acid was used in a higher concentration than suggested, while reducing by half the volume of reactants. In the tests carried out using a purified enzyme, a correlation between the known concentration of the enzyme and the absorbance of supernatant containing the reaction products of enzymatic digestion of hemoglobin was proved. CONCLUSIONS: Introducting changes leads to more effective diagnostic use.WSTĘP: Celem niniejszych badań było opracowanie metody oznaczania aktywności pepsyny w soku żołądkowym na podstawie metody opisanej w piśmiennictwie, która w badaniach laboratoryjnych okazała się nie w pełni efektywna. Podjęta praca jest próbą udoskonalenia metody polegającej na trawieniu hemoglobiny wołowej przez pepsynę i wprowadzenia skutecznych zmian, aby uzyskane wyniki mogły być użyteczne w diagnostyce klinicznej. MATERIAŁ I METODY: Przeprowadzono badania z wykorzystaniem hemoglobin różnych gatunków zwierząt i człowieka, zmiany czasów inkubacji, stężeń oraz objętości reagentów. WYNIKI: Próby oparte na wykorzystaniu roztworu pepsyny wykazały, że najskuteczniejsza w oznaczaniu aktywności enzymu jest hemoglobina ludzka. Pierwotnie proponowane czasy inkubacji zostały wydłużone, a do hamowania reakcji użyto kwasu trichlorooctowego o wyższym stężeniu, niż sugerowano, równocześnie zmniejszając o połowę objęto-ści reagentów. W próbach przeprowadzonych z użyciem oczyszczonego enzymu wykazano korelację między stężeniem enzymu a absorbancją supernatantu zawierającego produkty reakcji enzymatycznego trawienia hemoglobiny. WNIOSKI: Wprowadzone modyfikacje pozwalają na udoskonalenie procesu oznaczania aktywności pepsyny w soku żołądkowym i efektywnego wykorzystania w praktyce laboratoryjnej

Umberto Eco in Łódź, or the Labyrinth of Signs

Sprawozdanie z łódzkiego festiwalu Labirynt Znaków, którego gościem specjalnym był Umberto Eco a wydarzeniem centralnym nadanie włoskiemu pisarzowi tytułu honoris causa Uniwersytetu Łódzkiego.The report from the Łódź festival “Labyrinth of Signs”, whose special guest was Umberto Eco, and during which the Italian writer received an honorary doctorate-from the University of ŁódźPublikacja dofinansowana przez katedry literaturoznawcze Instytutu Filologii Polskiej Uniwersytetu Łódzkiego

Intercomparison of Gafchromic™ films, TL detectors and TL foils for the measurements of skin dose in interventional radiology

Several passive solid state dosemeters, such as GafchromicTM films and thermoluminesscence (TL) detectors, are used to estimate and monitor patient skin doses in interventional radiology. To determine the suitability of XR-TypeR GafchromicTM films and of detectors based on TL materials: pellets, chips and foils to measure skin dose, an intercomparison exercise has been organized within European Dosimetry Radiation Group - Working Group 12 “European Medical ALARA Network” (EURADOS WG12). To test response detectors were exposed to X-ray beams of energies and qualities applied clinically. A blind test was also performed to investigate the accuracy of the dose estimate by detectors exposed to unknown doses. We found the response of films to be strongly dependent on beam quality and filtration (increasing by up to 80 % with respect to reference beam quality). The response of TL detectors was found to be less dependent on beam quality (less than 25% variation), with TL foils showing less than 10% variation with respect to reference beam quality. To accurately estimate patient skin doses in interventional radiology it is important to choose the quality of the calibration beam to be as close as possible to the quality of beams actually applied in clinical work