Filling of mater-BI with nanoclays to enhance the biofilm rigidity

We investigated the efficacy of several nanoclays (halloysite, sepiolite and laponite) as nanofillers for Mater-Bi, which is a commercial bioplastic extensively used within food packaging applications. The preparation of Mater-Bi/nanoclay nanocomposite films was easily achieved by means of the solvent casting method from dichloroethane. The prepared bio-nanocomposites were characterized by dynamic mechanical analysis (DMA) in order to explore the effect of the addition of the nanoclays on the mechanical behavior of the Mater-Bi-based films. Tensile tests found that filling Mater-Bi with halloysite induced the most significant improvement of the mechanical performances under traction force, while DMA measurements under the oscillatory regime showed that the polymer glass transition was not affected by the addition of the nanoclay. The tensile properties of the Mater-Bi/halloysite nanotube (HNT) films were competitive compared to those of traditional petroleum plastics in terms of the elastic modulus and stress at the breaking point. Both the mechanical response to the temperature and the tensile properties make the bio-nanocomposites appropriate for food packaging and smart coating purposes. Here, we report a preliminary study of the development of sustainable hybrid materials that could be employed in numerous industrial and technological applications within materials science and pharmaceutics

Stability of halloysite, imogolite, and boron nitride nanotubes in solvent media

Inorganic nanotubes are attracting the interest of many scientists and researchers, due to their excellent application potential in different fields. Among them, halloysite and imogolite, two naturally-occurring aluminosilicate mineral clays, as well as boron nitride nanotubes have gained attention for their proper shapes and features. Above all, it is important to reach highly stable dispersion in water or organic media, in order to exploit the features of this kind of nanoparticles and to expand their applications. This review is focused on the structural and morphological features, performances, and ratios of inorganic nanotubes, considering the main strategies to prepare homogeneous colloidal suspensions in various solvent media as special focus and crucial point for their uses as nanomaterials

Il monitoraggio topografico della cattedrale di Agrigento

L’oggetto del presente lavoro è il monitoraggio della cattedrale di San Gerlando di Agrigento, duomo eretto tra i secoli XI e XII, che sorge nella parte più alta della collina di Girgenti. Lo studio è significativo poiché, nel corso dei secoli la costruzione è stata soggetta a interventi di ristrutturazione e di consolidamento, resi necessari dai danni arrecati da frane che, in più occasioni, hanno coinvolto il territorio su cui essa sorge. Dal 2010 la chiesa è chiusa al culto per copiosi eventi franosi e idrogeologici che hanno allarmato ulteriormente anche la Protezione Civile. A seguito di questi eventi è stata avviata una campagna di indagini e monitoraggi con il fine della caratterizzazione geotecnica del sottosuolo, l’approfondimento della conoscenza dello stato attuale delle murature e il controllo dell’evoluzione della condizione di dissesto in atto. Nell’ambito dell’attività di monitoraggio del Duomo è stato prevista la realizzazione di un sistema di controllo topografico di precisione della parete nord a mezzo di una stazione totale automatizzata e di mini-prismi da monitoraggio. L'obiettivo di questo monitoraggio è la determinazione degli spostamenti rigidi delle struttura, delle deformazioni delle pareti determinabili misurando gli spostamenti relativi tra i punti di controllo e delle rotazioni della struttura rispetto ad un piano verticale. Il sistema di monitoraggio è costituito da venti punti di controllo (fissati nella parete nord del duomo), due capisaldi, una stazione totale automatizzata e una coppia di ricevitori GNSS. Attraverso la stazione totale automatizzata è stato eseguito un rilievo dei punti di controllo, mentre tramite i ricevitori GNSS sono determinati i punti per l’inquadramento del rilievo nel sistema di riferimento Gauss-Boaga e il controllo di eventuali spostamenti assoluti dei capisaldi. La stazione totale utilizzata è prodotta dalla Trimble, modello S8, ed è uno strumento nato appositamente per le operazioni di monitoraggio, dato che garantisce precisioni sulle letture angolari pari a 1" (0,1 mgon), portata Autolock e robotica (prismi passivi) a 500–700 m, precisione di puntamento a 200 m inferiore a 2 mm e precisione di puntamento a 300 m (deviazione standard) inferiore ad 1mm. I punti di controllo sulla parete nord della cattedrale sono stati materializzati attraverso dei prismi da monitoraggio da 25 mm collegati con staffe a L. Quest'ultime sono state bullonate ad una barra con estremità filettata inserita nella muratura e fissata attraverso resina espansa del tipo bicomponente. Il ricevitori utilizzati per il rilievo statico delle coordinate dei capisaldi sono ricevitori GNSS della Topcon, modello Hiper Plus. Lo schema del rilievo eseguito è di tipo classico e prevede la collimazione dei prismi da due punti stazione posti ad una distanza di circa duecento metri. Da ogni punto stazione sono stati effettuati diversi cicli di misura per ognuno dei quali, determinati angoli azimutali, zenitali e distanze inclinate, è stato possibile calcolare le coordinate dei punti. I punti di controllo sono stati distribuiti nelle tre elevazioni della parete della chiesa e, dopo essere stati collocati sono stati orientati verso i punti stazione e quindi fissati saldamente con chiavi speciali. La distribuzione dei punti da materializzare è stata decisa in relazione alla conoscenza delle zone del duomo maggiormente soggette agli spostamenti, in particolare sulla base delle indicazioni degli strumenti di monitoraggio già presenti. La campagna di misure, avviata nel mese di settembre dello scorso anno, ha previsto, per ogni giornata di rilievo, la determinazione delle coordinate dei punti di controllo da ogni caposaldo, collimando tutti i prismi ad intervalli di tempo fissati. Pertanto per ciascun punto di controllo si sono ottenute un numero ridondante di misure che hanno permesso di migliorare la conoscenza relativamente alla precisione del rilievo. Dall’elaborazione dei dati della stazione totale sono state ottenute le coordinate dei punti di controllo nel sistema di riferimento locale, quindi, note le coordinate dei capisaldi grazie al rilievo GPS, è stato possibile riferire tutte le misure ad un unico sistema di riferimento, quello nazionale Gauss-Boaga. Le coordinate dei punti di controllo sono state determinate con tre cicli di misura per ogni punto stazione ripetuto in quattro diverse giornate di misure. Al fine di apprezzare al meglio l’affidabilità del sistema di monitoraggio sono state analizzate le coordinate dei punti di controllo calcolate per ogni ciclo dai diversi punti stazione. L’analisi delle variazioni di coordinate dei punti di controllo è stata condotta calcolando le differenze tra la coordinata est, nord e quota della prima sessione con quelle delle sessioni successive. Successivamente si è affrontata una analisi che prevedesse il confronto delle coordinate del singolo punto di controllo determinate dai due punti stazione, durante le stesse giornate di rilievo. Questa analisi permette di evidenziare delle incertezze nella determinazione della coordinate est, nord e quota. In conclusione si può affermare che il sistema di collimazione automatica abbinato alla presenza di servomotori presenta evidenti vantaggi di produttività nell'esecuzione di reiterazioni o di cicli ripetuti di misure, e rende possibile l'esecuzione di monitoraggi di deformazioni in modo completamente automatizzato. Come si può notare dai diagrammi che saranno riportati nel lavoro definitivo tra le diverse sessioni di misure si hanno scostamenti delle coordinate dell’ordine di qualche millimetro. E’ da evidenziare che le variazioni sono state apprezzate da un solo punto stazione pertanto non possono considerarsi come spostamenti dei punti di controllo rispetto alla posizione iniziale ma sono da attribuire a errori di computazione, essendo comunque di un ordine di grandezza che rientra nella precisione attesa dal sistema. Tali scostamenti sono spesso imputabili a problemi di aggancio automatico del mini-prisma, non indifferente per le distanze presenti in questa applicazione. La distanza tra i punti di controllo e i capisaldi, come detto dell’ordine di duecento metri risulta essere un limite per la precisione stessa delle misura in quando non favorisce un'univoca collimazione del prisma. Si può affermare che per una precisione sub-centimetrica il sistema di monitoraggio realizzato possa ritenersi valido. Nel caso in cui si abbia la necessità di precisioni sub-millimetriche è necessario ricorrere a sistemi di monitoraggio fissi, posizionati in alloggi protetti da possibili manomissioni e che lavorino in maniera automatica e continua, così come dimostrato dalla precisione ottenuta all’interno di una stessa sessione. Nei prossimi mesi saranno disponibili ulteriori dati relativi ad altre campagne di misura

Titanium versus absorbable tacks comparative study (TACS): a multicenter, non-inferiority prospective evaluation during laparoscopic repair of ventral and incisional hernia: study protocol for randomized controlled trial

BACKGROUND: Laparoscopic repair of ventral and incisional hernias has gained popularity since many studies have reported encouraging results in terms of outcomee and recurrence. Choice of mesh and fixation methods are considered crucial issues in preventing recurrences and complications. Lightweight meshes are considered the first choice due to their biomechanical properties and the ability to integrate into the abdominal wall. Titanium helicoidal tacks still represent the "gold standard" for mesh fixation, even if they have been suggested to be involved in the genesis of post-operative pain and complications. Recently, absorbable tacks have been introduced, under the hypothesis that there will be no need to maintain a permanent fixation device after mesh integration. Nevertheless, there is no evidence that absorbable tacks may guarantee the same results as titanium tacks in terms of strength of fixation and recurrence rates. The primary end point of the present trial is to test the hypothesis that absorbable tacks are non-inferior to titanium tacks in laparoscopic incisional and ventral hernia repair (LIVHR) by lightweight polypropylene mesh, in terms of recurrence rates at 3-year follow-up. Surgical complications, post-operative stay, comfort and pain are secondary end points to be assessed. METHODS/DESIGN: Two hundred and twenty patients with ventral hernia will be randomized into 2 groups: Group A (110) patients will be submitted to LIVHR by lightweight polypropylene mesh fixed by titanium tacks; Group B (110) patients will be submitted to LIVHR by lightweight polypropylene mesh fixed by absorbable tacks. DISCUSSION: A few retrospective studies have reported similar results when comparing absorbable versus non-absorbable tacks in terms of intraoperative and early post-operative outcomes. These studies have the pitfalls to be retrospective evaluation of small series of patients, and the reported results still need to be validated by larger series and prospective studies. The aim of the present trial is to investigate and test the non-inferiority of absorbable versus non-absorbable tacks in terms of hernia recurrence rates, in order to assess whether the use of absorbable tacks may achieve the same results as non-absorbable tacks in mid-term and long-term settings

Safely dissolvable and healable active packaging films based on alginate and pectin

Extensive usage of long-lasting petroleum based plastics for short-lived application such as packaging has raised concerns regarding their role in environmental pollution. In this research, we have developed active, healable, and safely dissolvable alginate-pectin based biocomposites that have potential applications in food packaging. The morphological study revealed the rough surface of these biocomposite films. Tensile properties indicated that the fabricated samples have mechanical properties in the range of commercially available packaging films while possessing excellent healing effciency. Biocomposite films exhibited higher hydrophobicity properties compared to neat alginate films. Thermal analysis indicated that crosslinked biocomposite samples possess higher thermal stability in temperatures below 120 °C, while antibacterial analysis against E. coli and S. aureus revealed the antibacterial properties of the prepared samples against different bacteria. The fabricated biodegradable multi-functional biocomposite films possess various imperative properties, making them ideal for utilization as packaging material

Flipping 419 Cybercrime Scams: Targeting the Weak and the Vulnerable

Most of cyberscam-related studies focus on threats perpetrated against the Western society, with a particular attention to the USA and Europe. Regrettably, no research has been done on scams targeting African countries, especially Nigeria, where the notorious and (in)famous 419 advanced-fee scam, targeted towards other countries, originated. How- ever, as we know, cybercrime is a global problem affecting all parties. In this study, we investigate a form of advance fee fraud scam unique to Nigeria and targeted at Nigerians, but unknown to the Western world. For the study, we rely substantially on almost two years worth of data harvested from an on-line discussion forum used by criminals. We complement this dataset with recent data from three other active forums to consolidate and generalize the research. We apply machine learning to the data to understand the criminals' modus operandi. We show that the criminals exploit the socio-political and economic problems prevalent in the country to craft various fraud schemes to defraud vulnerable groups such as secondary school students and unemployed graduates. The result of our research can help potential victims and policy makers to develop measures to counter the activities of these criminal groups

Pickering Emulsions Stabilized by Halloysite Nanotubes: From General Aspects to Technological Applications

Besides surfactants, which decrease the interfacial tension between two immiscible liquids, also interfacially active particles can successfully stabilize an emulsion system by attaching at the liquid–liquid interface. The preparation of the resulting Pickering emulsions has been so far investigated starting from the study of the interactions arising between the dispersed droplets and the stabilizers, till the application of these systems in a wide range of different fields. This work is intended to provide an overall overview about the development of Pickering emulsions by considering the most general aspects and scanning the diverse types of solid stabilizers. Among them, Halloysite nanotubes play a major role as naturally derived clay with emulsifying capability owing to their cheap, abundant, green and biocompatible properties. Therefore, the design of Halloysite stabilized Pickering emulsions is the main content of this review, which will survey the role of nanotubes in providing colloidal stability and will comprehensively sum up the use of these particles in technological and industrial purposes: from environmental to catalytic, from health to cultural heritage related applications

Sedimentation of halloysite nanotubes from different deposits in aqueous media at variable ionic strengths

Halloysite clay is a natural nanomaterial that is attracting a growing interest in colloidal science. The halloysite aqueous dispersion stability is a key aspect for the configuration of a purification protocol as well as to establish the durability of a formulation. A physico-chemical study demonstrated the role of ionic strength and nanotube characteristic sizes on the sedimentation behavior. We highlighted the importance of the electrostatic repulsions exercised between the particles in the settling process. A protocol for image analysis has been proposed to provide robust information from time resolved optical images on the suspensions. In conclusion, we managed to correlate microscopic aspect to the peculiar sedimentation process of halloysite nanotubes

Halloysite nanotubes filled with salicylic acid and sodium diclofenac: effects of vacuum pumping on loading and release properties

In this work, we investigated the effects of the vacuum pumping on both the loading efficiencies and the release kinetics of halloysite nanotubes filled with drug molecules dissolved in ethanol. As model drugs, salicylic acid and sodium diclofenac were selected. For comparison, the loading of the drug molecules was conducted on platy kaolinite to explore the key role of the hollow tubular morphology on the filling mechanism of halloysite. The effects of the pressure conditions used in the loading protocol were interpreted and discussed on the basis of the thermodynamic results provided by Knudsen thermogravimetry, which demonstrated the ethanol confinement inside the halloysite cavity. Several techniques (TEM, FTIR spectroscopy, DLS and ζ-potential experiments) were employed to characterize the drug filled nanoclays. Besides, release kinetics of the drugs were studied and interpreted according to the loading mechanism. This work represents a further step for the development of nanotubular carriers with tunable release feature based on the loading protocol and drug localization into the carrier. Graphic abstract: The filling efficiency of halloysite nanotubes is enhanced by the reduction of the pressure conditions used in the loading protocol