Search

Voda je jedan od najčešće proučavanih materijala danas, ali uprkos tome mnoga njena svojstva i dalje ostaju nerazjašnjena i neiskorišćena. Voda je neophodna za normalno funkcionisanje ljudskog organizma, između ostalog zbog toga, poremećaji homeostaze vode u ljudskom telu leže u osnovi mnogih bolesti. Analiza vode i njene ispravnosti za upotrebu u ljudskoj ishrani uglavnom se bavi onim što je prisutno u vodi - koncentracijama prisutnih anjona i katjona, prisustvu mikroorganizama i tome slično. Različite vrste voda se uglavnom i klasifikuju upravo prema vrsti elemenata koje sadrže, koncentraciji prisutnih elemenata, ili pak odnosu između koncentracije pojedinih jona i njihov efekat na ljudski organizam razmatra se isključivo sa stanovišta elemenata koji su prisutni u njoj. Međutim, iako je poznato da voda formira različite tipove klastera i može da se organizuje oko prisutnih elemenata na različite načine, klasifikacija voda na osnovu organizacije vodenih molekula, kao i efekti različito klasterizovanih voda na ljudski organizam, za sada ne postoje u literaturi. Predmet ovog rada je diskriminacija različitih tipova voda na osnovu njihovog spektra u bliskoj infracrvenoj oblasti, primenom multivarijacione analize i novog pristupa za tumačenje spektara vode u ovoj oblasti, poznatog pod nazivom Akvafotomika. Akvafotomika interpretira spektar vode u bliskoj infracrvenoj oblasti preko posebno definisanih koordinata vodene mreže (water matrix coordinates - WAMACS) kojima su pripisani tačno određeni vibracioni modovi molekula vode preko kojih se može zaključiti kako se molekuli vode organizuju. Na taj način, primenom saznanja akvafotomike, voda se može opisati i sa aspekta njene organizacije u klastere, i time se omogućiti i diskriminacija voda na osnovu prisutnih tipova klastera što je prikazano u ovom radu., Despite that water is one of the most studied materials today its dynamic properties are still not well understood. Water state in human organism is of high importance for normal healthy functioning of human body. Different kinds of water are usually classified according to their present solutes and concentrations of these solutes, but though it is known that water molecules can form clusters around present solutes, the classification of waters based on types of water molecular organization and present clusters is not present in current literature. In this study the multivariate analysis is used for classification of commercial mineral waters based on their near-infrared spectra (NIR). Further, the aquaphotomics has been applied, a new approach for interpretation of near-infrared spectra of water, that gives insight into organization of water molecules in each of these waters.

U ovom radu predstavljeno je uporedno ispitivanje karakteristika baznog i novog nanofotoničnog materijala koji je dobijen inkorporiranjem nanomaterijala u bazni materijal za meka kontaktna sočiva. Bazni (SL38) i nanofotonični materijal (SL38-A) za meka kontaktna sočiva dobijeni su radikalnom polimerizacijom 2-hidroksietil-metakrilata, odnosno 2-hid-roksietil-metakrilata i fulerena koja je izvedena po tehnologiji i u proizvodnim laboratorijama kompanije Soleko (Milano, Italija). Fulereni su dodati zbog apsorpcionih transmi-sionih karakteristika u ultraljubičastom, vidljivom i bliskom infracrvenom spektru. Od dobijenih materijala napravljena su meka kontaktna sočiva u kompaniji Optix (Beograd, Srbija). Izračunati su parametri mreže, urađena je SEM analiza i merene su optičke karakteristike ispitivanih mekih kontaktnih sočiva. Utvrđeno je da transport tečnosti kroz hidrogel prati Fikov zakon i da bazni i nanofotonični materijal spadaju u grupu neporoznih hidrogelova. Dobijeni rezultati pokazuju bolja optička svojstva sintetisanih nanofotoničnih mekih kontaktnih sočiva u poređenju sa baznim sočivom., This work presents a comparative study of characteristics of a basic and new nanophotonic material, the latter of which was obtained by incorporation of fully Rene, C60, in the base material for soft contact lenses. The basic (SL38) and nano-photonic materials (SL38-A) for soft contact lenses were obtained by radical polymerization of 2-hydroxyethyl methacrylate and 2-hydroxyethyl methacrylate and fullerene, which were derived by the technology in the production lab of the company Soleko (Milan, Italy). The materials were used for production of soft contact lenses in the company Optix (Belgrade, Serbia) for the purposes of this research. Fullerene was used due to its absorption transmission characteristics in ultravilet, visible and near infrared spectra. For the purposes of material characterization for potential application as soft contact lenses, network parameters were calculated and SEM analysis of the materials was performed, while the optical properties of the soft contact lenses were measured by a Rotlex device. The values of the diffusion exponent, n, close to 0.5 indicated Fick's kinetics corresponding to diffusion. The investigated hydrogels could be classified as nonporous hydrogels. Values of optical power and map of defects, determined using a Rotlex device, showed that the optical power of the synthesized nanophotonic soft contact lens was identical to the nominal value, while this was not the case for the basic lens. In addition, the quality of the nanophotonic soft contact lens was better than the basic soft contact lens. Hence, it is possible to synthesize new nanophotonic soft contact lenses of desired optical characteristics, implying possibilities for their application in this field.

Fraktalna dimenzija je korišćena u dosadašnjim istraživanjima autora, kao parametar hrapavosti profila obrađene površine brušene pločice od alatne keramike. U radu je za proračun fraktalne dimenzije obrađene površine primenjen 'metod nebodera'. Navedeni metod uslovljava snimanje površine mikroskopijom atomskim silama i analizu slike korišćenjem raspoloživih modula i razvijenih procedura u Matlab okruženju. Poređenjem vrednosti fraktalne dimenzije nošenog, ali i dalje upotrebljivog sa neupotrebljivim (pohabanim) sočivom potvrđena je ispravnost fraktalnog pristupa u komparaciji biopovršina i predikciji njihovog ponašanja u upotrebi., Fractal analysis was used in previous authors' researches for characterizations of grinded ceramics surface textures by surface profile fractal dimension. In this paper the 'skyscrapers' method was chosen for calculating fractal dimension of surface, using the image processing toolbox, as well as a custom-developed algorithm of Matlab environment. This method entails recording the surface as an image, by using a scanning probe microscope. In the given contact lens case, fractal dimension values confirm changes of the surface roughness during the cleaning and wearing processes. Examination of real surface roughness could provide comparison and functional behavior prediction.