Search

This doctoral thesis is focused on the rational design of novel nanostructured biosensing materials and their application in medical diagnostics, in the field of biological aging. Aging and age-related diseases are the consequences of the accumulation of oxidative damage to proteins. One way to measure protein oxidation is to determine levels of protein carbonyls. Currently, protein carbonylation is detected and quantified with 2D gel-based methods using specific fluorescent dyes coupled with hydrazide that reacts with protein carbonyls. However, commonly used dyes suffer from moderate biocompatibility, solubility and photostability. To improve the specificity and sensitivity necessary for diagnostics and prognostic purposes, there is room for advanced strategies. Luminescent ligated gold nanoclusters (AuNCs), composed of several to up to a few hundred Au atoms and protected by thiolated ligands, exhibit quantum confinement effects and molecule-like properties with tunable emission. Also, their impressive nonlinear optical properties make them promising candidates for various bio-imaging techniques such as multiphoton excited fluorescence microscopy. The main objective of this doctoral thesis was to detect protein carbonylation by optical methods using functionalized gold nanoclusters from 2D gels to in vitro. Research presented in this thesis is organized in four chapters. In the first chapter, the current strategies used to analysis carbonylation in living materials will be briefly addressed as well as the potential of using nanoclusters obtained at the atomic precision for detection of carbonyl groups on proteins by optical methods. Experimental chapter describes in detail the techniques crucial to characterize nanoclusters specifying atomic precision by mass spectrometry, measurements of their optical properties (linear and nonlinear), and other characterization methods: sizing techniques, microscopies used to visualize signal from gels and the NCs inside the cells, chemical and biological protocols for carbonylation. The third chapter is devoted to describing the numerous synthesis approaches (most of them were unsuccessful) that have conducted us to develop functionalized gold nanoclusters as luminescent probes for protein carbonylation detection. This research was done using the model lysozyme protein. This thesis outlines the development of glutathione gold NCs and its functionalization as efficient targets towards carbonylation, gels composition modification for studying both proteins and nanoclusters, proteomic approaches to understand the amount and the sites of carbonylation of the lysozyme, and the proof-of-principles of using NCs as luminescent probes for protein carbonylation detection with gels. Last chapter describes the strategies that were conducted to render nanoclusters appealing for cell bioimaging. For the first time, bioimaging measurements using multiphoton confocal microscopy were demonstrated in Lyon using silver based NCs internalized inside the cells. Thesis epilogue highlights the current stage of this project, the current limitations as well as some perspectives to render nanoclusters serviceable for biologists in particular in the context of biological aging., Ovaj doktorski rad usmjeren je na dizajn novih nanostrukturiranih biosenzoričkih materijala za primjenu u medicinskoj dijagnostici, posebice u području biološkog starenja. Starenje i bolesti povezane sa starenjem posljedica su nakupljanja oksidativnog oštećenja proteina. Jedan od načina mjerenja oksidacije proteina jest određivanje razine karbonilacije proteina. Trenutačno se karbonilacija proteina detektira i kvantificira metodama koje se temelje na 2D gelovima uz korištenje specifičnih fluorescentnih boja vezanih na hidrazid, koji reagira s karbonilima proteina. Međutim, boje imaju nisku biokompatibilnost, nisku topljivost i umjerenu fotostabilnost. Kako bi se poboljšala potrebna specifičnost i osjetljivost na oksidativna oštećenja, potrebno je pronaći naprednije strategije. Nanoklastere zlata (AuNC), sastavljene od nekoliko do par stotina atoma zaštićenih tioliranim ligandima, karakteriziraju kvantni učinci te molekularna svojstva s kontroliranom fotoluminiscencijom. Štoviše, impresivna nelinearna optička svojstva ovih nanoklastera čine ih obećavajućim kandidatima za razne tehnike bio-oslikavanja kao što je multifotonska fluorescentna mikroskopija. Glavni cilj ovog doktorskog rada bio je identificirati karbonilaciju proteina optičkim metodama korištenjem funkcionaliziranih nanoklastera zlata, od 2D gelova do in vitro istraživanja. Ovaj rad podijeljen je u četiri poglavlja. U prvom poglavlju ukratko su prikazane trenutne strategije koje se koriste za analizu karbonilacije u živim organizmima i potencijal korištenja nanoklastera dobivenih atomskom preciznošću, u svrhu detekcije karbonilnih skupina na proteinima optičkim metodama. U eksperimentalnom dijelu, opisane su osnovne tehnike za karakterizaciju nanoklastera kao i pojam atomske preciznosti masenom spektrometrijom, mjerenje optičkih svojstva (linearnih i nelinearnih) kao i druge metode karakterizacije: tehnike za modificiranje veličine, mikroskopije korištene za vizualizaciju signala gelova i nanoklastera unutar stanica, te kemijske i biološke protokole za karbonilaciju. Treće poglavlje posvećeno je opisu brojnih sintetskih pristupa (od kojih je većina bila neuspješna) koji su nas doveli do razvoja funkcionaliziranih nanoklastera zlata kao luminiscentnih proba za detekciju karbonilacije proteina. U ovom radu korišten je model proteina lizozima. Posebice, opisan je razvoj zlatnih nanoklastera zaštićenih molekulama glutationa i njihova funkcionalizacija za učinkovito označavanje mjesta karbonilacije. Nadalje, pojašnjena je modifikacija sastava gelova za proučavanje proteina i nanoklastera, metoda proteomike za razumijevanje količine i mjesta karbonilacije lizozima te “dokaz principa” za upotrebu nanoklastera kao luminiscentnih probi za detekciju karbonilacije proteina na gelovima. Posljednje poglavlje opisuje strategije provedene kako bi nanoklasteri bili primjenjivi i učinkoviti u staničnom bio-oslikavanju. Po prvi puta, bio-oslikavanja multifotonskom konfokalnom mikroskopijom demonstrirana su u Lyonu korištenjem nanoklastera srebra unesenih unutar stanica. Epilog ovog doktorskog rada donosi pregled postignutog napretka istraživanja, trenutna ograničenja kao i neke nove perspektive koje bi nanoklastere usmjerilo većoj primjenjivosti za biologe, posebno u kontekstu staničnog starenja., Ce travail de doctorat porte sur la conception de nouveaux nanomatériaux et leur application au diagnostic médical, en particulier dans le domaine du vieillissement. Le vieillissement et les maladies liées à l'âge sont les conséquences de l'accumulation de dommages oxydatifs sur les protéines. Une façon de mesurer l'oxydation des protéines est de déterminer les niveaux de carbonyles des protéines. À l'heure actuelle, la carbonylation des protéines est détectée et quantifiée par des méthodes basées sur des gels 2D utilisant des colorants fluorescents spécifiques couplés à un réactif, e.g. l’hydrazide qui réagit avec les carbonyles des protéines. Cependant, les colorants souffrent de faible biocompatibilité, faible solubilité et d'une photostabilité modérée. Pour améliorer la spécificité et la sensibilité nécessaires aux dommages oxydatifs, des stratégies avancées sont nécessaires. Les nanoclusters d'or (AuNC), composés de plusieurs centaines d'atomes d'or et protégés par des ligands thiolés, présentent des effets de confinement quantique et des propriétés de type moléculaire avec propriétés de photoluminescence uniques. De plus, les propriétés optiques non linéaire impressionnante de ces nanoclusters en font des candidats prometteurs pour diverses techniques de bio-imagerie telles que la microscopie confocale multiphotonique. L'objectif principal de ce travail de doctorat était de détecter la carbonylation des protéines par des méthodes optiques en utilisant des nanoclusters d'or fonctionnalisés, en allant de gels 2D jusqu’à une exploration in vitro. Ce manuscrit est organisé en quatre chapitres. Dans le premier chapitre, je passerai brièvement en revue les stratégies actuelles utilisées pour analyser la carbonylation dans le vivant et le potentiel de l'utilisation de nanoclusters obtenus à la précision atomique pour la détection des groupes carbonyles sur les protéines par des méthodes optiques. Dans le chapitre expérimental, je décrirai les techniques incontournables pour caractériser les nanoclusters et aborder la précision atomique par spectrométrie de masse, comment mesurer leurs propriétés optiques (linéaires et non linéaires), et d'autres méthodes de caractérisation en particulier les techniques de mesure de taille, les microscopies utilisées pour visualiser le signal des gels et les NCs à l'intérieur des cellules, les protocoles chimiques et biologiques de carbonylation. Le troisième chapitre est consacré à la description des nombreuses approches de synthèse (dont la plupart ont été infructueuses) qui nous ont conduits à développer des nanoclusters d'or fonctionnalisés comme sondes luminescentes pour la détection de la carbonylation des protéines. Ce travail a été réalisé en utilisant la protéine modèle lysozyme. En particulier, je décrirai le développement de NCs d'or protégés par des molécules de glutathion et leur fonctionnalisation comme cibles efficaces de la carbonylation, la modification de la composition des gels pour étudier à la fois les protéines et les nanoclusters, les approches protéomiques pour comprendre la quantité et les sites de carbonylation du lysozyme, et la preuve de principe de l'utilisation des NCs comme sondes luminescentes pour la détection de la carbonylation des protéines avec les gels. Dans le dernier chapitre, je décrirai les stratégies que nous avons menées pour rendre les nanoclusters intéressants pour la bioimagerie cellulaire. Et pour la première fois, des mesures de bioimagerie par microscopie confocale multiphotonique ont été démontrées à Lyon en utilisant des NCs à base d'argent internalisées à l'intérieur des cellules. Je terminerai en résumant l'état d'avancement de ce projet, les limitations actuelles ainsi que quelques perspectives pour rendre les nanoclusters réellement utilisables pour les biologistes en particulier dans le contexte du vieillissement cellulaire.

Due to the large presence of carbon oxide gases in both our environment and industry, there is an ongoing search for simple and efficient gas sensors. As a response to the current challenges toward lower limits of detection, in this work we propose a detection of optical signals from ultrathin BaTiO3 nanostructures as the basis for carbon oxides sensing. Based on density functional theory, we simulate the sensitivity of electrical and optical properties of the ultrathin BaTiO3 nanostructure with respect to different adsorption sites on the (001)-BaTiO3 surface. Significant changes in the optical activity, including absorption, reflection and EELS spectra, are detected. Supercell model study showed that optical signals follow a monotonous trend with respect to the molecule concentration. The changes are explained via charge transfer between the (001)-BaTiO3 surface and the adsorbed gas molecules. An insight into the physical and chemical nature of the processes at the nano-scale improves our understanding of the sensing mechanism. At the same time, the obtained results might pave a way to new easy-to-use but robust sensor designs.

Poznavanje optičkih svojstva različitih nestandardnih materijala od velike je važnosti za analizu toplinskih karakteristika solarnih kolektora. Kod konvencionalnih materijala koji se koriste u solarnoj tehnici, poput stakla, bakra, aluminija i pojedinih premaza, optička svojstva kao što su faktori propusnosti, refleksije i koeficijent prigušenja su dostupna u za to pripadajućoj literaturi. Prilikom istraživanja primjenjivih polimera za izradu solarnog kolektora potrebno je poznavati navedena svojstva velikog broja materijala što može predstavljati visoki trošak istraživanja. Zbog toga je bilo potrebno istražiti alternativne način određivanja potrebnih optičkih svojstava. U ovom radu prikazan je jednostavan i brz način određivanja potrebnih optičkih svojstava za izračun apsorpcije sunčevog zračenja prototipa polimernog kolektora. Princip određivanja optičkih svojstava temelji se na mjerenju propusnosti raznih polimernih ploča koristeći piranometar sunčevog zračenja. Na temelju tako određene propusnosti moguće je analitičkim putem doći do koeficijenta prigušenja K. Nadalje, koristeći dostupnu literaturu moguće je odrediti faktore refleksije i apsorpcije pojedinih dijelova kolektora kroz raspon upadnog kuta sunčevog zračenja od 0 – 90°. Rezultati dobiveni ovom metodom koriste se kao ulazni podaci u numeričke simulacije s ciljem određivanja krivulje učinkovitosti prototipa polimernog kolektora.

Ovaj diplomski rad svojevrsni je nastavak završnog rada pod nazivom „Priprava i karakterizacija nanočestica CuO sintetiziranih u milireaktoru” u kojem je ispitan postupak dobivanja nanočestica bakrovog (II) oksida korištenjem milireaktora. Prednosti postupka sinteze u odnosu na klasične šaržne su brže dobivanje produkta pri sobnim uvjetima, bez ekstremnih tlakova i temperatura te kontinuirani način proizvodnje. U eksperimentalnom dijelu rada provedene su daljnje analize te su ispitana optička svojstva nanočestica. Nanočestice su karakterizirane kvalitativno UV/VIS metodom i FTIR-om. UV/VIS spektar dobivenih nanočestica pokazuje maksimume apsorpcija ispod 300 nm što karakterizira plavi pomak uslijed učinka kvantnog zatočenja, dok su na prikazanim FTIR spektrima vidljivi maksimumi frekvencija oko 600 cm^-1 koji odgovaraju vibracijama istezanja Cu-O veze. Pri kratkim vremenima zadržavanja u milireaktoru (τ < 6 minuta) i tretiranjem uzorka mikrovalnim zračenjem različitog intenziteta, dobivene nanočestice su pokazale ravnomjernu raspodjelu veličina čestica koja po literaturi odgovara nanočesticama veličine 2,5 nm. Mjeren je pH otopina i doveden je u korelaciju sa stvaranjem koloida bakrovih oksida. Kod izmjerenog pH < 5,66 ne dolazi do promjene boje uzorka neovisno o snazi mikrovalnog zračenja. This diploma thesis is a continuation of the final paper entitled „Preparation and characterization of CuO nanoparticles synthesized in a milireactor” in which the process of obtaining copper (II) oxide nanoparticles using milireactor was examined. The advantages of the synthesis process compared to conventional batches are faster product production at room conditions, without extreme pressures and temperatures, and a continuous production method. In the experimental part of this paper, further analyzes were performed and the optical properties of nanoparticles were examined. Nanoparticles were characterized qualitatively by the UV/VIS method and FTIR. The UV/VIS spectrum of the obtained nanoparticles shows absorption maximum below 300 nm, which is characterized by a blue shift due to the quantum confinement effect, while the FTIR spectra show high frequencies around 600 cm^-1 corresponding to vibrations of Cu-O bond. With short retention times in the millireactor (τ

Razvijanje čišćih, bržih i ekonomski isplativijih preparativnih metoda jedan je od ciljeva zelene kemije. Izvedivost ovog koncepta zelene kemije demonstrirana je na sintezi organopaladijevih spojeva (paladocikla), zbog njihove važnosti u organskoj sintezi i jedinstvenih optičkih svojstava. Većina sintetskih koraka u ovom radu provedena je reakcijama u čvrstom stanju primjenom metoda mehanokemije ili starenja. Paladocikli s jednom ili dvije veze metal–ugljik i metal–donor dobiveni su aktivacijom veze(a) C–H u azobenzenima različitim katalizatorima paladija(II), a izmjena njihovih anionskih ili neutralnih liganada rezultirala je derivatima s drugačijom reaktivnošću i optičkim svojstvima. Opisane reakcije praćene su spektroskopskim metodama in situ i ex situ što je omogućilo karakterizaciju vrsta uključenih u reakcije, izravan uvid u dinamiku i reakcijske putove, te faktore koji kontroliraju reaktivnost i selektivnost, kao i optimizaciju procesa mljevenja. Primjena razvijenih metoda i koncepata omogućit će sintezu novih organopaladijevih spojeva na ekološki prihvatljiv način, izravnu i selektivnu zamjenu veze C–H drugim funkcionalnim skupinama, te razvoj novih katalizatora. The development of clean, fast, and cost-effective preparative methods is one of the objectives of green chemistry. The feasibility of the green chemistry concept is demonstrated on the synthesis of organopalladium compounds (palladacycles), important due to their wide application in organic synthesis and unique optical properties. The majority of synthetic steps in this thesis were performed by solid-state synthetic method, mechanochemistry and aging. Palladacycles with one or two metal-carbon and metal-donor bonds were prepared via C–H bond(s) activation in azobenzenes by various Pd(II) catalysts, and the exchange of their anionic or neutral ligands resulted in derivatives with different reactivity and optical properties. The described reactions were monitored in situ and ex situ by spectroscopic methods, which enabled the characterization of the species involved in the reactions, direct insight into the reaction pathways, insight into the factors controlling reactivity and selectivity, and optimization of the grinding process. The application of the developed methods and concepts will enable synthesis of new organopalladium compounds, direct and selective replacement of the C–H bond by other functional groups, and the development of new catalysts.

Polivinilpriolidon (PVP) je polimer koji od otkrića (Reppe, 1939.) pa sve do danas privlači veliku pažnju zbog svojih iznimnih svojstava. Posjeduje jedinstvenu kombinaciju fizikalnih i kemijskih svojstava kao što su biokompaktibilnost, netoksičnost, kemijska stabilnost, dobra topljivost u vodi i mnogim drugim organskim otapalima, afinitet prema kompleksnim hidrofilnim i hidrofobnim tvarima. Odličan je za stvaranje filma koji je čvrst, transparentan i sjajan, a zbog netoksičnosti i dobre biološke kompatibilnosti koristi se između ostalog kao vezivo za tablete u farmaceutskim aplikacijama. Uslijed istraživanja dobrih svojstava pokazalo se kako PVP bazirani biomaterijali imaju određene nedostatke te se stoga PVP matrici dodaju razna punila. U ovom radu istražen je utjecaj punila, željezovog (III) oksida (Fe2O3) i željeza (Fe), na svojstva PVP polimera. PVP/Fe2O3 i PVP/Fe kompoziti pripravljeni su zamiješavanjem PVP-a s različitim udjelom punila, φ = 0,1; 0,3; 0,5; i 1,0 % u vodenoj otopini. Mjerenjem kontaktnog kuta određena je slobodna površinska energija komponenata te su izračunati parametri adhezije. Uvid u strukturu PVP polimera i kompozita ispitan je optičkom mikroskopijom dok su toplinska svojstva ispitana diferencijalnom pretražnom kalorimetrijom (DSC), mjerenjem toplinske vodljivosti i termogravimetrijskom analizom (TGA). Rezultati su pokazali kako su oba punila dodana u premalim koncentracijama da bi došlo do nekih značajnijih promjena svojstava PVP polimerne matrice, a prema proračunatim parametrima adhezije zaključeno je kako se značajnije interakcije mogu očekivati u kompozitnom sustavu PVP/Fe2O3. Polyvinylpriolidone (PVP) is a polymer which has attracted a great deal of attention since its discovery (Reppe, 1939) until today due to its exceptional properties. It has a unique combination of physical and chemical properties such as biocompatibility, non-toxicity, chemical stability, good solubility in water and many other organic solvents, affinity to complex hydrophilic and hydrophobic substances. It is excellent for creating solid, transparent and glossy film, and due to its non-toxicity and good biocompatibility, it is used, among other things, as a binder for tablets in pharmaceutical applications. By exploring its good properties, it has been shown that PVP based biomaterials have certain disadvantages and therefore various fillers are addedd to the PVP matrix to improve it's properties. In this paper, the influence of iron (III) oxide (Fe2O3) and iron (Fe) filler addition, on the properties of PVP polymer, was investigated. PVP/Fe2O3 and PVP/Fe composites were prepared by mixing PVP with different filler content, φ = 0,1; 0,3; 0,5 and 1,0 %, in aqueous solution. By measuring the contact angle, the surface energy free of the components was determined and the adhesion parameters were calculated. Structure of PVP polymer and composites was determined by optical microscopy and thermal properties of the samples were investigated by differential scanning calorimetry (DSC), thermal conductivity measurement and thermogravimetric analysis (TGA). The results showed that both fillers were added at too low concentrations to cause some significant changes in the properties of the PVP polymer matrix. According to the calculated adhesion parameters it was concluded that stronger interactions can be expected in composite system PVP/Fe2O3.

High esthetic requirements present a challenge in restorative dentistry due to the complex structure of dental tissues, micromorphology and composition of dentin and enamel. Dental composite material is characterized by its excellent esthetic properties despite significant structural differences from the dental tissues. Nevertheless, optimum esthetic results are not easy to achieve and require balancing several clinical factors. The aim of this dissertation was to evaluate the effect of dentin restoratives with different optical properties than composite materials on the optical characteristics of the final restorations. This doctoral thesis investigates the optical characteristics (color and translucency) of such combined "sandwich" restorations related to their type, shade and thickness of the final composite layer. Fluorescence properties of materials, initial color and color stability and marginal integrity of combined restorations in prepared cavities in extracted teeth are also investigated in relation to the type of dentin restorative and final 'enamel' layer. Materials and Methods: The following materials were used as dentin restoratives: tricalcium-silicate cements (Biodentine, Septodont), experimental hydroxyapatite inserts (HAP), fiber-reinforced composite (EverX Posterior, GC). Filtek Z250 (micro-hybrid with Bis-GMA, 3M ESPE), Filtek Z550 (nano-hybrid, 3M ESPE), Gradia Direct (micro-hybrid without Bis-GMA, GC), of A1 or A3 shade, were used as control groups. For bulk-fill restorations nano-hybrid bulk-fill composite materials were used: Filtek Bulk Fill Posterior (3M ESPE) and Tetric EvoCeram Bulk Fill (Ivoclar Vivadent). Adhesives: Single Bond Universal (3M ESPE), Adhese Universal (Ivoclar Vivadent), GC G-aenial Bond (GC) were used with the respective composites. In the first part of the study, optical parameters of all materials, prepared in different layer thickness and shades were measured. Samples were made in standardized cylindrical plastic molds. Color (ΔE) and translucency (TP) were measured using a spectrophotometer VITA Easyshade® Advance 4.0 (VITA Zahnfabrik). The color, expressed as the deviation from ‘ideal white’, and translucency were determined according tothe CIEL*a*b* color system..., Estetski zahtevi predstavljaju izazov u restaurativnoj stomatologiji, pre svega zbog kompleksne strukture dentalnog tkiva, mikromorfologije i sastava dentina i gleđi. Dentalni kompozitni materijali odlikuju se izvanrednim estetskim svojstvima, iako se strukturalno znatno razlikuju od zubnih tkiva. Međutim, postizanje optimalnih estetskih rezultata nije uvek jednostavno i zahteva balans više kliničkih faktora. Predmet ove doktorske disertacije je ispitivanje uticaja dentinskih zamenika, bitno različitih estetskih svojstava od kompozitnih materijala, na optičke karakteristike finalne restauracije. Ispitivani su optički parametri (boja i translucencija) takvih "sendvič" restauracija, uzimajući u obzir vrstu dentinskih zamenika, vrstu, nijansu i debljinu završnog kompozitnog sloja, fluorescencija materijala, zatim inicijalna boja, stabilnost boje i marginalna mikropropustljivost ispuna u preparisanim kavitetima zuba u zavisnosti od materijala za nadoknadu dentina i završni gleđni sloj. Materijali i metode: Materijali koji su korišćeni kao dentinski zamenici su: trikacijum-silikatni cement (Biodentin, Septodont), inserti eksperimentalnog sintetičkog hidroksiapatita (HAP), kompozitni materijal ojačan staklenim vlaknima (everXPosterior, GC). Kontrolnu grupu su predstavljali univerzalni kompozitni materijali: Filtek Z250 (mikro-hibrid sa Bis-GMA-om, 3M ESPE), Filtek Z550 (nano-hibrid, 3M ESPE), Gradia Direct Posterior (mikro-hibrid bez Bis-GMA-e, GC) u dve različite nijanse A1 i A3. Kod restauracije "bulk-fill" tehnikom korišćeni su nano-hibridni bulk fill kompozitni materijali: Filtek Bulk Fill Posterior (3M ESPE) i TetricEvoCeram Bulk Fill (IvoclarVivadent). U ovom istraživanju korišćeni su adhezivi: Single Bond Universal (3M ESPE), Adhese Universal (Ivoclar Vivadent), GC G-aenial Bond (GC). U prvom delu istraživanja izmereni su optički parametri svih materijala, različitih debljina i nijansi. Uzorci su pravljeni u standardizovanim plastičnim kalupima cilindričnog oblika. Merenje je vršeno spektrofotometrom VITA Easyshade Advance 4.0 (VITA Zahnfabrik). Boja (ΔE, odstupanje od idealno bele) i translucencija (TP) su izračunate prema CIEL*a*b* sistemu...

A nonmetal-doped titania has attracted considerable attention in recent years due to its photocatalytic activity in the visible part of the solar spectrum, which is beneficial with regards to pure TiO2. Among the explored nonmetal dopants, nitrogen and sulfur have been shown to be the most promising for the enhancement of photocatalytic activity of TiO2 under visible light. These nonmetals can be introduced to the TiO2 lattice by employing various precursors and preparation methods... Dopiranjem titan(IV)-oksida nemetalima omogućuje se fotokatalitiĉka aktivnost pod dejstvom vidljive svetlosti, što predstavlja veliku prednost dopiranog u odnosu na ĉist TiO2. Najznaĉajniji nemetalni dopanti su azot i sumpor, koji se mogu inkorporirati u strukturu TiO2 primenom razliĉitih prekursora i postupaka sinteze...

Dvodimenzionalni materijali inspirirali su veliki broj istraživanja, kako eksperimentalnih tako i teorijskih, oko njihovih svojstava i moguće primjene u različitim tehnologijama. U analogiji s grafenom, u istraživanju se koncentriramo na jednoslojne strukture - monolayere - sastavljene od atoma indija i antimona. Njihove 2D alotropske modifikacije pokazuju podesive strukture elektronskih vrpci koje uzrokuju raznolika optička svojstva ovisna o polarizaciji, u rasponu od relativno velikog indeksa loma sve do vrlo velike selektivne reflektivnosti.

Svrha: Dobivanje novih spoznaja o postojanosti optičkih svojstava; boji, svjetlini, kromatičnosti i translucenciji staklo-keramičkih materijala u korozivnom mediju. Materijali i metode: Izrađeno je po tri uzorka (pločice 10 mm × 12 mm × 0,8 mm) IPS e.max keramike (Ivoclar Vivadent, Schaan, Lichtenstein) u tri boje (A2, C2 i B3) trima različitim tehnologijama izrade (slojevanje – IPS e.max Ceram Dentin; toplo-tlačna tehnika – IPS e.max Press; strojno – IPS e.max CAD). Izrađena su i 3 akrilatna uzorka (PMMA) istih dimenzija (Ivoclar Vivadent, Schaan, Lichtenstein) u 3 boje (130, 410, 310). Usporedba je rađena sa standardom, ključem boja Vitapan Classical (Vita Zahnfabrik, Bad Säckingen, Njemačka). Pomoću spektrofotometra (X-Rite DTP 20 Pulse, Neu Isenburg, Njemačka) izmjerene su CIE L*a*b* vrijednosti za izračun razlike u boji (ΔE*), kromatičnosti (ΔC*) parametra tanslucencije (TP vrijednost), prije i poslije izlaganja 4% octenoj kiselini na 80 °C tijekom 16 sati (ISO 6872). Statistički podatci obrađeni su programom IBM SPSS 22. Rezultati: Optička svojstva koja najviše razlikuju istraživane materijale i boje su odstupanje od kromatičnosti i svjetline od standarda. Prije korozije IPS e.max Ceram Dentin ima veće odstupanje u kromatičnosti od standarda, a IPS e.max Press i CAD manje (p

U radu su opisana svojstva površinsko aktivnih tvari, njihova podjela te moguća primjena u grafičkoj i papirnoj industriji. Ispitan je utjecaj površinsko aktivne tvari, natrijeva lauriletersulfata, na optička svojstva fotokopirnih papira različitih proizvođača dostupnih na hrvatskom tržištu (Navigator, Fabriano, Rcopy, Xerox, Pioneer, IQ i PlanoPremium). Isto tako ispitan je i utjecaj UV zračenja na papire obrađene u otopini površinsko aktivne tvari definirane koncentracije. Pod obradom uzoraka podrazumijeva se namakanje, odnosno razvlaknjivanje navedenih papira. U svrhu boljeg određivanja utjecaja natrijevog lauriletersulfata na optička svojstva fotokopirnog papira napravljena je obrada uzorka u destiliranoj vodi pod istim uvijetima. Promjene optičkih karakteristika praćene su mjerenjem refleksije spektrofotometrom. Rezultati mjerenja obrađeni su u Origin Profesional programu i izvedeni u obliku spektrofotometrijskih krivulja.