english Insights on the mechanisms of seawater-mixing calcium silicate slag-based alkali-activated materials
DI SHI, JIAYUAN YE, WENSHENG ZHANG, WEIGUO SHEN
Rezumat
In order to get a full understanding of the mechanisms of seawater-mixing alkali-activated materials, calcium silicate slag (CSS)-based alkali-activated materials (AAMs) with various content of Cl- were synthesized, and then the effect of Cl- on the properties, products, hydration heat evolution, microstructure of AAMs, as well as the characteristics of alkaline solution were investigated. The results showed that the Cl- introduced in the form of solid NaCl significantly decreased the mechanical properties of CSS-based AAMs in the range higher than 1 wt%. This properties degradation can be attributed to the hydration inhibitions caused by the dissolution of solid NaCl and the interaction between NaCl and sodium silicate solution, as well as the formation of non-cementitious sodalite other than C(N)-A-S-H gels. Despite this, the findings of this study provided further evidence for the application potentialities of seawater in AAMs as mixing water due to the limited content of Cl- in seawater.
Cuvinte cheie
zgură de silicat de calciu, materiale activate alcalin, Cl-, interactiune, amestecare cu apă de mare
ECEM DOGAN, MUSTAFA SENGOR, OGUZHAN GUNDUZ, CEM BULENT USTUNDAG
Rezumat
This study aims to obtain nanoparticles by electrospinning method using xanthan gum (XG) and gelatine (GEL) polymers. For the development of these nanoparticles, ten different groups were produced. In some groups, nanofiber was obtained instead of particles. The nanofiber formation was determined in the 10 wt% GEL, 12 wt% GEL, 3 wt% XG, 8 wt% GEL + 3 wt% XG. 12 wt% GEL + 0.1 wt% XG groups. 4 wt% GEL + 1 wt% XG and 8 wt% GEL + 3 wt% XG groups showed nanoparticles structure. To assess the nanofibers chemical properties, Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR) were used. Scanning electron microscopy (SEM) was used to characterize mechanical and morphological properties. Physical properties and swelling behaviours were examined to analyse the samples. As a result of the swelling test, 3 wt% XG was degraded, 10 wt% and 12 wt% gelatin groups started to degrade after the fourth day. Our work deduced that GEL/XG nanoparticles could use for carrier purposes. Also, this study was beneficial in finding the right ratios in the production of nanoparticles and nanofibers from the XG/GEL mixture by electrospinning. In addition, proper electrospinning parameters in nanofiber and nanoparticles production are also important results of the study and will be further used in developing composite nanostructures with regenerative or drug release capability.
Cuvinte cheie
gelatină, gumă de xanthan, electrofilare, particulă, fibră
METTAI MOHAMED, ABDESSEMED MOULOUD
Rezumat
The technique of light embankment in expanded polystyrene (EPS) has become a favoured solution, since it can delay the onset of degradation, especially at the level of road and railroad bases, by virtue of its high mechanical characteristics. This paper proposes the study of the mechanical behavior of a type of polystyrene geomaterial, recently manufactured in Algeria, under uni-axial loading conditions. An experimental work was developed to evaluate its mechanical behavior while it s reinforced by a geomembrane "polyglass" type. The uni-axial compressive strength, the shear strength and the shear stress at the interface (EPS-polyglass) will be studied. A number of one hundred (100) samples were made and classified into two categories, differing in density, dimensions, effect of immersion in water and reinforcement by the geomembrane. This new material gave sufficiently good results, with an increase in Young s modulus (as a function of density variation and sample size). We observed percentages gains ranging from 69 to 240%. Furthermore, it was noticed that the compressive and shear strengths were directly influenced by the indicated parameters. This new expanded polystyrene, can be used as a lightweight backfill material and can contribute to solve some problems of road geotechnics and subgrade, with a reduction of costs (non-imported material) and an adaptation to the environment (non-pollution during its use).
Cuvinte cheie
experimental, comportare, polistiren, umplutură ușoară, polisticlă, armătură uniaxială
CONSTANTIN C. BUNGAU, TUDOR BUNGAU, MARCELA FLORINA PRADA, IOANA FRANCESCA PRADA, RADU DUMITRU MOLERIU
Rezumat
Clădirile verzi au scopul de a îmbunătăți performanțele caracteristice construcțiilor de-a lungul întregului ciclu de viață, de a conserva resursele și de a crește confortul locuitorilor. Tema clădirilor verzi este specifică domeniului construcțiilor. Lipsește însă o analiză relevantă, actuală, a literaturii de specialitate în domeniu, în vederea evaluării impactului științific și a citărilor. Acest studiu își propune să identifice și să analizeze lucrările științifice publicate. În acest context, baza de date Scopus a fost explorată cuprinzător. Prin urmare, înregistrările și citările celor 8612 manuscrise identificate au fost importate în VOSviewer pentru a efectua această analiză bibliometrică. Cele mai multe dintre manuscrise au fost publicate după 2010. Publicațiile au fost focusate în principal pe terminologia caracteristică dezvoltării durabile (i.e. sustenabilitate, clădiri verzi, construcții, etc.). Cota de publicare a crescut cu fiecare an. Principalii contribuitori ai acestui domeniu sunt Statele Unite ale Americii, China, Italia și Regatul Unit. Cele mai prolifice reviste au fost Energy and Buildings, Sustainability, Building and Environment și Journal of Cleaner Production. Analiza temporală a modelelor de citare a relevat o creștere intensă a interesului științific, concentrându-se în special pe clădirile verzi/durabile, mai ales în ultima perioadă. România este abia la începutul abordării acestei topici, prima lucrare fiind publicată abia în 2003 și observându-se oscilații în tendința de publicare.
Cuvinte cheie
clădiri verzi, durabilitate, construcții, performanța energiei, analiză bibliometrică
IULIANA PAUN, CRISTINA ILEANA COVALIU- MIERLA, EUGENIU VASILE
Rezumat
Clorurile de benzalconiu se numără printre ingredientele active din produsele cu proprietăți biocide utilizate pentru dezinfectarea mâinilor și a suprafețelor. După utilizare, o mare parte din clorurile de benzalconiu ajung în apele uzate din stațiile de epurare unde pot provoca dezechilibre în etapa de epurare biologică, prin distrugerea bacteriilor din nămolul activ. Având proprietăți bactericide, este puțin probabil ca acești poluanți să fie îndepărtați prin tehnici convenționale de epurare a a apelor. În această lucrare prezentam o metodă neconvențională de epurare a apelor folosind nanomaterialul TiO2, cu o dimensiune a particulei de 10 nm, având activitate fotocatalitică pentru degradarea a doi compusi din clasa clorurilor de benzalconiu, și anume clorură de tetradecildimetilbenzilamoniu (C14-BAC) și clorură de hexadecildimetilbenzil (amoniu) C16-BAC) din apele uzate. Concentrația celor doi compuși a fost analizată folosind un cromatograf lichid de înaltă performanță echipat cu un detector cu matrice de diode (HPLC-DAD). Randamentul de epurare a apei a fost de 100 %, iar timpul de înjumătățire a fost pentru C14-BAC de 7,56 ore și pentru C16-BAC de 10,67 ore.
Cuvinte cheie
clorură de benzalconiu, nanomaterial, pufra de TiO2, tratament cu ape uzate
MUSA AYRAN, ZEKIYE AKDAG, SONGUL ULAG, OGUZHAN GUNDUZ
Rezumat
Diabetic wounds pose a significant challenge in clinical settings, primarily due to uncontrolled blood sugar levels and compromised immune systems observed in diabetes mellitus. Curcumin (CUR), a well-known anti-inflammatory and antioxidant agent, has shown potential for wound regeneration. However, its limited bioavailability and stability necessitate the development of a novel scaffold to overcome these limitations. In this study, we investigated the wound-healing properties of extracted CUR from Curcuma longa rhizomes and their combination with organic polymers by developing and evaluating a biomimetic composite 3D scaffold specifically designed for diabetic wounds. Incorporating CUR and Ethyl cellulose (EC) nanoparticles onto Alginate and Chitosan (SA/CS) scaffolds was achieved through the electrospraying method, resulting in an average particle size of 784±35.1 nm for CUR/EC nanoparticles. The interaction between different concentrations of CUR1 and CUR3 (1mg/1ml and 3mg/1ml) with EC on scaffolds was analyzed using FTIR spectroscopy, providing insights into the chemical composition of the scaffolds. The structural properties of the scaffolds and nanoparticles were examined to assess their morphological characteristics. Furthermore, the swelling and degradation behaviors of the scaffolds were investigated under in vitro conditions. The release profile of CUR was determined, and cytotoxicity testing was performed on the L929 cell line using an MTT assay to evaluate the biocompatibility of CUR/EC-coated scaffolds, as indicated by viable and proliferating cells in vitro study. In addition, the potential of CUR/EC-coated scaffolds to support tissue regeneration was evaluated using a DAPI staining assay and scanning electron microscopy (SEM).
Cuvinte cheie
alginat, chitosan, curcumina, electropulverizare, vindecarea rănilor, tipărire 3D
-
Anul
2023
-
Numărul
53 (3)
-
Paginile
189-204
-
Domenii de interes
BIOMATERIALE ȘI BIONANOMATERIALE; SUBSTANȚE, PROCEDURI ȘI DISPOZITIVE PENTRU MEDICINĂ
PAVEL TOPALĂ, ALEXANDR OJEGOV, VITALIE BEȘLIU, DANIELA RĂILEANU
Rezumat
Micro- și nanotehnologia este astăzi un domeniu de producție care crește viguros și încearcă să rezolve criza materială și cea energetică care a afectat întreaga omenire, pe de o parte, iar pe de altă parte, vine cu soluții noi în miniaturizarea tehnicii și rezolvarea problemelor cu care se confruntă știința, compatibilitatea materialelor existente cu materia vie, adică vine cu aplicarea științei pentru sporirea calității vieții. Studiile recente privind interacțiunea suprafeței materialelor cu plasma descarcărilor electrice în impuls (PDEI) au demonstrate, că sub acțiunea acestora pot avea loc micro- și nano modificări ale suprafețelor pieselor aplicate în construcția de mașini, electronică, industria chimică, industria alimentară, medicină, etc. Modificările în suprafețele pieselor sunt însoțite de formarea filmelor: de carbon structurate 3D cu grosimi micrometrice și sinteza filmelor amorfe de oxizi și hidroxizi de grosimi nanometrice. Aplicarea modificărilor microgeometriei suprafeței asigură creșterea curentului termoelectric de până la 10 ori, peliculele de oxizi cauzează creșterea rezistenței active de suprafață de 107 ori, rezistenței la coroziune în mediile agresive de la 2 la 100 de ori.
Cuvinte cheie
micro - nanotehnologii, peliculă, acoperire, coroziune, emisie, rezistență