|
|
Nanoparticels from brake pads wear
Švábenská, Eva ; Roupcová, Pavla ; Friák, Martin ; Schneeweiss, Oldřich
Exposure to particulate air pollution has been associated with a variety of health problems. One of the main\nsources of metal-rich airborne particulate pollution in roadside environments are brake-wear emissions. The \nscanning electron microscopy (SEM) and transmission electron microscopy (TEM), Mössbauer spectroscopy \n(MS), X-ray powder diffraction (XRD) was used to a make quantitative evaluation of wear particles in two \nsamples. Sizes, morphologies, oxidation state, and trace element compositions of wear particles were\ninvestigated using combination of several methods revealed high concentrations of Fe species and phases, \noften associated with carbonaceous material. SEM and TEM observations show that brake wear particles with \na size of tens to hundreds of nm mainly form particle agglomerates. However, ultrafine (<100 nm) particles are \nlikely to pose a health threat after inhalation and/or ingestion.
|
|
|
Obrazová analýza v tribotechnické diagnostice
Machalík, Stanislav ; Stodola,, Jiří (oponent) ; Tillová,, Eva (oponent) ; Zemčík, Pavel (vedoucí práce)
Obrazová analýza částic opotřebení je v práci využita ke klasifikaci jejich obrazů do tříd odpovídajících stanoveným typům opotřebení. Dává možnost získat informace nejen o základních parametrech otěrových částic, ale také údaje, které by při klasickém způsobu hodnocení bylo možné získat jen velmi obtížně. Na základě analýzy morfologických či obrazových charakteristik částic lze sledovat průběh opotřebení strojních součástí, a tím zabránit případné havárii motoru, případně stanovit optimální lhůty pro výměnu oleje. Cílem této práce je prozkoumat možnosti využití obrazové analýzy v kombinaci s metodou analytické ferrografie a na základě teoretických poznatků navrhnout nástroj pro automatickou klasifikaci částic. Současné metody analýzy částic opotřebení jsou založeny na vyhodnocení, které nedává přesnou představu o procesech probíhajících mezi třecími povrchy v motorové soustavě. Práce vychází z metody analytické ferrografie, která umožňuje zhodnotit stav sledovaného stroje z hlediska opotřebení. Přínosem klasifikátorů vytvořených v této práci je možnost automatického vyhodnocení výstupů analytické ferrografie; jejich použití odstraňuje zásadní nevýhodu ferrografické analýzy, kterou je její závislost na subjektivním hodnocení expertem provádějícím analýzu. Vytvořené klasifikátory jsou založeny na využití metod strojového učení. Na základě rozsáhlé databáze částic, která byla vytvořena v první fázi práce, byly klasifikátory natrénovány umožňují tak hodnotit ferrograficky separované otěrové částice, které pocházejí z olejů odebraných z mazaných soustav. Následně byly provedeny experimenty, z jejichž výsledků vyplynuly optimální nastavení klasifikátorů.
|
|
|
Otěrové částice polyethylenu v okolí kloubních náhrad - jejich vlastnosti, distribuce a možný mechanizmus jejich nežádoucího biologického působení
Zolotarevová, Eva ; Gallo, Jiří (vedoucí práce) ; Rauch, Pavel (oponent) ; Horák, Zdeněk (oponent)
UNIVERZITA KARLOVA V PRAZE PŘÍRODOVĚDECKÁ FAKULTA KATEDRA BIOCHEMIE OTĚROVÉ ČÁSTICE POLYETHYLENU V OKOLÍ KLOUBNÍCH NÁHRAD - JEJICH VLASTNOSTI, DISTRIBUCE A MOŽNÝ MECHANISMUS JEJICH NEŽADOUCÍHO PŮSOBENÍ SOUHRN DIZERTAČNÍ PRÁCE Eva Zolotarevová Školitel: Doc. MUDr. Jiří Gallo, PhD. Školitel - konzultant: Prof. RNDr. Gustav Entlicher, CSc. PRAHA 2010 Tato práce byla vypracována v rámci Grantového projektu Národního programu výzkumu II. č.: 2B06096 s názvem "Sledování a minimalizace otěru polymeru UHMWPE v kloubních náhradách" poskytnutého Ministerstvem školství, mládeže a tělovýchovy ČR. Obr. titulní strany: Polyethylenová otěrová částice izolovaná z granulomové tkáně z okolí endoprotézy kyčelního kloubu; snímek z elektronového mikroskopu; velikost částice cca 90 x 80 µm; dobarveno PRAHA 2010 Eva Zolotarevová Úvod Úvod Pro mnoho lidí na celém světě je náhrada nevratně poškozeného kloubu implantátem často jedinou cestou, jak se vrátit do běžného života bez bolesti a omezení v pohybu. V současné době jsou kladeny čím dál větší nároky na kvalitu všech komponent náhrad, a to zejména ve smyslu kvality použitých materiálů, jelikož biomechanické vlastnosti kyčelních a kolenních klubů patří dnes již k vyřešeným otázkám. Pro výrobu kloubních náhrad se nejčastěji používají slitiny kovů (Cr, Co, Mo, Ti), keramika,...
|
|
|
Otěrové částice polyethylenu v okolí kloubních náhrad - jejich vlastnosti, distribuce a možný mechanizmus jejich nežádoucího biologického působení
Zolotarevová, Eva
Tato dizertační práce v podstatě uzavírá okruh otázek, který vznikl zadáním problému před více lety (Doc. RNDr. Zdeněk Horák, CSc., soukromé sdělení). Podařilo se optimalizovat původní izolační postup vyvinutý v naší laboratoři pro polyethylenové otěrové částice, přizpůsobit ho pro izolace ve velkém měřítku, poznat jejich fyzikálně- chemické vlastnosti a podle toho s nimi zacházet. Umožnilo to mimo jiné kvantifikovat otěrové částice nejen relativně, ale i absolutně. Bylo také třeba vyvrátit názor některých pracovníků, kteří nemají zkušenosti s centrifugací, že použití centrifugace může ovlivňovat morfologii izolovaných částic. Otázka distribuce polyethylenových částic v okolí endoprotéz kyčelního kloubu byla vlastně řešena na dvou úrovních. Na "makroskopické" úrovni bylo ukázáno, ve kterých zónách okolo endoprotézy se vyskytuje nejvíce otěrových částic (tyto výsledky nejsou součástí dizertace). Dále se na "mikroskopické" úrovni sledovala jejich distribuce v granulomové tkáni ze zón v okolí endoprotéz, kde částic bylo nejvíce. Proto tam granulomová tkáň vznikala. Ukázalo se, že mezi ortopedy běžný výraz "osteoagresivní granulom" je poněkud zavádějící. Granulom není vůči kostní tkáni agresivní. Naopak, vznik granulomu snižuje efektivní množství otěrových částic s negativními biologickými vlastnostmi....
|
|
|
Otěrové částice polyethylenu v okolí kloubních náhrad - jejich vlastnosti, distribuce a možný mechanizmus jejich nežádoucího biologického působení
Zolotarevová, Eva
Tato dizertační práce v podstatě uzavírá okruh otázek, který vznikl zadáním problému před více lety (Doc. RNDr. Zdeněk Horák, CSc., soukromé sdělení). Podařilo se optimalizovat původní izolační postup vyvinutý v naší laboratoři pro polyethylenové otěrové částice, přizpůsobit ho pro izolace ve velkém měřítku, poznat jejich fyzikálně- chemické vlastnosti a podle toho s nimi zacházet. Umožnilo to mimo jiné kvantifikovat otěrové částice nejen relativně, ale i absolutně. Bylo také třeba vyvrátit názor některých pracovníků, kteří nemají zkušenosti s centrifugací, že použití centrifugace může ovlivňovat morfologii izolovaných částic. Otázka distribuce polyethylenových částic v okolí endoprotéz kyčelního kloubu byla vlastně řešena na dvou úrovních. Na "makroskopické" úrovni bylo ukázáno, ve kterých zónách okolo endoprotézy se vyskytuje nejvíce otěrových částic (tyto výsledky nejsou součástí dizertace). Dále se na "mikroskopické" úrovni sledovala jejich distribuce v granulomové tkáni ze zón v okolí endoprotéz, kde částic bylo nejvíce. Proto tam granulomová tkáň vznikala. Ukázalo se, že mezi ortopedy běžný výraz "osteoagresivní granulom" je poněkud zavádějící. Granulom není vůči kostní tkáni agresivní. Naopak, vznik granulomu snižuje efektivní množství otěrových částic s negativními biologickými vlastnostmi....
|
|
|
Otěrové částice polyethylenu v okolí kloubních náhrad - jejich vlastnosti, distribuce a možný mechanizmus jejich nežádoucího biologického působení
Zolotarevová, Eva ; Gallo, Jiří (vedoucí práce) ; Rauch, Pavel (oponent) ; Horák, Zdeněk (oponent)
UNIVERZITA KARLOVA V PRAZE PŘÍRODOVĚDECKÁ FAKULTA KATEDRA BIOCHEMIE OTĚROVÉ ČÁSTICE POLYETHYLENU V OKOLÍ KLOUBNÍCH NÁHRAD - JEJICH VLASTNOSTI, DISTRIBUCE A MOŽNÝ MECHANISMUS JEJICH NEŽADOUCÍHO PŮSOBENÍ SOUHRN DIZERTAČNÍ PRÁCE Eva Zolotarevová Školitel: Doc. MUDr. Jiří Gallo, PhD. Školitel - konzultant: Prof. RNDr. Gustav Entlicher, CSc. PRAHA 2010 Tato práce byla vypracována v rámci Grantového projektu Národního programu výzkumu II. č.: 2B06096 s názvem "Sledování a minimalizace otěru polymeru UHMWPE v kloubních náhradách" poskytnutého Ministerstvem školství, mládeže a tělovýchovy ČR. Obr. titulní strany: Polyethylenová otěrová částice izolovaná z granulomové tkáně z okolí endoprotézy kyčelního kloubu; snímek z elektronového mikroskopu; velikost částice cca 90 x 80 µm; dobarveno PRAHA 2010 Eva Zolotarevová Úvod Úvod Pro mnoho lidí na celém světě je náhrada nevratně poškozeného kloubu implantátem často jedinou cestou, jak se vrátit do běžného života bez bolesti a omezení v pohybu. V současné době jsou kladeny čím dál větší nároky na kvalitu všech komponent náhrad, a to zejména ve smyslu kvality použitých materiálů, jelikož biomechanické vlastnosti kyčelních a kolenních klubů patří dnes již k vyřešeným otázkám. Pro výrobu kloubních náhrad se nejčastěji používají slitiny kovů (Cr, Co, Mo, Ti), keramika,...
|
|
|
Obrazová analýza v tribotechnické diagnostice
Machalík, Stanislav ; Stodola,, Jiří (oponent) ; Tillová,, Eva (oponent) ; Zemčík, Pavel (vedoucí práce)
Obrazová analýza částic opotřebení je v práci využita ke klasifikaci jejich obrazů do tříd odpovídajících stanoveným typům opotřebení. Dává možnost získat informace nejen o základních parametrech otěrových částic, ale také údaje, které by při klasickém způsobu hodnocení bylo možné získat jen velmi obtížně. Na základě analýzy morfologických či obrazových charakteristik částic lze sledovat průběh opotřebení strojních součástí, a tím zabránit případné havárii motoru, případně stanovit optimální lhůty pro výměnu oleje. Cílem této práce je prozkoumat možnosti využití obrazové analýzy v kombinaci s metodou analytické ferrografie a na základě teoretických poznatků navrhnout nástroj pro automatickou klasifikaci částic. Současné metody analýzy částic opotřebení jsou založeny na vyhodnocení, které nedává přesnou představu o procesech probíhajících mezi třecími povrchy v motorové soustavě. Práce vychází z metody analytické ferrografie, která umožňuje zhodnotit stav sledovaného stroje z hlediska opotřebení. Přínosem klasifikátorů vytvořených v této práci je možnost automatického vyhodnocení výstupů analytické ferrografie; jejich použití odstraňuje zásadní nevýhodu ferrografické analýzy, kterou je její závislost na subjektivním hodnocení expertem provádějícím analýzu. Vytvořené klasifikátory jsou založeny na využití metod strojového učení. Na základě rozsáhlé databáze částic, která byla vytvořena v první fázi práce, byly klasifikátory natrénovány umožňují tak hodnotit ferrograficky separované otěrové částice, které pocházejí z olejů odebraných z mazaných soustav. Následně byly provedeny experimenty, z jejichž výsledků vyplynuly optimální nastavení klasifikátorů.
|
|
| |
|
|
Degradace UHMWPE v komponentách kolenního kloubu
Franta, L. ; Jeníková, Z. ; Pražák, Josef ; Suchánek, J.
Při „in vitrio“ simulaci aplikace endoprotézy kolenního kloubu bylo studováno opotřebení její PE-části při pomalém pohybu. Simulátor umožňoval kombinaci valivého a smykového pohybu. Při vzájemném pohybu kontaktních ploch kloubu dochází k produkci otěrových částí a povrch je tak nevratně deformován. Vzorky byly podrobovány testům po 1500000 cyklech jednak suché, jednak lubrikované destilovanou vodou. Byly vyhodnoceny příslušné změny povrchu.
|
host ::
RSS.