A regeneração dos nervos periféricos é um processo natural, que demanda um período longo para se completar, havendo algumas evidências de que agentes físicos, inclusive o laser, podem acelerá-lo. O objetivo primordial deste estudo foi analisar a influência da irradiação com o laser de baixa potência (AsGaAL) sobre a regeneração nervosa, num modelo de lesão por esmagamento do nervo fibular comum de ratos. O objetivo secundário foi avaliar a concordância entre os índices funcionais do nervo fibular (PFI) e o dos nervos ciático (SFI) e tibial (TFI), segundo os métodos propostos por dois autores diferentes. Foram utilizados 35 ratos Wistar (130 dias de idade, massa corporal média de 240 gramas), divididos em quatro grupos no total, sendo três grupos de dez animais cada, conforme o procedimento realizado (1: esmagamento, sem tratamento; 2: esmagamento e tratamento simulado; 3: esmagamento e tratamento efetivo) e num grupo de cinco animais intactos, para controle. A lesão por esmagamento do nervo fibular comum foi obtida pela aplicação de uma carga de 5 Kgf por dez minutos, com uma pinça especialmente confeccionada para esse fim. A irradiação com o laser foi iniciada no primeiro dia pós-operatório, empregando um equipamento de laser AsGaAL de baixa potência (potência de 100 mW, comprimento de onda de 830 nm, dose de 140 J/cm2) de emissão contínua, pelo método transcutâneo pontual de contato, e continuada por 21 dias consecutivos. Os resultados foram avaliados pela medida da velocidade de marcha do animal e do índice funcional do fibular (PFI, de peroneal functional index). A massa corporal, a velocidade de marcha e o PFI foram medidos antes da operação e no 21º dia pós-operatório, o PFI foi obtido por meio de um programa de computador específico para esse fim, utilizando duas fórmulas diferentes. Os resultados mostraram que a massa corporal aumentou em todos os grupos, sem diferença estatística entre os períodos. A velocidade de marcha diminuiu, com diferença estatística em todos os grupos. O PFI aumentou em todos os grupos e com as duas fórmulas utilizadas na sua medida, mas no Grupo 3, embora sem diferença estatística nos períodos pré e pós-operatórios, evidenciando que a irradiação com o laser interferiu na regeneração do nervo fibular esmagado. Houve uma concordância moderada entre o PFI e o SFI, maior no período pós-operatório, demonstrando que o SFI pode ser empregado para a avaliação do nervo fibular, o que, entretanto, não é recomendável. Concluímos que a irradiação do laser de baixa potência influenciou na regeneração do nervo fibular comum esmagado de ratos, pela medida do índice funcional do fibular. / Peripheral nerve regeneration is a natural process, which requires a long period to complete, with a few evidences that physical agents including laser, can speed it up. The main objective of this investigation was to analyze the influence of low power laser (AsGaAL) irradiation on nerve regeneration, in a model of crush injury of the common fibular nerve of rats. A secondary objective was to evaluate the concordance between the fibular (PFI) and sciatic (SFI) nerves functional indexes, according to the methods proposed by two different research groups. Thirty-five Wistar rats (130 days of age, 240 g average body mass) were used and divided into four groups in total, be three groups of ten animals each, according to the procedure carried out (1: crush injury, no treatment; 2: crush injury, sham irradiation; 3: crush injury, effective irradiation), and a group of five untouched animals, for normal control. The crush injury was obtained by the application of a 5 kgf load for 10 minutes, using a spring forceps especially built for this purpose. Laser irradiation was started on the first postoperative day and continued for 21 consecutive days, using a commercially available continuous emission equipment (100 mW intensity, 830 nm wave length, 140 J/cm2 dose) and the transcutaneous punctual contact method. The results were appraised for the measure of the speed of the gait of the animal and of the functional index of the fibular (PFI, de peroneal functional index). Body mass, walking speed and the functional indexes were measured before the operation and on the 21st postoperative day, the functional indexes using a specific software especially developed for this purpose and the two different methods mentioned above. The results showed that the body mass increased while speed decreased with time for all groups, but without statistical significance. The PFI increased in all groups according to the two methods of evaluation used and more markedly in Group 3, although without statistical significance, period pre and post-operative. Moderate concordance was showed between PFI and SFI, higher in the post-treatment than in the preoperative evaluation, meaning that, although not recommendable, the SFI can be used to evaluate the fibular nerve. We concludes that low power laser irradiation influence the regeneration of the crush fibular nerve of rats, as measured by the peroneal functional index.

Магистерская диссертация посвящена синтезу и исследованию структуры положительного электродного материала на основе железофосфата лития. В работе проведена работа по поиску и систематизации информации по интересующей теме, описаны методики синтеза, изучению методом спектроскопии комбинационного рассеивания света и результаты измерения структуры, как железофосфата лития, так и композитов на его основе. Изучена зависимость спектра КРС от мощности лазерного излучения. Сделано предположение о модификации поверхностного слоя частиц железофосфата лития после воздействия лазерного излучения. / The master's thesis is devoted to the synthesis and study of the structure of the positive electrode material based on lithium iron phosphate. The work was carried out to search for and systematize information on a topic of interest, describes synthesis methods, studies of Raman spectroscopy and the results of measuring the structure of both lithium iron phosphate and composites based on it. The dependence of the Raman spectrum on the power of laser radiation was studied. An assumption was made about the modification of the surface layer of lithium iron phosphate particles after exposure to laser irradiation.

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Les besoins de nouvelles technologies en télécommunications motivent la recherche de matériaux participant à la formation de composants optiques. Dans ce but, l’étude de la photostructuration de nouvelles formulations de verres possédant des propriétés optiques ajustables a été réalisée. Deux cas ont été étudiés : la modification du réseau vitreux ou l’introduction d’ions photosensibles au sein du verre. - Des verres oxysulfures de germanium et de gallium ont été élaborés sous forme de massif, et sous forme de couche mince. Leurs propriétés optiques sont intermédiaires à celles des composés purs Ge(Ga)O2 et Ge(Ga)S2. La photosensibilité des verres diminue avec l’augmentation de la valeur du rapport O/S des matériaux. - L’ajout d’ions argent au sein de verres phosphates de zinc a été étudié. Plusieurs techniques de réduction de l’ion argent dans ces verres ont été explorées comme l’irradiation par faisceau électronique, par rayonnement gamma ou par Laser. Dans le cas particulier d’une irradiation par laser femtoseconde de cadence de 8 Mhz et émettant à 1030 nm, il a été possible de créer des structures optiques de 85 nm environ, donc bien inférieur à la longueur d’onde utilisée pour l’écriture. Ces premiers résultats offrent une nouvelle alternative à la création dans le futur de structures photoniques composites. / The increment of the need of new technologies in photonics is a perfect vector for the research and development of new components for integrated optics. The photostructuration of new glassy materials with novel optical properties is proposed. Two approaches have been conducted : Modification of the glass matrix or addition of photosensitive ions. - Germanium and gallium oxysulfide glasses have been elaborated into bulk glasses as well as amorphous thin films. They exhibit optical properties in between their respective pure sulphide or oxide counterpart in the Ge(Ga)O2 - Ge(Ga)S2 system. The photosensitivity of the oxysulfide glasses lowers as the oxygen/sulphur ratio of the glasses is increased. - The photosensitivity of silver ions within silver phosphate glasses was studied as well. Several techniques were used in order to trigger the reduction of silver such as gamma ray or electron beam irradiation, or laser beam exposure. Under a femtosecond laser with a repetition rate of 8 Mhz, emitting at 1030 nm, it was possible to create optical objects, below the diffraction limit, of about 85 nm. Those results are a new alternative for the creation of photonic composite structures.

A irradiação com laser em baixa intensidade (LLLI) e a proteína morfogenética óssea recombinante humana do tipo 2 (rhBMP-2) tem sido utilizadas para estimular a formação óssea. A LLLI estimula a proliferação de células precursoras de osteoblastos e a diferenciação celular e a rhBMP-2 recruta células osteoprogenitoras para a área de cicatrização óssea. Este estudo teve por objetivo avaliar os efeitos da LLLI e da rhBMP-2 sobre o processo de cicatrização óssea em calvária de ratas Wistar. Foram utilizados 42 animais e foram criados defeitos ósseos críticos nos ossos parietais. Os animais foram divididos em seis grupos de tratamento com 7 animais cada: Grupo 1- aplicação única de laser; Grupo 2 - 7 &mu;g de rhBMP- 2 pura; Grupo 3 - aplicação única de laser e 7 &mu;g de rhBMP-2 pura; Grupo 4 - 7 &mu;g de rhBMP-2 associada ao gel de monoleína; Grupo 5 - aplicação única de laser e 7 &mu;g de rhBMP-2 associada ao gel de monoleína e Grupo 6 - defeito ósseo crítico sem qualquer tipo de tratamento (grupo controle). Foi utilizado o laser diodo de arseneto de gálio-alumínio (AsGaAl, comprimento de onda de 780 nm, potência 60mW, área do feixe de 0,04 cm2, tempo de irradiação de 80 segundos, densidade de energia de 120 J/cm2, irradiância de 1,5 W/cm2). Após 15 dias as calvárias foram removidas para análise histomorfométrica. Após análise estatística, verificou-se que o Grupo 3 apresentou a maior quantidade de osso neoformado (37,89%) quando comparado aos outros grupos (p<0,05). As quantidades de osso neoformado nos defeitos ósseos dos Grupos 1 e 4 não foram estatisticamente significantes (24,00% e 24,75%, respectivamente), mas foram significantes quando comparadas aos valores dos outros Grupos (p<0,05). As quantidades de osso neoformado nos defeitos ósseos dos Grupos 2 e 5 não foram estatisticamente significantes (31,42% e 31,96%, respectivamente), mas foram significantes quando comparadas aos valores dos outros Grupos (p<0,05). O Grupo 6 apresentou neoformação óssea (14,10%) e esta foi estatisticamente significante quando comparada aos valores dos outros Grupos (p<0,05). Pode-se concluir que a LLLI administrada durante a cirurgia efetivamente acelerou a cicatrização de defeitos ósseos críticos preenchidos com rhBMP-2 pura, conseguindo melhores resultados quando comparadas com a aplicação isolada da LLLI ou da rhBMP-2. / Low-level laser irradiation (LLLI) and recombinant human bone morphogenetic protein type 2 (rhBMP-2) have been used to stimulate bone formation. LLLI stimulates proliferation of osteoblast precursor cells and cell differentiation and rhBMP-2 recruits osteoprogenitor cells to the bone healing area. This in study evaluated the effects of LLLI and rhBMP-2 on the bone healing process in calvaria of female Wistar rats. Critical bone defects were created in the parietal bone in 42 animals, and the animals were divided into six treatment groups with 7 animals: Group 1 - laser in a single application; Group 2- 7 &mu;g of pure rhBMP-2; Group 3 - laser in a single application and 7 &mu;g of pure rhBMP-2; Group 4 - 7 &mu;g of rhBMP-2 combined with monoolein gel, Group 5 - laser in a single application and 7 &mu;g of rhBMP-2 combined with monoolein gel; and Group 6 - critical bone defect controls. A gallium-aluminumarsenide diode laser was used (GaAlAs; wavelength 780 nm, output power 60mW, beam area 0.04 cm2, irradiation time 80 s, energy density 120 J/cm2, irradiance 1.5 W/cm2). After 15 days, the calvarial tissues were removed for histomorphometric analysis. Group 3 defects showed higher amounts of newly formed bone (37.89%) than the defects of all the other Groups (p<0.05). The amounts of new bone in defects of Groups 1 and 4 were not significantly different from each other (24.00% and 24.75%, respectively), but were significantly different from the amounts in the other Groups (p<0.05). The amounts of new bone in the defects of Groups 2 and 5 were not significantly different from each other (31.42% and 31.96%, respectively), but were significantly different from the amounts in the other Groups (p<0.05). Group 6 defects had 14.10% new bone formation, and this was significantly different from the amounts in the other Groups (p<0.05). It can be concluded that LLLI administered during surgery effectively accelerated healing of critical bone defects filled with pure rhBMP-2, achieving a better result than LLLI alone or the use of rhBMP-2 alone.

A irradiação com laser em baixa intensidade (LLLI) e a proteína morfogenética óssea recombinante humana do tipo 2 (rhBMP-2) tem sido utilizadas para estimular a formação óssea. A LLLI estimula a proliferação de células precursoras de osteoblastos e a diferenciação celular e a rhBMP-2 recruta células osteoprogenitoras para a área de cicatrização óssea. Este estudo teve por objetivo avaliar os efeitos da LLLI e da rhBMP-2 sobre o processo de cicatrização óssea em calvária de ratas Wistar. Foram utilizados 42 animais e foram criados defeitos ósseos críticos nos ossos parietais. Os animais foram divididos em seis grupos de tratamento com 7 animais cada: Grupo 1- aplicação única de laser; Grupo 2 - 7 &mu;g de rhBMP- 2 pura; Grupo 3 - aplicação única de laser e 7 &mu;g de rhBMP-2 pura; Grupo 4 - 7 &mu;g de rhBMP-2 associada ao gel de monoleína; Grupo 5 - aplicação única de laser e 7 &mu;g de rhBMP-2 associada ao gel de monoleína e Grupo 6 - defeito ósseo crítico sem qualquer tipo de tratamento (grupo controle). Foi utilizado o laser diodo de arseneto de gálio-alumínio (AsGaAl, comprimento de onda de 780 nm, potência 60mW, área do feixe de 0,04 cm2, tempo de irradiação de 80 segundos, densidade de energia de 120 J/cm2, irradiância de 1,5 W/cm2). Após 15 dias as calvárias foram removidas para análise histomorfométrica. Após análise estatística, verificou-se que o Grupo 3 apresentou a maior quantidade de osso neoformado (37,89%) quando comparado aos outros grupos (p<0,05). As quantidades de osso neoformado nos defeitos ósseos dos Grupos 1 e 4 não foram estatisticamente significantes (24,00% e 24,75%, respectivamente), mas foram significantes quando comparadas aos valores dos outros Grupos (p<0,05). As quantidades de osso neoformado nos defeitos ósseos dos Grupos 2 e 5 não foram estatisticamente significantes (31,42% e 31,96%, respectivamente), mas foram significantes quando comparadas aos valores dos outros Grupos (p<0,05). O Grupo 6 apresentou neoformação óssea (14,10%) e esta foi estatisticamente significante quando comparada aos valores dos outros Grupos (p<0,05). Pode-se concluir que a LLLI administrada durante a cirurgia efetivamente acelerou a cicatrização de defeitos ósseos críticos preenchidos com rhBMP-2 pura, conseguindo melhores resultados quando comparadas com a aplicação isolada da LLLI ou da rhBMP-2. / Low-level laser irradiation (LLLI) and recombinant human bone morphogenetic protein type 2 (rhBMP-2) have been used to stimulate bone formation. LLLI stimulates proliferation of osteoblast precursor cells and cell differentiation and rhBMP-2 recruits osteoprogenitor cells to the bone healing area. This in study evaluated the effects of LLLI and rhBMP-2 on the bone healing process in calvaria of female Wistar rats. Critical bone defects were created in the parietal bone in 42 animals, and the animals were divided into six treatment groups with 7 animals: Group 1 - laser in a single application; Group 2- 7 &mu;g of pure rhBMP-2; Group 3 - laser in a single application and 7 &mu;g of pure rhBMP-2; Group 4 - 7 &mu;g of rhBMP-2 combined with monoolein gel, Group 5 - laser in a single application and 7 &mu;g of rhBMP-2 combined with monoolein gel; and Group 6 - critical bone defect controls. A gallium-aluminumarsenide diode laser was used (GaAlAs; wavelength 780 nm, output power 60mW, beam area 0.04 cm2, irradiation time 80 s, energy density 120 J/cm2, irradiance 1.5 W/cm2). After 15 days, the calvarial tissues were removed for histomorphometric analysis. Group 3 defects showed higher amounts of newly formed bone (37.89%) than the defects of all the other Groups (p<0.05). The amounts of new bone in defects of Groups 1 and 4 were not significantly different from each other (24.00% and 24.75%, respectively), but were significantly different from the amounts in the other Groups (p<0.05). The amounts of new bone in the defects of Groups 2 and 5 were not significantly different from each other (31.42% and 31.96%, respectively), but were significantly different from the amounts in the other Groups (p<0.05). Group 6 defects had 14.10% new bone formation, and this was significantly different from the amounts in the other Groups (p<0.05). It can be concluded that LLLI administered during surgery effectively accelerated healing of critical bone defects filled with pure rhBMP-2, achieving a better result than LLLI alone or the use of rhBMP-2 alone.

Diese Dissertation befasst sich mit der Untersuchung der maßgeblichen Herausforderungen der heutigen TMR-Präparation (tunneling magnetoresistance) für beispielsweise Magnetfeldsensor- oder auch Speichertechnologie (MRAM – magnetic random access memory). Im ersten Teil der Arbeit werden die elektronischen, strukturellen und magnetischen Eigenschaften der ferromagnetischen Elektrode eines typischen magnetischen Tunnelkontaktes, z.B. CoFeB, erforscht, wobei spektroskopische Ellipsometrie, magnetooptische Spektroskopie, Röntgendiffraktometrie und Messverfahren für den spezifischen elektrischen Widerstand zum Einsatz kommen. Weiterhin wurde der Einfluss der Temperatur einer thermischen Behandlung auf die optischen und magneto-optischen Merkmale untersucht, wobei eine starke Korrelation zwischen den beobachteten spektralen Merkmalen und der Kristallisation von CoFeB nachgewiesen wurde. Die (magneto-) optische Spektroskopie bietet somit eine zerstörungsfreie und besonders sensitive Validierungsmethode für die Dünnschichtkristallisation, die in die moderne CMOS Herstellungstechnologie integriert werden kann. Der zweite Teil der Arbeit befasst sich mit dem lokalen Tempern unter Verwendung eines fokussierten Laserstrahls, mit dem Ziel die Referenzmagnetisierung in einem magnetischen Tunnelkontakt definiert einzustellen und die Wirkung der hierfür notwendigen thermischen Behandlung auf die übrigen Schichten im Schichtstapel zu untersuchen. Hierzu wurden zahlreiche Parameter für das laserbasierte lokale Tempern variiert, um die optimale Austauschfeldstärke im magnetischen Referenzsystem einzustellen, idealerweise ohne den gegebenen Schichtstapel zu schädigen. Schließlich wurde der Einfluss des laserbasierten Temperns (als auch des Ofentemperns) auf die Unversehrtheit der Schichten und Grenzflächen, insbesondere auf die Diffusion verschiedener Elemente, mittels Röntgen-Photoemissionsspektroskopie untersucht.