The aim of doctoral dissertation „Grain Size Effect on Dielectric Properties of Ferroelectrics and Relaxors“ by Maksim Ivanov is to investigate, how grain size of ceramics and powders of a few ferroelectrics and relaxors influences macroscopic dielectric properties. The studied materials are powders of a relaxor PbMg⅓Nb⅔O3 (PMN), ceramics of a relaxor with a spontaneous phase transition PbSc½Nb½O3 (PSN), ceramics of a ferroelectric 0.36BiScO3-0.64PbTiO3, and ceramics of Ba2SnO4, which were compared to a better investigated BaSnO3. Investigations were performed in broad frequency (100 Hz – 55 GHz) and temperature (30 K – 1000 K) ranges. Experimental investigations and modelling showed, that bulk properties of relaxor materials are heavily influenced by polar nanoregions, but they do not fully determine them. Morphology of the material (i.e. grain size of ceramics) determines growth and interactions of the nanoregions, thus influencing bulk properties. Moreover, effective medium approximation can explain evolution of dielectric properties of ferroelectrics and relaxors only if dependence of bulk properties on grain size is known. The most interesting result is, that there exist polar entities in ferroelectrics, which are different from ferroelectric domains and are similar to polar nanoregions in relaxors. Their contribution to dielectric permittivity can be comparable to all other contributions. Dimensions of these entities depend on grain size in accordance with Kittel's law. / Maksimo Ivanovo daktaro disertacijos tema yra “Grūdų dydžio įtaka dielektrinėms feroelektrikų ir relaksorių savybėms”. Šio darbo tikslas yra ištirti, kaip keramikų ar miltelių grūdų dydis įtakoja makroskopiškai stebimas kelių feroelektrikų bei feroelektrinių relaksorių dielektrines savybes. Tirtos medžiagos yra klasikinio relaksoriuas PbMg⅓Nb⅔O3 (PMN) milteliai, relaksoriaus su savaiminiu feroelektriniu faziniu virsmu PbSc½Nb½O3 (PSN) keramikos, feroelektriko 0.36BiScO3-0.64PbTiO3 keramikos, bei Ba2SnO4 keramiką, kuri buvo palyginta su kiek labiau žinoma BaSnO3 keramika. Tyrimai buvo atlikti plačiame dažnių (100 Hz – 55 GHz) bei temperatūrų (30 K – 1000 K) intervaluose. Eksperimentiniai tyrimai bei modeliavimai parodė, kad polinės nanosritys labai stipriai įtakoja tūrines relaksorių savybes, tačiau jų neapsprendžia. Medžiagos morfologija (antai keramikų grūdų dydis) lemia nanosričių augimą bei tarpusavio sąveikas, tokiu būdų įtakojamos tūrinės savybės. Be to, efektyvios terpės aproksimacija gali paaiškinti feroelektrikų ir relaksorių dielektrinių savybių priklausomybę nuo grūdų dydžio tik, jei žinomas sąryšis tarp dydžio ir tūrinių savybių. Įdomiausia yra tai, kad feroelektrikuose yra objektų, kurie nėra feroelektriniai domenai ir yra panašūs į relaksorių polines nanosritis. Jų indėlis į dielektrinę skvarbą gali būti palyginamas su visų kitų procesų (pvz. domenų sienelių ir polinių modų) indėliais. Šių objektų dydis priklauso nuo grūdų dydžio pagal Kittel'io dėsnį.

Maksimo Ivanovo daktaro disertacijos tema yra “Grūdų dydžio įtaka dielektrinėms feroelektrikų ir relaksorių savybėms”. Šio darbo tikslas yra ištirti, kaip keramikų ar miltelių grūdų dydis įtakoja makroskopiškai stebimas kelių feroelektrikų bei feroelektrinių relaksorių dielektrines savybes. Tirtos medžiagos yra klasikinio relaksoriuas PbMg⅓Nb⅔O3 (PMN) milteliai, relaksoriaus su savaiminiu feroelektriniu faziniu virsmu PbSc½Nb½O3 (PSN) keramikos, feroelektriko 0.36BiScO3-0.64PbTiO3 keramikos, bei Ba2SnO4 keramiką, kuri buvo palyginta su kiek labiau žinoma BaSnO3 keramika. Tyrimai buvo atlikti plačiame dažnių (100 Hz – 55 GHz) bei temperatūrų (30 K – 1000 K) intervaluose. Eksperimentiniai tyrimai bei modeliavimai parodė, kad polinės nanosritys labai stipriai įtakoja tūrines relaksorių savybes, tačiau jų neapsprendžia. Medžiagos morfologija (antai keramikų grūdų dydis) lemia nanosričių augimą bei tarpusavio sąveikas, tokiu būdų įtakojamos tūrinės savybės. Be to, efektyvios terpės aproksimacija gali paaiškinti feroelektrikų ir relaksorių dielektrinių savybių priklausomybę nuo grūdų dydžio tik, jei žinomas sąryšis tarp dydžio ir tūrinių savybių. Įdomiausia yra tai, kad feroelektrikuose yra objektų, kurie nėra feroelektriniai domenai ir yra panašūs į relaksorių polines nanosritis. Jų indėlis į dielektrinę skvarbą gali būti palyginamas su visų kitų procesų (pvz. domenų sienelių ir polinių modų) indėliais. Šių objektų dydis priklauso nuo grūdų dydžio pagal Kittel'io dėsnį. / The aim of doctoral dissertation „Grain Size Effect on Dielectric Properties of Ferroelectrics and Relaxors“ by Maksim Ivanov is to investigate, how grain size of ceramics and powders of a few ferroelectrics and relaxors influences macroscopic dielectric properties. The studied materials are powders of a relaxor PbMg⅓Nb⅔O3 (PMN), ceramics of a relaxor with a spontaneous phase transition PbSc½Nb½O3 (PSN), ceramics of a ferroelectric 0.36BiScO3-0.64PbTiO3, and ceramics of Ba2SnO4, which were compared to a better investigated BaSnO3. Investigations were performed in broad frequency (100 Hz – 55 GHz) and temperature (30 K – 1000 K) ranges. Experimental investigations and modelling showed, that bulk properties of relaxor materials are heavily influenced by polar nanoregions, but they do not fully determine them. Morphology of the material (i.e. grain size of ceramics) determines growth and interactions of the nanoregions, thus influencing bulk properties. Moreover, effective medium approximation can explain evolution of dielectric properties of ferroelectrics and relaxors only if dependence of bulk properties on grain size is known. The most interesting result is, that there exist polar entities in ferroelectrics, which are different from ferroelectric domains and are similar to polar nanoregions in relaxors. Their contribution to dielectric permittivity can be comparable to all other contributions. Dimensions of these entities depend on grain size in accordance with Kittel's law.

<p>U ovom radu kori&scaron;cen je spektroskopski, teorijski i hemometrijski pristup<br />proucavanju N-HO i N-H&middot;&middot;&middot; vodonicne veze koja se uspostavlja izmedu<br />amidnog protona i etarskog kiseonika tj aromaticnog sistema. U ovom radu<br />odredeni su parametri N-HO i N-H vodonicne veze za &scaron;esnaest Nsupstituisanih<br />amida sa tetrahidrofuranom i toluenom. Vecina ispitivanih amida do<br />sada nije bila izucavana sa stanovi&scaron;ta vodonicne veze. Uspostavljene su korelacije<br />izmedu spektorsopskih i teorijskih parametara. Izvr&scaron;eno je poredenje medu<br />osobinama vodonicno vezanih kompleksa za razlicite amide kao proton donore.<br />Svih 32 ispitivanih vodonicno vezanih kompleksa okarakterisano je<br />hemometrijskim metodama: Klaster analizom i analizom glavne komponente, na<br />osnovu spektroskopskih, teorijskih i Taftovih parametara</p> / <p> In this PhD thesis, N-H&times;&times;&times;O and N-H&middot;&middot;&middot; hydrogen bond beetwen the amide<br /> proton with ether oxygen and aromatic system has been investigated using the<br /> spectroscopic and theoretical approach. The study included sixteen N-substituted<br /> amides (formamides, acetamides, caproamides and benzamides) as well as<br /> tetrahydrofuran and toluene. The possibility of using chemometric methods was<br /> investigated in order to characterise N-H...O and N-H&middot;&middot;&middot; hydrgen bonded<br /> complexes. Hierarchial clustering and Principal Component Analysis (PCA) have<br /> been applied on infrared spectroscopic, PM3 theoretical and Taft parameters of 32 Nsubstituted<br /> amide complexes with tetrahydrofuran and toluene</p>

<p>UVOD: Neurokognitivni poremećaj udružen sa HIVinfekcijom (HIV associated neurocognitive disorder- HAND) javlja se u oko polovine pacijenata sa HIV-om. HAND obuhvata spektar neurolo&scaron;kih poremećaja koji variraju od asimptomatskog neurokognitivnog poremećaja(ANI), preko blagog kognitivnog o&scaron;tećenja, koje se naziva blagi kognitivni poremećaj (MND) do demencije udružene sa HIV-om (HAD). U evaluaciji i dijagnostici ovog poremećaja koriste se razne laboratorijske, kliničke i metode imidžinga, među kojima magnetno-rezonantni imidžing (MRI) zauzima posebno mesto u pogledu dijagnostike strukturnih poremećaja. Međutim, za dijagnostiku suptilnih supcelularnih neurobiohemijskih poremećaja neophodno je kori&scaron;ćenje magnetno-rezonantne spektroskopije (MRS). Klasično shvatanje promena u neurobiohemijskom profilu kod pacijenata sa HIV infekcijom uključuje: sniženje NAA (neuronskog markera) kao odraz neurodegeneracije, povi&scaron;enje Cho (markera razgradnje membrana) kao odraz inflamacije/ apoptoze, povi&scaron;enje mI (markera proliferacije mikroglije) kao odraz inflamacije i povi&scaron;enje Glx+Gln (markera glutaminergične ravnoteže) kao odraz ekscitotoksičnosti. Do sada u literaturi nije opisano kori&scaron;ćenje multivokselske MRS mozga na HIV+ pacijentima. CILJEVI: Ciljevi studije su bili: utvrditi da li postoje promene u odnosima koncentracija metabolita u mozgu dobijenih metodom multivokselske MRS u neurolo&scaron;ki asimptomatskih HIV+ pacijenata u poređenju sa zdravim kontrolnim ispitanicima,zatim da li postoje razlike između pacijenata na kombinovanoj antiretroviralnoj terapiji (cART) i pacijenata bez cART; utvrditi da li postoji i kakva je povezanost odnosa metabolita dobijenih MRS sa imunolo&scaron;kim parametrima HIV+ pacijenata i nivoom nadir CD4+ T-limfocita; i konačno, utvrditi da li postoji i kakva je povezanost dobijenih odnosa metabolita sa parametrima penetracije antiretroviralne terapije u centralni nervni sistem. ISPITANICI I METODE: U studiju je uključeno ukupno 114 ispitanika (32 HIV+ pacijenta na cART, prosečne starosti 41.97 godina (25-61); 28 HIV+ pacijenata bez cART, prosečne starosti 35.21 godina (24-52); 50 kontrolnih, zdravih subjekata prosečne starosti 36.56.godina (19-53)). Svi ispitanici su potpisali informisani pristanak za uče&scaron;će u studiji. Ispitivanje je odobreno od strane Etičke komisije Instituta za onkologiju Vojvodine, kao i Etičke komisije Medicinskog fakulteta Univerziteta u Novom Sadu. Kriterijum za uključenje pacijenata u studiju je bio prisustvo HIV infekcije. Kriterijumi za isključivanje pacijenata iz studije su bili: prisustvo aktivne oportunističke infekcije, prisustvo aktivnog neurolo&scaron;kog oboljenja, podatak o aktivnoj zloupotrebi narkotika, koinfekcija virusom hepatitisa B i C, prisustvo lezija bele ili sive mase i kontraindikacije za snimanje na aparatu za magnetnu rezonancu. 4 ispitanika su isključena iz ispitivanja. Svim ispitanicima urađeni su skrining neurokognitivni testovi, kao i rutinska laboratorijska ispitivanja (broj CD4+, CD3+ i CD8+ limfocita). Nakon toga, svim ispitanicima urađen je konvencionalni MRI praćen multivokselskom MRS supratentorijalne suprakalozalne bele mase. Ispitivano je ukupno 12 voksela (6 u sivoj i 6 u beloj masi), odnosno preko 7900 spektara. Određeni su pikovi karakterističnih metabolita. Na metodi dugog eha analizirana su tri glavna pika: NAA na 2.0ppm, Cho na 3.2ppm i tCr na 3.ppm, izražena preko odnosa koncentracija NAA/Cr i Cho/Cr. Na metodi kratkog eha analizirani su signali NAA, Cho, Cr te mI na 3.5ppm i Glx+Gln na 2.2-2.4ppm. Ovi signali su izraženi kroz odnose koncentracija NAA/Cr, Cho/Cr, mI/Cr i (Glx+Gln)/Cr. Za statističku obradu podataka kori&scaron;ćen je IBM SPSS ver. 21.0. Deskriptivna statistika je uključila određivanje srednje vrednosti, minimuma, maksimuma i standardne devijacije. Razlike između posmatranih grupa ispitanika za sve kontinuirane varijable ispitivane su jednofaktorskom analizom varijanse (ANOVA) sa naknadnim (post-hoc) testovima za koje je kori&scaron;ćena metoda po Tukey-ju. Rezultati su prikazani u vidu srednjih vrednosti, standardne devijacije, najvi&scaron;e i najniže izmerene vrednosti (maksimum i minimum), i za svaki ispitivani parametar pridružena je vrednost F i p. Veza između kontinuiranih varijabli je ispitivana pomoću koeficijenta Pirsonove linearne korelacije, uz prethodnu proveru zadovoljavanja uslova o homogenosti varijansi, normalnosti raspodele i linearnosti. Vrednosti p&lt;0.05 su uzimane kao statistički značajne. REZULTATI: Pokazano je da su HIV+ pacijenti na cART značajno stariji od druge dve grupe ispitanika. Nije pokazana značajna razlika u stepenu obrazovanja među grupama. Pokazano je da godine života statistički značajno utiču samo na koncentracije NAA/Cr, dok na odnose drugih metabolita ne utiču značajno. Utvrđeno je statistički značajno sniženje (p&lt;0.05) koncentracija NAA/Cr dobijenih metodom dugog eha između tri grupe ispitanika na svim posmatranim vokselima. Naknadnim analizama utvrđena je statistički značajna razlika na 10/12 voksela između HIV+ pacijenata sa cART i zdravih, kao i između HIV+ pacijenata bez terapije i zdravih, dok su se koncentracije NAA/Cr značajno razlikovale između HIV+ pacijenata sa i bez cART samo na jednom vokselu (duboka frontalna bela masa levo). Utvrđena je statistički značajna razlika u smislu sniženja Cho/Cr odnosa dobijenih metodom dugog eha u 5/12 voksela, sa pojedinačnim vokselima koji su prikazivali razlike između grupa. Na metodi kratkog eha utvrđeno je značajno sniženje odnosa koncentracija NAA/Cr kod HIV+ pacijenata samo na tri voksela, pri čemu nisu prikazane značajne razlike između dve grupe pacijenata sa HIV infekcijom (sa i bez cART). Rezultati odnosa koncentracija Cho/Cr između tri gurpe pacijenata dobijeni metodom kratkog eha slični su rezultatima dobijenim na metodi dugog eha (statistički značajna razlika dobijena je na 5/12 voksela). &Scaron;to se tiče odnosa koncentracija mI/Cr, uočeno je značajno povi&scaron;enje ovog odnosa kod HIV+ pacijenata u odnosu na zdrave na 6/12 voksela. Prikazano je statistički značajno povi&scaron;enje ovog markera kod pacijenata bez cART u odnosu na pacijente sa cART samo u regiji levog dorzalnog anteriornog cinguluma. Statistički značajno povi&scaron;enje (Glx+Gln)/Cr odnosa je prikazano u regiji zadnjeg cinguluma desno kod pacijenata na terapiji u odnosu na pacijente bez terapije, dok na drugim vokselima nije prikazana značajna razlika. Vokseli 4, 7 i 10 su dali najvi&scaron;e informacija(supkortikalna bela masa frontalno levo, dorzalni prednji cingulum levo te parijetalni supkorteks leve cerebralne hemisfere), sa prikazanim značajnim razlikama u bar 4 odnosa metabolita. Prikazana je značajna pozitivna korelacija nadir CD4 + broja limfocita sa koncentracijama NAA/Cr, a negativna sa odnosima Cho/Cr i mI/Cr, &scaron;to čini nadir CD4+ najboljim serolo&scaron;kim prediktorom neurodegenerativnog o&scaron;tećenja. Pokazana je pozitivna korelacija indeksa penetracije lekova u monocite (ME) sa odnosima NAA/Cr i negativna korelacija indeksa penetracije lekova u centralni nervni sistem (CPE) sa Cho/Cr i mI/Cr. Do&scaron;li smo do zakljulka da je ME indeks bolji marker neurodegenerativnog odgovora a CPE indeks bolji u monitoringu kontrole inflamacije. ZAKLJUČAK: Smatra se da HIV virus uzrokuje prerano starenje mozga&scaron;to je prvenstveno posledica direktnog o&scaron;tećenja nervnih ćelija samim virusom (preko viralnih proteina, indukovanih citokina i hemokina). Pokazali smo da su neuronski gubitak i neurodegeneracija proces koji zahvata celokupan volumen mozga, dok su procesi inflamacije i proliferacije mikroglije svedeni na tačno određene regione, pretežno sive mase. Visoka senzitivnost multivokselske 1H-MRS sa kori&scaron;ćenjem senzitivnih povr&scaron;inskih kalemova omogućava mapiranje metabolita sa prostornom rezolucijom. MRS može dati ključni uvid u promene koncentracija metabolita mozga tokom razvoja infekcije od akutne i primarne do hronične. Vrlo brzo nakon serokonverzije, dolazi do detektabilnih promena u metabolitima mozga u smislu neuronskog o&scaron;tećenja i inflamacije. U na&scaron;em istraživanju su po prvi put analizirani rezultati protonske multivokselske MRS bele i sive mase velikog mozga u suprakalozalnom regionu. Utvrđeno je da postoje difuzne, ali ipak visoko regionalno-zavisne promene u odnosima neurometabolita kod pacijenata koji dobijaju antiretroviralnu terapiju i kod pacijenata koji je ne dobijaju, u poređenju sa zdravim kontrolnim ispitanicima (odgovarajućim po polu i starosti). Dodatne studije sa posmatranjem apsolutnih koncentracija neurometabolita, kao i longitudinalne studije u koje su uključeni HIV+ pacijenti u različitim fazama bolesti, su neophodne za dalje i bolje razumevanje neuropatogeneze HAND-a. MRS se pokazala uspe&scaron;nom u detekciji efikasnosti određenih terapijskih opcija. Dva postojeća indeksa za procenu efikasnosti antiretroviralne terapije (CPE, ME) odvojeno pogađaju dva puta neuropatogeneze kognitivnog poremećaja, sa različitim uspehom u sveobuhvatnoj proceni efekta i efikasnosti terapije. U budućnosti je potrebna njihova pojedinačna modulacija ili kreiranje jedinstvenog indeksa, koji bi obuhvatio i efikasnost prolaza leka kroz hematoencefalnu barijeru i dejstvo na latentni rezervoar HIV-a u ćelijama monocitno-makrofagne loze.</p> / <p>INTRODUCTION: HIV associated neurocognitive disorder- HAND appears in about half of the HIV+ patients. HAND represents a spectrum of neurological disorders varying from asymptomatic neurocognitive impairment (ANI), over mild neurocognitive disorder (MND) to HIV associated dementia (HAD). For evaluation and diagnostics of this disorder, many laboratory, clinical and imaging methods are used, first of all magnetic resonance imaging (MRI). Nevertheless, for detecting subtle subcellullar neurobiochemical disorders, the use of magnetic resonance spectroscopy (MRS) is necessary. Classical pattern of neurobiochemical changes in HIV infection consist of: decrease in NAA (neuronal marker) depicting neurodegeneration, increase in Cho (metabolism on membrane marker) depicting inflammation/ apoptosis, increase in mI (marker of microglial proliferation) depicting inflammation and increase in Glx+Gln (glutaminergic balance marker) depicting the effect of excytotoxicity. To the best of our knowledge, this is the first study using multivoxel MRS of the brain in HIV+ patients. AIMS: The aims of this study were: to show whether there are differences in metabolites&#39; ratios on multivoxel MRS in neurologically asymptomatic HIV+ patients compared to control subjects; whether there are differences in metabolites&#39; ratios between patients on combined antiretroviral therapy (cART) and therapy-naive ones; whether there are correlations between matebolites&#39; ratios and immunological parameters in HIV+ patients as well as with nadir CD4+ count; whether there are correlations between metabolites&#39; ratios with parameters of drugs&#39; penetration in central nervous system (CNS). SUBJECTS AND METHODS: Overall of 114 subjects were enrolled in the study (32 HIV+ paients on cART, average age 41.97 years (25-61); 28 HIV+ patients off cART, average age 35.21 years (24-52); 50 control subjects, average age 36.56 years (19-53)). All the subjects signed the informed consent. The study was ethically approved by Ethical committee of Vojvodina Oncology Institute and Ethical committee of Faculty of Medicine, University of Novi Sad. Inclusion criteria for HIV+ subjects were: the presence of HIV infection. Exclusion criteria included: active opportunistic infection, active neurological illness, usage of drugs of abuse, hepatitis B or C coinfection, presence of both white or grey matter lesions, and contraindications that apply for magnetic resonance (MR) examination. 4 subjects were excluded from the study due to the presence of white matter lesions (3 HIV+ and one control subject). Each patient performed International HIV Dementia Scale (IHDS), a screening test for evaluation of global cognitive status in HIV-infected patients. Baseline study laboratory variables were assessed (CD4+ T-lymphocyte count and plasma HIV RNA, nadir CD4+ counts and CD4+ T-cell counts at the moment of MR scan. Conventional MRI scan was followed by multivoxel MRS with both long and short echo. We analyzed 12 voxels (6 in grey and 6 in white matter) with overall of over 7900 spectra. Finally, we analyzed following dominant signals: on the long echo tCr (creatine plus phosphocreatine) at 3.0 ppm, NAA (N-acetyl-aspartate) at 2.0 ppm and Cho (choline containing compounds) at 3.2ppm (ratios of NAA/Cr and Cho/Cr were assessed); on the short echo tCr, NAA, Cho, (Glx+Gln) at 2.2-2.4ppm and mI (myoinositol) at 3.5ppm (ratios of NAA/Cr, Cho/Cr, (Glx+Gln)/Cr and mI/Cr were assessed. All statistical calculations were performed using IBM SPSS software (version 21.0, Chicago, IL, USA). Descriptive statistics included determination of mean values, minimum, maximum and standard deviation. Among-group differences (HIV infected subjects versus healthy controls) in acquired metabolite ratios were evaluated using ANOVA with post hoc Tukey test to determine the differences between separate groups. Due to a known impact of age and education on the NAA concentrations, differences in NAA/Cr ratios among groups were tested using ANCOVA, with age as a covariate variable. Testing relationships between continuous variables was performed using Pearson linear correlation. Statistical significance was set at value p&lt;0.05. RESULTS: We showed that HIV+ patients on therapy were significantly older than the other two groups of patients. There was no significant difference in the level of education. We confirmed that the age significantly affects the level of NAA/Cr only.There was significant decrease (p&lt;0.05) in NAA/Cr level on long echo MRS among three groups on all the observed voxels. Post hoc analysis showed that there was significant difference in 10/12 voxels between HIV+ patients on cART and healthy controls and between HIV+ patients off cART and controls, while NAA/Cr differed significantly between HIV+ patients on and off cART in only one voxel (deep frontal white matter on the left). There was decrease in Cho/Cr levels on long echo MRS in 5/12 voxels among three groups. On short echo MRS, we showed decrease in NAA/Cr level in 3/12 voxels, while there were no differences between two groups of HIV+ patients. Results of short echo MRS in the means of Cho/Cr resembled long echo MRS. There was significant increase in mI/Cr level in HIV+ patients in 6/12 voxels compared to healthy controls, while there was difference in only one voxel between HIV+ patients on and off therapy (dorsal part of anterior cingulate on the left). Significant increase in (Glx+Gln)/Cr level was present between HIV+ patients on and off therapy in the region of right posterior cingulate. Voxels 4, 7 and 10 were the most informative ones (subcortical frontal white matter on the left, dorsal part of left anterior cingulate and right posterior cingulate), showing significant differences in 4 metabolites&#39; ratios. We showed positive correlation between nadir CD4+ count and NAA/Cr and negative correlation between nadir CD4+ count and Cho/Cr, and nadir CD4+ count and mI/Cr, which made nadir CD4+ count the best serological predictor of neurodegeneration. Positive correlation was showed between monocyte efficacy (ME) index and NAA/Cr, while negative correlation was present between CNS penetration efficacy (CPE), Cho/Cr and mI/Cr. We concluded that ME better depicted neurodegenerative process while CPE was better in monitoring of inflammation. CONCLUSIONS: HIV causes premature ageing of the brain, in the means of cognition, attention, working memory and executive function. These effects are due to direct affection of neurons by virus per se (viral proteins, induced cytokines and chemokynes). We showed tha neuronal loss and neurodegeneration affect the whole volume of the brain while inflammation and glial proliferation affect restricted areas predominantly in grey matter. High sensitivity of multivoxel MRS with use of sensitive surface coils enables metabolite mapping with high spatial resolution. MRS can give essential data on metabolites&#39; changes during the evolution of the infection from acute, over primary to chronic. Early after seroconversion, metabolites&#39; changes can be detected (neuronal dysfunction and inflammation).To the best of our knowledge, this is the first study using multivoxel MRS of the brain in HIV infection in human population, analyzing data from supracallosal grey and white matter. We showed the presence of diffuse but regionally highly specific changes in metabolites&#39; ratios in patients on cART and off cART, compared to age and gender matched healthy controls. Additional studies with absolute concentrations of metabolites, as well as longitudinal studies with HIV+ patients in different stages of the disease, are necessary for better understanding of neuropathogenesis of HAND. We showed that MRS can be useful tool in evaluation of therapy regimens efficacy. Two available indices for evaluation of cART efficacy target two separate pathways of cognitive disorder pathogenesis, with different reliability in evaluation of effect and efficacy of applied therapy. In the future, their modulation or creation of new index is needed, in order to include drug delivery through the blood-brain barrier as well as the effect on latent reservoir of HIV in monocyte/macrophage cells.</p>

<p>Izmereni su Stark-ovi pomeraji maksimuma 8 spektralnih linija neutralnog helijuma u gustoj niskotemperaturnoj plazmi impulsnog luka. Osobine izvora plazme, sem postizanja visoke elektronske koncentracije, obezbeđuju relativno jednostavan način određivanja Stark-ovog pomeraja. Izvr&scaron;ena je dijagnostika plazme, pri čemu je određena elektronska koncentracija u intervalu od (6.2 &minus; 70) &middot; 10²² m^&minus;3 i elektronska temperatura u intervalu (16400 &minus; 21400) K. Eksperimenatlne vrednosti Stark-ovih pomeraja upoređene su sa do sada objavljenim eksperimentalnim rezultatima kao i sa rezultatima teorijskih pristupa. Proveren je uticaj Debye-evog ekraniranja na pomeraj ovih linija. Dobijeni rezultati ukazuju na popravku Stark-ovog pomeraja uračunavanjem<br />uticaja Debye-evog ekraniranja, kao i potrebu korigovanja semiklasičnih teorijskih vrednosti elektronske sudarne polu-polu&scaron;irine i pomeraja.</p> / <p>The results of an experimental study of the Stark shifts AB of 8 neutral helium lines are presented. The plasma sour-ce was a linear pulsed arc with plasma electron&nbsp; density in the range (6.2 &minus; 70) &middot; 10 ²² m^&minus;3 and plasma temperature in the range (16400 &minus; 21400) K. Details of the experimental setup that enables a relatively quick&nbsp; Stark shift determination technique is presented. The results of these measurements are presented together with the corresponding plasma parameters and compared to other experimental and theoretical data. The influence of Debye shielding is carefully examined from the semiclassical point of view. The comparison of experimental&nbsp; results obtained in this work with the semiclassical results suggests that Debye shielding has an important role on higher electron densities. Also, based on all the available experimental data, appropriate correction factors are suggested for the semiclassical Stark shift calculations for the examined lines.</p>

<p>U disertaciji je izvr&scaron;ena optimizacija detektorskog IZ&nbsp;&nbsp; sistema Quantulus 1220^TM radi razvoja metoda za određivanje pojedinačnih radionuklida ³H,²²²Rn i⁹⁰Sr, kao i ukupne alfa/beta aktivnosti u vodama. Predstavljeni su eksperimenti u svrhu kalibracije sistema, istraživanja uticaja relevantnih parametara na rezultate određivanja aktivnosti alfa i beta emitera, i pode&scaron;avanja optimalnih vrednosti ovih parametara.&nbsp;Posebna pažnja je posvećena variranju&nbsp; PSA diskriminatora, odnosno pode&scaron;avanju analizatora oblika impulsa na optimalnu vrednost u svrhu optimalnog razdvajanja alfa od beta događaja, kao i ispitivanju efekata prigu&scaron;enja u uzorcima i metodama&nbsp;njihove korekcije.&nbsp; Predstavljene razvijene metode su brze, efikasne i jednostavne, &scaron;to je naročito važno u slučaju radijacionog akcidenta, kada je potrebno brzo odrediti sadržaj radionuklida u&nbsp; uzorcima vode, a njihova validnost je pokazana u okviru međunarodnih<br />i međulaboratorijskih interkomparacija.</p> / <p>Dissertation involves optimization of detector AB&nbsp;&nbsp; system&nbsp; Quantulus 1220^TM for development of methods for determination of individual radionuclides ³H, ²²²Rn and ⁹⁰Sr, as well as gross alpha/beta activity in waters. Presented experiments had purpose of calibration of the system,&nbsp; investigation&nbsp; of&nbsp; relevant parameters&nbsp; influence&nbsp; on&nbsp; activity&nbsp; measurements&nbsp; of alpha and beta emitters, as well as&nbsp; setting the optimum values of&nbsp; these parameters. Special attention&nbsp; was devoted to&nbsp; PSA&nbsp; discriminator value&nbsp; setting, i.e. adjusting the pulse shape analyzer level at optimum value for an optimal separation of alpha from beta events, as well as testing the effects of quenching in the samples and methods for quench&nbsp; correction. Presented developed methods are fast, efficient and simple, which is especially important in the case of a radiation accident, when there is a need to quickly determine the content of radionuclides in water samples, and their validity has been demonstrated within the framework of international and inter-laboratory&nbsp; ntercomparison measurements.</p>

<p>Ispitivana je zavisnost brzine fronta udarnih talasa u T-cevi od vi&scaron;e parametara. Izvr&scaron;eno je povezivanje ICCD kamere sa spektrometrom. Ispitane su karakteristike celokupnog sistema i izvr&scaron;ena je njegova optimizacija i kalibracija. Izmerene su &Scaron;tarkove polu&scaron;irine 45 spektralnih linija OII, 13 spektralnih linija Si II i 14 spektralnih linija Si III. Dobijene vrednosti su upoređene sa vrednostima koje se mogu naći u literature, kao i sa teorijskim vrednostima. Urađena je detaljna analiza rezultata iz ovog rada kao i svih dostupnih prethodno dobijenih eksperimentalnih podataka.</p> / <p>The dependence of shock front velocity on different parameters was examined. The ICCD camera was mounted on the spectrometer. The characteristics of the whole system were examined and the system was optimized and calibrated. The Stark halfwidths of 45 O II spectral lines, 13 Si II spectral lines and 14 Si III spectral lines were measured. The obtained values were compared with the data available in the literature, as well as with theoretical values. A detailed analysis of both the experimental results given in this dissertation and previously published experimental data was done.</p>

THE ASSESSMENT OF INFLUENCE OF ZINC IONS AND ECHINACEA PURPUREA (L.) MOENCH FOR MICE INTOXICATED BY CADMIUM IONS Abstract Background. Cadmium (Cd), a well-known environmental hazard, exerts a number of toxic effects in organism. It disturbs the activity of biochemical systems of cells. Accumulation of cadmium depends on the amount of essential trace elements, including zinc. Echinacea purpurea (L.) Moench (EP) can modify its influence. The aim of the study was to assess the influence of ions of cadmium, zinc, and EP on organism in experimental model of mice. The objectives of the scientific work were as follows: 1. To evaluate the accumulation of cadmium in the internal organs of experimental mice after acute and chronic intraperitoneal and per oral intoxication. 2. To assess morphological changes in liver tissue, mitotic and apoptotic activity of liver cells after the intoxication by cadmium ions of different duration and dose. 3. To assess the effect of zinc ions to the accumulation of cadmium in the internal organs and to the mitotic and apoptotic activity of liver cells in the organism of mice intoxicated by cadmium. 4. To evaluate the effect of EP to accumulation of cadmium in internal organs, mitotic and apoptotic activity of liver cells after the chronic intraperitoneal and per oral intoxication by cadmium ions. The scientific novelty of the study. This work makes our knowledge about mechanisms and outcomes of acute and chronic exposure to cadmium deeper. The... [to full text]

Šiame darbe nagrinėjamos galimybės patobulinti plačiajuostės dielektrinės spektroskopijos metodus naudojant skaitmeninius ir analitinius daugelio modų dielektrinės skvarbos skaičiavimo metodus, tiriami (1-x)(Na1/2 Bi1/2)TiO3 - xLa(Mg1/2 Ti1/2)O3 (NBT-LMT) keramikų grupės laidumo ypatumai. Nagrinėjama galimybė pritaikyti HFSS skaitmeninio modeliavimo programą dielektrinės spektroskopijos tikslams. Naudojant šią programinę įrangą, apskaičiuojama dielektrinė ir magnetinė skvarbos komplikuotiems mikrojuostelinės linijos ir dalinai užpildyto bangolaidžio matavimo grandinių atvejams. Pateikiami patobulinti kondensatoriaus koaksialinėje linijoje ir ribotų matmenų atviro galo koaksialinės linijos matematiniai modeliai. Šie modeliai patikrinami skaitmeniniu metodu. Naudojant daugiamodį kondensatoriaus modelį, atsižvelgus į magnetinio lauko pasiskirstymą koaksialinėje matavimo grandinėje, pasiūlomas būdas pamatuoti mažai bandinio magnetinei skvarbai, kai dielektrinė skvarba didelė (dešimtim ar šimtais kartų didesnė už magnetinę skvarbą). Atviro galo koaksialinei linijai siūloma keletas kalibravimo būdų, įrenginys bandiniui prispausti prie linijos. Bešvinė NBT-LMT keramika buvo tyrinėjama dielektrinės spektroskopijos metodais. Gauti rezultatai rodo, kad NBT-LMT keramikų grupėje elektriniam laidumui galioja Maerio-Neldelio taisyklė. / Šiame darbe nagrinėjamos galimybės patobulinti plačiajuostės dielektrinės spektroskopijos metodus naudojant skaitmeninius ir analitinius daugelio modų dielektrinės skvarbos skaičiavimo metodus, tiriami (1-x)(Na1/2 Bi1/2)TiO3 - xLa(Mg1/2 Ti1/2)O3 (NBT-LMT) keramikų grupės laidumo ypatumai. Nagrinėjama galimybė pritaikyti HFSS skaitmeninio modeliavimo programą dielektrinės spektroskopijos tikslams. Naudojant šią programinę įrangą, apskaičiuojama dielektrinė ir magnetinė skvarbos komplikuotiems mikrojuostelinės linijos ir dalinai užpildyto bangolaidžio matavimo grandinių atvejams. Pateikiami patobulinti kondensatoriaus koaksialinėje linijoje ir ribotų matmenų atviro galo koaksialinės linijos matematiniai modeliai. Šie modeliai patikrinami skaitmeniniu metodu. Naudojant daugiamodį kondensatoriaus modelį, atsižvelgus į magnetinio lauko pasiskirstymą koaksialinėje matavimo grandinėje, pasiūlomas būdas pamatuoti mažai bandinio magnetinei skvarbai, kai dielektrinė skvarba didelė (dešimtim ar šimtais kartų didesnė už magnetinę skvarbą). Atviro galo koaksialinei linijai siūloma keletas kalibravimo būdų, įrenginys bandiniui prispausti prie linijos. Bešvinė NBT-LMT keramika buvo tyrinėjama dielektrinės spektroskopijos metodais. Gauti rezultatai rodo, kad NBT-LMT keramikų grupėje elektriniam laidumui galioja Maerio-Neldelio taisyklė.

Ultrasparčių puslaidininkinių komponentų kūrimas reikalauja gilesnio supratimo apie tai, kaip puslaidininkiuose vyksta fizikiniai procesai, trunkantys kelias pikosekundes ar net mažiau nei vieną pikosekundę. Tokie reiškiniai, kaip elektronų impulso ir energijos relaksacija bei nepusiausvyrųjų krūvininkų pagavimas yra labai svarbūs puslaidininkinių fotonikos ir terahercinio diapazono prietaisų veikimui. Iki pastarojo meto pagrindinis ultrasparčiųjų procesų puslaidininkiuose tyrimo įrankis buvo optiniai metodai, kuriuose elektronų dinamikai stebėti buvo pasitelkiami pikosekundinių ar femtosekundinių lazerių impulsai. Nepaisant išskirtinai didelės šių metodų laikinės skyros, optinio kaupinimo-zondavimo matavimų rezultatus yra palyginti sudėtinga interpretuoti. Šie rezultatai dažniausiai yra įtakojami kelių sistemos parametrų kitimo ir įvairių fizikinių reiškinių tarpusavio sąveikos, todėl sunkiai susiejamas su kuria nors elektronų laikine charakteristika. Disertacijos darbo tikslas – naudojant terahercinės spinduliuotės impulsus išmatuoti elektronų impulso ir energijos relaksacijos trukmes keliuose siauratarpiuose puslaidininkiuose bei jų gyvavimo trukmes medžiagose, skirtose fotolaidžių terahercinės spinduliuotės emiterių ir detektorių gamybai. Šioje disertacijoje yra pateikiami įvairių charakteringų elektroninius procesus puslaidininkiuose apibūdinančių trukmių matavimų naudojant terahercinės spinduliuotės impulsus rezultatai. Tokie tyrimai atlikti ir optinio žadinimo –... [toliau žr. visą tekstą] / Creation of ultrafast semiconductor components is inconceivable without understanding various processes of picoscond duration in semiconductors. These processes, as electron energy relaxation time or nonequiriblium carrier capture are very important for semiconductor photonics and terahertz range devices. Since now, the most popular tool of measuring ultrafast processes in semiconductors was picosecond or femtosecond laser pulses. In spite of excellent time resolution, optical pump – probe methods have a significant imperfection. Interpretation of the results can be very complicate. Also, the measured result can be affected by few variable parameters or interaction of various physical phenomenon. Therefore determinate results can be hardly related with electron time dependent characteristic. The aim of this dissertation was to measure electron energy relaxation times and electron life times by using terahertz pulses in narrow – gap semiconductors used for photoconductive terahertz emitters or detectors. In this dissertation, electron characteristic times witch describe various processes in semiconductor, were studied. These measurements were performed by optical pump – terahertz probe technique and time domain terahertz spectroscopy. The emission of terahertz pulses from the semiconductor surface, illuminated by femtosecond laser pulses, was investigated.