Thesis (Ph. D.)--University of Oulu. / Includes bibliographical references.

Thesis (D.Eng.)--University of Delaware, 2009. / Principal faculty advisors: John F. Rabolt and D. Bruce Chase, Dept. of Materials Science & Engineering. Includes bibliographical references.

Thesis (Ph.D.)--McMaster University, 2003. / Advisor: V.S. Ananthanarayanan. Includes bibliographical references. Also available via World Wide Web.

Thesis (M. Orth.)--University of Hong Kong, 2005.

Thesis (M. Orth.)--University of Hong Kong, 2005.

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O colágeno possui características que fazem com seja amplamente utilizado como biomaterial. A termo-estabilidade do colágeno está diretamente relacionada a mudanças na sua estrutura (hélice tripla) via de regra quanto mais estável termicamente uma matriz, mais estável biologicamente será. Vários poliálcoois incluindo o glicerol têm apresentado um aumento na estabilidade térmica do colágeno tipo I, embora o tipo de interação não seja evidente. Este trabalho tem como objetivo estudar o efeito da adição de glicerol sobre o colágeno aniônico obtido por tratamento alcalino (24 H) em três diferentes tecidos: pericárdio e tendão bovinos e serosa porcina. Para isto são utilizados a espectroscopia na região do infravermelho (FTIR), termogravimetria e reologia. Os espectros mostraram que o tratamento alcalino e a adição de glicerol não causam desnaturação da proteína de colágeno. A partir dos resultados das curvas termogravimétricas foi observado que o glicerol aumenta a temperatura de decomposição térmica do colágeno. Os resultados dos ensaios de reologia mais precisamente a varredura de deformação mostrou que as soluções de colágeno apresentam G\' maior que G\'\' independente do tecido de origem, e a adição de glicerol não causa mudanças nesta propriedade das soluções. A varredura de freqüência mostrou que as amostras têm características de um gel, sendo G\' maior que G\'\' nas condições de estudo. O ensaio de escoamento a temperatura constante determinou o comportamento pseudoplástico das soluções, e a adição de glicerol causou aumento na viscosidade das soluções sem alterar tal característica. Os ensaios de escoamento com variação de temperatura permitiram determinar a temperatura de desnaturação do colágeno. A adição de glicerol aumentou apenas a temperatura de desnaturação do colágeno obtido por serosa porcina, sugerindo que esta solução é a mais sensível à adição de glicerol. / Several characteristics make collagen widely applied as a biomaterial. The collagen thermal stability is directly related with its structure changes (triple helix), generally, the better is the thermal stability the better is the biological stability. Several polyols including glycerol, has shown a increasing on type I collagen denaturation. The objective of this work is to study the effect of glycerol when mixed with anionic collagen. Type I anionic collagen was obtained after alkaline treatment (24h) of bovine pericardium, bovine tendon and porcine serosa. FT-IR, thermogravimetry and rheology were used. The results of thermal analysis showed that glycerol indeed increases the collagen decomposition temperature. The reologycal tests, precisely strain sweep, revealed that collagen samples have modulus G\' prevailed on modulus G\'\' independent of tissue origin, and glycerol addiction did not change these. The frequency sweep revealed that collagen and collagen:glycerol samples behave like a gel-like substance since both the storage and loss modulus showed dependence with frequency sweep and G\' > G\'\' in all cases. Flow tests at constant temperature revealed that collagen solution behave like a pseudoplastic substance, and glycerol addiction increase solution viscosity and did not change the pseudoplastic characteristic. Flow tests in function of temperature revealed collagen denaturation temperature, but glycerol addiction alters thermal stability (increase of denaturation temperature) only for collagen obtained from porcine serosa.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:24:46Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2007-02-26Bitstream added on 2014-06-13T19:31:46Z : No. of bitstreams: 1 wolf_kl_me_sjrp.pdf: 682132 bytes, checksum: 5c9928297783a410fc3eea5e18c5e723 (MD5) / O desenvolvimento de novos materiais é uma área de pesquisas que ganha cada vez mais importância nos meios acadêmicos e industriais. Essa área de pesquisa é vital para a adequação dos materiais existentes às necessidades de aplicação, pois estas estão em constante mudança. O desenvolvimento de biofilmes exige a disponibilidade de um composto - normalmente um hidrocolóide - que possua a propriedade de formar uma matriz filmogênica. O colágeno de origem bovina possui tal propriedade e, por ser abundante no Brasil, é uma matéria-prima interessante para a produção de biofilmes. Por outro lado, para melhorar as características mecânicas e de barreira à umidade dos filmes finais, além do hidrocolóide principal, em geral são adicionadas outras substâncias à matriz filmogênica. O objetivo desse trabalho foi caracterizar física e quimicamente as fibras e pó de colágeno, obtidos a partir de pele bovina, como matérias-primas potencialmente formadoras de filme, bem como avaliar a influência das proporções de fibra e pó de colágeno usadas nas propriedades dos filmes. Nesse sentido, para as matérias-primas, foram realizadas as seguintes análises: composição centesimal, solubilidade em água, isotermas de sorção de água, aminograma, granulometria, calorimetria diferencial de varredura, espectroscopia de infravermelho e reologia da solução filmogênica. A fibra e o pó de colágeno apresentam, praticamente, o mesmo teor de proteína em sua composição e a diferença entre eles, além do formato, aparece na solubilidade em água, que se supõe ser, em parte, devida à diferença de tamanho entre as partículas. Na caracterização dos filmes, realizaram-se testes de tração, solubilidade e permeabilidade ao vapor de água, determinação de cor e opacidade e microscopia. / The development of new materials is a research area that has received increasing importance in the academic and industrial. This research area is vital for adaptation of existent materials to application needs, since they are in constant change. The biofilms development demands the availability of a material - usually a hydrocolloid - that possesses the property of forming a filmogenic matrix. The collagen of bovine origin possesses such property and, for being abundant in Brazil, it is an interesting raw material for edible and biodegradable films production. On the other hand, in order to improve the mechanical and water vapor barrier characteristics of the final films, in addition to the main hydrocolloid, other substances are generally added to the film forming solution. The objective of this work was to determine the physical and chemical characteristic of collagen fibers and powder, obtained from bovine skin, as potentially film forming raw materials. The following analyses were accomplished: centesimal composition, solubility in water, water sorption isotherms, aminogram, size distribution, differential scanning calorimetric, FTIR and rheology of the filmogenic solution. The collagen fiber and powder present practically the same protein content and in addition to particles shape the main difference between them, appears in the solubility in water that is supposed to be, partly, due to the size difference between fiber and powder particles. The characterization was accomplished by traction tests and the measurement of solubility and water vapor permeability, color and opacity as well as by microscopy. The objective was evaluating the influence of collagen fiber and powder proportions on the films. In this case, fibers could act as reinforcement composite to the film forming matrix, with the peculiarity of being a system where the polymer and the composite ...(Complete abstract click eletronic access below)

Made available in DSpace on 2016-12-09T13:52:19Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2015-09-14. Added 1 bitstream(s) on 2016-12-09T13:55:23Z : No. of bitstreams: 1 000867016_20170914.pdf: 536998 bytes, checksum: 0606d3388abd5fb14a618e42dbb31b2d (MD5) Bitstreams deleted on 2017-09-15T13:13:30Z: 000867016_20170914.pdf,. Added 1 bitstream(s) on 2017-09-15T13:14:17Z : No. of bitstreams: 1 000867016.pdf: 971975 bytes, checksum: 1eb5675eaa1fbd94d09a21501d6368f8 (MD5) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / Objetivo: Avaliar o efeito da aplicação de um primer experimental contendo carbodiimida (EDC) na atividade total de metaloproteinases (MMPs), na degradação do colágeno dentinário e na estabilidade longitudinal da união resina-dentina. Métodos: Foram desenvolvidos dois estudos para responder aos objetivos do trabalho. Estudo 1:Cem espécimes de dentina (1x1x6mm) foram obtidos de molares permanentes humanos hígidos. Cinquenta espécimes foram condicionados com ácido fosfórico 37% e tratados por 60s com (n=10): água deionizada (controle), EDC 0,5 mol/L, primer experimental (PE), primer experimental com EDC (PE+EDC) ou primer do sistema Scotchbond MP (SBMP). Após lavagem, os espécimes foram submetidos a um teste colorimétrico (SenSolyte) para a análise da atividade total de MMP. Outros 20 espécimes foram submetidos a um protocolo de indução de cárie. Esses e os demais 20 espécimes mantidos hígidos foram completamente desmineralizados em ácido fosfórico 10% por 18h e tratados como descrito acima. Os espécimes foram armazenados em solução semelhante à saliva por 15 dias a 37ºC, quando a saliva foi coletada para a quantificação de hidroxiprolina (HYP). Os dados foram submetidos aos testes ANOVA e Tukey (p<0,05). Estudo 2: Superfícies planas de dentina foram produzidas em 32 molares permanentes hígidos. Os dentes foram condicionados por 15s e tratados (n=8) como descrito no estudo 1, com exceção da água deionizada.Após o tratamento, o adesivo do sistema SBMP foi aplicado sobre todos os dentes seguido da construção de um bloco em resina composta. Os dentes foram seccionados em espécimes com área de secção transversal de 0,81 mm2, os quais foram armazenados em solução semelhante à saliva por 24h ou 6 meses previamente ao ensaio de microtração. Os dados em MPa foram submetidos aos testes de ANOVA a dois critérios fixos...(Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Objective: To evaluate the effect of an experimental primer containing EDC on the total matrix metalloproteinases (MMPs) activity, collagen degradation and resin-dentin bond stability. Methods: Two studies were developed to answer to the objectives of this dissertation. Study 1: One hundred dentin beams (1x1x6 mm) were obtained from sound human permanent molars. Fifty specimens were acid-etched with 37% phosphoric acid and treated for 60s with (n=10): deionized water (control), 0.5 mol/L EDC, experimental primer (EP), experimental primer with 0.5 mol/L EDC (EP+EDC) or Scotchbond MP primer (SBMP). After rinsing, the total MMP activity was assessed by a colorimetric assay (SenSolyte). Additionally, 20 specimens were subjected to a caries-inducing protocol. These and the remaining 20 sound specimens were completely demineralized in 10% phosphoric acid for 18h. The specimens were treated as mentioned above and stored in saliva-like solution for 15 days at 37°C. After this period, the saliva was collected for the quantification of hydroxyproline (HYP) release. MMP activity and HYP release were submitted to ANOVA and Tukey tests (p<0.05). Study 2: Flat dentin surfaces were obtained from 32 sound third molars. The dentin was acid-etched for 15s and treated (n=8) as described in the study 1, except for deionized water. After treatment, the bond of SBMP was applied to all teeth and resin blocks were constructed. After 24h, the teeth were cut into specimens with 0.81 mm2 of cross-sectional area, which were stored in saliva-like solution for 24h or 6 mo prior to microtensile testing. The bond strength values (MPa) were submitted to two-way ANOVA, Tukey and chi-square (χ2) tests (p<0.05). Types of fractures were descriptively analyzed. Results: All treatments reduced the activity of MMPs, however, 0.5 mol/L EDC (92%) and the EP+EDC (78%) were the most effective...(Complete abstract electronic access below) / FAPESP: 2012/088866-4

Made available in DSpace on 2016-12-09T13:52:20Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2015-11-24. Added 1 bitstream(s) on 2016-12-09T13:55:24Z : No. of bitstreams: 1 000871154.pdf: 2451026 bytes, checksum: e29c010991d3c7a6ad57c9b8e0e38c24 (MD5) / Os objetivos desse estudo foram investigar o efeito da aplicação de diferentes agentes promotores de ligações cruzadas (cross-linkers) sobre (1) a rigidez do colágeno dentinário e (2) sobre a degradação da união resinadentina produzida pela técnica dry-bonding. Para responder ao primeiro objetivo, 40 discos de dentina com 0,3 mm de espessura foram obtidos de pré-molares hígidos. Após completa desmineralização em ácido fosfórico 10%, os discos foram aleatoriamente divididos em 5 grupos (n=8): água deionizada (controle), carbodiimida (EDC) 0,5 mol/L, proantocianidina (PA) 5% ou glutaraldeído (GA) 5% ou 25%. Os discos permaneceram imersos nas soluções por 60s. A rigidez do colágeno foi indiretamente avaliada com base na contração após desidratação, por meio de transformador linear diferencial variável (LVDT). Para responder ao segundo objetivo, 64 pré-molares humanos hígidos foram desgastados para remoção total do terço coronário, obtendo desta forma superfícies planas de dentina. Estas foram condicionadas com ácido fosfórico a 37% por 15s, seguido do tratamento com as mesmas soluções descritas acima (n=16), exceto para o GA 25%. Após um tempo pré-determinado de tratamento, a dentina foi mantida úmida em metade dos dentes (n=8), e desidratada com jatos de ar nos dentes restantes (n=8). Em seguida, em todos os dentes, foi aplicado o adesivo Prime & Bond 2.1 e foi construído um bloco de resina. Espécimes de 0,81 mm² de área adesiva foram submetidos ao ensaio mecânico de microtração, após 24h ou 6 meses de envelhecimento em saliva artificial. Também foram analisados os tipos de fratura após o teste de microtração e oito espécimes por grupo/período de envelhecimento foram preparados para análise da nanoinfiltração. Para ambos os experimentos, os dados foram submetidos aos testes de ANOVA e Tukey (p<0,05). Na ausência de tratamento...(Resumo completo, clicar acessO letrônico abaixo) / The aims of this study were to investigate the effect of the application of cross-linkers on (1) the stiffness of dentin collagen and (2) the resin-dentin bond degradation produced by the dry-bonding technique. To respond the first objective, forty 0.3 mm-thick dentin disks were obtained from sound premolars. After complete demineralization in 10% phosphoric acid, the discs were randomly divided into 4 groups according to the treatment (n=8): deionized water (control), 0.5 mol/L carbodiimide (EDC), 5% proanthocyanidin (PA) and 5% or 25% glutaraldehyde (GA). The discs were immersed in the solutions for 60s. Collagen stiffness was assessed indirectly based on the shrinkage after dehydration, measured in a linear variable differential transformer (LVDT). For second objective, flat dentin surfaces were produced in 64 sound pre-molars. The dentin was etched with phosphoric acid 37% for 15s, followed by treatment with the same solution described previously (n=16), except for the 25%GA. After the 60s treatment, the dentin was kept moist in half of the teeth (n=8) and dehydrated by air jets in the remaining teeth (n=8). Prime & Bond 2.1 adhesive was applied in all teeth followed by the built up of a composite block. Specimens of 0.81mm² adhesive area were obtained for the microtensile bond strength test, performed after 24h or 6 months of aging in saliva-like solution. After the mechanical test, the failure type was analyzed. Eight specimens by group were prepared for nanoleakage analysis. For both experiments, data were submitted to ANOVA and Tukey tests (p<0.05). In the absence of treatment with cross-linkers (control group), the percentage of shrinkage of the dentin matrix was 60%. Only EDC (23.9%) and glutaraldehyde 25% applied for 10 min (21.7%) were able to significantly reduce dentin shrinkage after dehydration. The highest bond strength values were found for EDC and 10% GA...(Complete abstract eletronic access below)