Proiectul este structurat pe urmatoarele pachete de lucru, WP:

WP I, Responsabil: G. Aldica

Caracterizarea fizico-chimica a pulberilor de MgB2 si a altor materii prime (aditivi, adezivi, etc.)

WP II, Responsabil: M.C. Chifiriuc

Bioevaluarea in vitro a materialelor din WP I

WP III, Responsabil: G. Aldica

Fabricarea de corpuri masive de MgB2 cu si fara aditivi.

WP IV, Responsabil: D. Batalu

Caracterizarii fizice-chimice-mecanice de degradare a corpurilor masive obtinute la WP III

WP V, Responsabil: C. Bleotu

Bioevaluare in vitro si in vivo a materialelor obtinute in WP precedente (biocompatibilitate, proprietati microbicide si anti-biofilm)

WP VI Responsabil: D. Batalu

Pulberi si acoperiri pentru aplicatii (pulbere + aditiv + mediu lichid si adeziv + agent de propulsie) cu MgB2 sau alte pulberi/dispozitive medicale acoperite/aplicatii). Fire pentru printarea 3D de compozite polimer-MgB2.

WP VII Responsabil: A. Agostino

MgB₂ masiv pentru aplicatii

WP VIII Responsabil: P. Badica, M. Truccato

Managementul proiectului si diseminarea rezultatelor stiintifice.

ROMANIA

ITALY

Under construction

• Angajari: Mai 2018

Ii uram bun venit noului membru in echipa proiectului (UPB), Phd. in medicina, Ovidiu Trancau.

- Proiectul a fost prelungit pana la 31 Iulie 2021.

2017

Etapa I, 2017 si-a propus caracterizarea fizico-chimica si biologica a pulberilor comerciale de MgB₂ si altor materii prime. Au fost prevazute urmatoarele activitati:

Act. 1.1 Studiul starii suprafetei pulberilor de MgB₂

Act.  1.2 Studii structurale, microstructurale, compozitionale si termice ale pulberilor de MgB₂

Act. 1.3 Studii de pH, proprietati reologice ale materiilor prime si stabilirea parametrilor optimi de proces

Act. 1.4 Studii preliminare pentru pregatirea experientelor biologice

Act. 1.5 Studiul interactiunii dintre materiile prime si celule

Act. 1.6 Activitati de management.

In cadrul Act. 1.1 s-a realizat un studiu al suprafetei pulberilor comerciale de MgB₂ provenite din 4 surse (LTS, CERAC, Pavezium, Alfa Aesar) prin spectroscopie XPS. Rezultatele indica asupra diferentelor semnificative intre starile de suprafata ale particulele de pulbere provenite din diferite probe. Pentru speciile observate Mg 1s, B 1s, O 1s, C 1s si N 1s (azotul a fost detectat doar in proba CERAC) s-au determinat componentele energetice si amplitudinea cat si ponderea fiecarei specii pentru fiecare proba. Analiza releva o contaminare puternica a suprafetelor pulberilor de MgB₂, dar diferita de la o proba la alta.

In cadrul Act 1.2 au fost efectuate studii structurale, microstructurale, compozitionale si termice ale pulberilor de MgB₂. Spectrele de difractie de raze X (XRD) au fost masurate pentru 5 pulberi: LTS, CERAC, Pavezium, Alfa Aesar si China. Pulberea din China nu a avut ca faza majoritara faza MgB₂ si a fost compusa in principal din MgO si Mg liber. Din aceste motive aceasta pulbere a fost eliminata din studiile ulterioare (exceptand experimentele de pH de la Act. 1.3). Pe celelalte 4 pulberi s-a aplicat analiza Rietveld si au fost estimate dimensiunile de cristalit, concentratia fazelor, parametrii de retea, continutul de carbon care substituie borul in reteaua MgB₂. Dimensiunea de cristalit si deformarea reziduala au fost estimate si prin metoda Williamson-Hall. Pulberile au cantitati foarte diferite de faze. Cantitatea de faza majoritara cea mai ridicata este in pulberea LTS. Tot aceasta pulbere contine si cea mai ridicata cantitate de Mg liber. Celelalte pulberi au ca faze secundare MgB₄ si MgO. Cea mai mica dimensiune medie de cristalit a fost determinata pentru pulberea Pavezium. Aglomerarea pulberilor, detaliile morfo-cristaline si de compozitie a particulelor au fost puse in evidenta prin microscopie SEM si TEM (imagini in regim de electroni secundari si retroimprastiati, harti de elemente EDS, harti de orientare in difractie locala de electroni, tomografie de electroni). Pulberea Pavezium prezinta o aglomerare aparte (la scara micro si nano), care va contribui la dispersarea uniforma la imersia in apa. Stabilitatea termica a MgB₂ (Alfa Aesar) a fost pusa in evidenta prin masuratori termice de DTA/TG in conditiile unei atmosfere de flux de Ar cu oxigen atmosferic rezidual. Procesul arata evaporarea Mg incepe de la 400°C si formarea, prin condensare si reactie cu oxigenul rezidual, a acelor de MgO.

In cadrul Act. 1.3 au fost efectuate experimente de imersare a pulberilor de MgB₂ (toate 5) si de Mg in apa. S-a masurat pH de saturatie al solutiei. Produsii din reziduriile rezultate din interactia cu umiditatea sau cu apa au fost analizate prin XRD si FT-IR. Rezultatele indica faptul ca pulberile cu multa faza de MgB₂ si Mg-liber produc un pH ridicat. Modul de amestecare, cu sau fara ultrasonare, este important. Pulberea Pavezium din modul de aglomerare specific, cat si datorita starilor suprafetei, asa cum a fost deja mentionat, practic nu necesita ultrasonare, iar pH-ul este aproape identic pentru situatiile cu sau fara ultrasonare. Pe langa aspectele legate de pH, datele sugereaza posibilitatea unor efecte de pasivare a suprafetei MgB₂ la reactia cu apa (cu un strat amorf, care probabil contine B) si aceasta este influentata de prezenta Mg liber din pulbere. Curgerea pulberilor de MgB₂ in stare uscata este imbunatatita de prezenta aditivilor. Aprecierile reologice s-au facut pe baza masuratorilor de analiza mecanica dinamica (DMA) efectuate pe o pulbere de MgB₂ (Alfa Aesar), cat si pe un amestec al acesteia cu C₆H₁₀Ge₂O₇ (substanta folosita ca adaos alimentar sau in medicamente).

In cadrul Act. 1.4 si 1.5 au fost efectuate studii care au urmarit: testarea preliminara calitativa a actiunii microbiene, testarea cantitativă a activităţii antimicrobiene în vederea  determinării unor parametri cantitativi ai acţiunii antimicrobiene pe tulpini microbiene de referință si studiul influenţei compuşilor testaţi asupra dezvoltării de biofilme microbiene pe substrat inert. Testarea activității antimicrobiene s-a realizat față de tulpinile microbiene: Staphylococcus aureus ATCC 25923, Staphylococcus aureus ATCC 6538, Pseudomonas aeruginosa ATCC 27853, Escherichia coli ATCC 25922, Candida albicans ATCC 10231. Screeningul (preliminar) calitativ și cantitativ a permis determinarea unor parametri ai activității inhibitorii a creșterii celulelor microbiene în suspensie (concentrația minimă inhibitorie) și aderate (concentrația minimă de eradicare a biofilmului). Rezultatele testării activității animicrobiene au relevat o bună activitate a substanțelor testate, în special față de tulpina de P. aeruginosa și de C. albicans în fază de creștere în suspensie, și față de biofilmele formate de tulpinile de C. albicans și S. aureus. Corelarea rezultatelor obținute prin cele 3 metode a evidențiat pulberea LTS (cu cea mai multa faza majoritara MgB₂ si secundara de Mg liber) drept cea mai eficientă substanță antimicrobiană, urmat de materialele Alfa Aesar și CERAC. Pulberea Pavezium este compusa din particule/cristalite cu dimensiuni mai mici si puternic contaminate superficial. Dupa cum am vazut, aceasta contribuie la o buna dispersie in apa, astfel incat se obtine un pH controlabil si stabil, care nu este practic influentat de utilizarea sau nu a ultrasonarii. Desi aceasta ar fi un avantaj pentru o procesare simplificata si mai reproductibila, pulberea Pavezium nu asigura cea mai buna comportare antibacteriana. Este totusi remarcabil faptul că toate materialele testate au prezentat o eficiență similară sau chiar mai mare față de biofilmele microbiene, cunoscute pentru rezistența lor crescută la multiple substanțe antimicrobiene, comparativ cu celulele dezvoltate în suspensie. Rezultatele obținute sunt încurajatoare și recomandă aceste materiale pentru utilizare în aplicații antimicrobiene (agenți antimicrobieni, agenți antibiofilm, dezvoltarea de materiale noi, rezistente la colonizarea microbiană).

In cadrul Act. 1.6 au fost realizate activitati de management cum ar fi: s-a urmarit planificarea, comunicarea si desfasurarea proiectului. A fost realizata o pagina de web (http://www.infim.ro/international-projects) si s-a semnat Acordul de Colaborare de catre toti partenerii.

2018

Etapa II, 2018 si-a propus fabricare de probe masive cu si fara aditivi de MgB₂, caracterizarea fizico-chimico-mecanica si a degradarii si evaluarea in vitro a interactiunii dintre materiale/materii prime si celule eucariote. Au fost prevazute urmatoarele activitati:

Act. 2.1 Bioevaluare in vitro (UB)

Act 2.2 Producere probe masive (INCDFM + UPB)

Act. 2.3 Caracterizarea probelor obtinute prin diverse tehnologii (INCDFM+UPB)

Act. 2.4 Studiul interactiunii dintre probele masive obtinute si celule (UB)

Act. 2.5 Activitati de management (INCDFM)

Act. 2.6 Activitati suport (INCDFM+UPB+UB)

Act. 2.7 Selectarea materialelor pe baza datelor acumulate, acoperiri, printare 3D, durata de biodegradare/bioactivitate (Partea I) (UPB).

In cadrul Act. 2.1 au fost realizate teste de evaluare a activitatii antibiofilm a MgB₂ sub formă de pulberi și corp solid (setul 2, vezi Act. 2.2) impotriva tulpinnilor bacteriene și fungice. Biofilmele microbiene au fost cuantificate în dinamică, la 6, 24, 48 si 72 h. Activitatea anti-biofilm se instalează precoce, după 6 ore de incubare, inhibarea fiind totală în cazul  biofilmelor de P. aeruginosa și, semnificativ, în cazul celor de E. coli și S. aureus. După  24 de ore de incubare, cresterea biofilmelor microbiene formate de E. coli, P. aeruginosa, S. aureus și C. albicans a fost total inhibata, iar cea a biofilmului de C. parapsilosis parțial inhibată. După 48 de ore de la incubare, s-a înregistrat inhibarea totală a biofilmelor de  E. coli, P. aeruginosa, C. parapsilopsis și E. faecium.

Rezultatele obținute demonstrează activitatea excelentă antimicrobiană, manifestată atât în faza inițială de aderare a microorganismelor (cuantificată după 6 ore de contact), cât și față de biofilmele mature (cuantificate după 24 și 48 de ore de incubare).

In cadrul Act. 2.2 au fost obtinute prin ’spark plasma sintering’ (SPS) probe masive de MgB_2. Un set de probe nedopate (set 1) au fost obtinute din pulberi comerciale provenind din diferite surse (LTS, CERAC, nano Pavezium (PVZ), Alfa Aesar (AA-POC)) si au fost caracterizate prin XPS si difractie de raze X (DRX) in cadrul activitatii 2.3 pentru a fi comparate cu rezultatele analizelor similare efectuate in cadrul Etapei I, Activitatea 2.1 si care au fost raportate in 2017. Un al doilea set de probe masive nedopate (set 2) au fost obtinute din pulberea de MgB₂ produsa de LTS. Aceasta pulbere a prezentat cea mai ridicata activitate antibacteriana in testele antibacteriene din Raportul la Etapa I, 2017. Setul 3 de probe a fost de MgB₂ (LTS) cu adaos de hidroxiapatita ((Ca(PO₄)_0.6(OH)_0.2)) (HA).

In cadrul Act. 2.3, probele masive de MgB₂ fabricate in cadrul activitatii 2.2  au fost caracterizate prin XPS (set 1) si structural prin difractie de raze X (DRX) (seturile 1, 2 si 3). Prin analiza termica s-a studiat comportarea la incalzire a amestecului initial de pulberi (MgB₂)_0.5((Ca(PO₄)_0.6(OH)_0.2)_0.5 (MBHA0,5) folosit la obtinerea prin SPS la 700 si 1000 °C a probelor compacte. Pulberile LTS, CERAC, PVZ, AA-POC studiate in Etapa 1, 2017 au fost caracterizate din punct de vedere al distributiei granulometrice.

In cadrul Act. 2.4, suprafetele probele masive de MgB₂ obtinute in cadrul activitatii 2.2 (set 2), dupa testele de evaluare a activitatii antibiofilm (activitatea 2,1) au fost investigate prin DRX si microscopie electronica de baleiaj si microsonda (SEM/EDS). Pentru evaluarea calitativă, microscopică a interactiunii dintre probele masive obtinute si celule mamaliene, utilizând două linii celulare, respectiv celule HeLa și HT29, tratate cu diluţii seriale de materiale pe bază de MgB₂  în gama 100-10 µg/ml şi incubate timp de alte 16-24 ore. După perioada de tratament, celulele au fost colorate cu 100 µg/ml fluorescein diacetate-FDA şi 50µg/ml iodură de propidiu -PI, timp de 5 minute la 37 ⁰C și vizualizate la microscop. A fost, de asemenea, cuantificată influența materialelor asupra ciclului celular al celulelor HeLa, Hep-2 și H29 tratate cu 50 µg/ml materiale pe bază de MgB₂ și  menţinute la 37 °C, în atmosferă umedă cu 5% CO₂ timp de 16 ore. Probele au fost colorate cu PI (concentrație finală 100 μg/mL) timp de 30 de minute la 37 ºC și citite la citometrul în flux Beckman Coulter XLM, iar ulterior analizate cu programul FlowJo. Rezultatele obținute au indicat faptul că materialele testate prezintă nivele reduse de citotoxicitate la concentratii mai mici de 50 µg/ml. Analiza influenței materialelor pe bază de MgB₂  (50 µg/mL) asupra proliferării celulare evidențiază efecte diferite în funcție de linia celulară testată. Astfel, materialele nu interferă cu ciclul celular al celulelor Hep-2, în schimb, exercită un efect pro-apoptotic asupra celulelor HeLa și H29.

In cadrul Act. 2.5 au fost realizate activitati de management cum ar fi: s-a urmarit planificarea, comunicarea (vezi 2.6) si desfasurarea proiectului. A fost reactualizata pagina de web a proiectului (http://infim.ro/project/biomb/). Au fost efectuate o serie de intalniri prin Skype cu partenerul din Italia de la Universitatea din Torino. Vezi si Miscellaneous – Vizite.

In cadrul Act. 2.6 au fost efectuate activitati suport pentru informarea si diseminarea rezultatelor: vezi Didactic Activities, Miscellanous si Publications.

2019

Etapa III, 2019 si-a propus utilizarea de pulberi si acoperiri pentru aplicatii medicale, realizarea de materiale pentru printare 3D si studii de biocompatibilitate. Au fost prevazute urmatoarele activitati:

Act. 3.1 Caracterizarea in vitro a proprietatilor microbicide si anti-biofilm ale materialelor obtinute  (UB)

Act 3.2 Studiul in vivo al biocompatibilitatii materialelor obtinute (UB)

Act. 3.3 Selectarea materialelor pe baza datelor acumulate, acoperiri,

printare 3D, durata de biodegradare/bioactivitate (Partea a II-a) (INCDFM+UPB)

Act. 3.4 Activitati de management (INCDFM)

Act. 3.5 Activitati suport (INCDFM+UPB+UB)

In cadrul Act. 3.1, testele in vitro au evidențiat că:

(a) MgB₂ in solutie a inhibat creșterea planktonică a diferitelor tulpini microbiene izolate de la pacienți cu diferite patologii orale și producerea de biofilme;

(b) Pulberile de MgB₂ (LTS, AAMU si CERAC) în soluție au inhibat între 43,8 și 84,6% dintre cele 71 de tulpini de Staphylococcus aureus rezistente la meticilină testate, în timp ce toate cele 44 de tulpini de E. faecalis și E. faecium rezistente la vancomicină au fost inhibate cu valori CMI de 0,156 mg/ml și CMEB >2,5 mg/ml;

In scopul extinderii potențialelor aplicații antimicrobiene ale MgB₂ în afara domeniului biomedical, soluțiile a patru tipuri de pulbere (MgB, LTS, AAMU si CERAC) au fost testate ca inhibitori de creștere:

(c) ale tulpinilor de fungi de pe cariopsele de grau din soiul Lovrin. Soluțiile LTS, AAMU si CERAC au inhibat creșterea tulpinilor de Rhizopus nigricans, Aspergillus fumigatus și Ttrichoderma viridae, dar nu au fost eficiente față de tulpinile de Fusarium oxysporum, Mucor mucedo si A. niger și

(d) ale tulpinilor de fungi filamentoși izolați din biserici de lemn si piatră, monumente istorice, cu semne de biodeteriorare.  Creșterea majorității tulpinilor testate a fost inhibată de soluția AAMU, care a prezentat o activitate inhibitorie chiar și la concentrații de 0,0006 µg/mL. In general valoarea CMI a fost de 0,01 µg/mL – 0,04 µg/mL. Un număr mai mic de tulpini din genul Penicillium au fost inhibate de soluția CERAC la CMI ≤ 0,01 µg/mL

In cadrul Act. 3.2 au fost efectuate teste in vivo pentru confirmarea activitatii antimicrobiene a MgB₂. In acest scop, s-au utilizat soareci nuzi tip CD1 infectati experimental cu o tulpină de E. coli  uropatogena. Tratamentul cu MgB₂ a fost administrat prin gavaj_, timp de 3 zile, iar incarcatura microbiană a fost cuantificată prin cultivarea pe mediu selectiv. Rezultatele obținute demonstrează că tratamentul cu MgB₂ a dus la diminuarea semnificativă a colonizarii cu E. coli la nivelul tuturor țesuturilor analizate (ficat, splină, lichid peritoneal). Administrarea MgB₂ a determinat modificari la nivelul microbiotei caracterizate de niveluri ridicate de Enterobacteriaceae, Clostridium coccoides si Clostridium leptum și diminuarea abundenței lactobacililor.

In cadrul Act. 3.3

(a) au fost obtinute acoperiri pe baza de MgB₂. Materialele au fost compozite de polimer biodegradabil si biocompatibil si pulbere de MgB₂. Au fost sintetizate mai multe compozitii pe substrat de sticla prin metoda ’dip coating’.

(b) Printr-o abordare tehnologica noua a fost obtinut MgB₄ care, datorita raportului Mg/B diferit fata de cel al MgB₂, prezinta interes pentru aplicatii biomedicale.

(c) Pentru testarea acoperirilor pe forme complexe a fost proiectat un implant de fixare a unei fracturi de os si printat 3D. După printare implantul a fost acoperit cu o peliculă groasă, aderentă, de film compozit compus din polimer si MgB₂.

In cadrul Act. 3.4 au fost realizate activitati de management cum ar fi: s-a urmarit planificarea, comunicarea (vezi 2.6) si desfasurarea proiectului. A fost reactualizata pagina de web a proiectului (http://infim.ro/project/biomb/). Au fost efectuate o serie de intalniri prin Skype cu partenerul din Italia de la Universitatea din Torino. P. Badica a efectuat o vizita la Universitatea din Torino in cadrul careia s-au discutat rezultatele obtinute de partea Romana si cea Italiana, s-au efectuat o serie de experimente de sinteza a materialelor din sistemul Mg-B si s-au planificat urmatoarele experimente comune. S-a planificat un schimb de probe, cat si detaliile vizitei unui student de la Univ. Torino la INCDFM cu ajutorul unei burse Erasmus++ (acordata). Vezi si Miscellaneous – Vizite.

In cadrul Act. 3.5 au fost efectuate activitati suport pentru informarea si diseminarea rezultatelor, schimburi/vizite: vezi Didactic Activities (Lucrari de Licenta, Masterat, Doctorat), Miscellanous (Conferinte) si Publications

2020

Etapa IV, 2020 si-a propus realizarea unor aplicatii pentru MgB₂ masiv (componente, implanturi, proteze: proiectare, durata de viata, bio-eficienta). Au fost prevazute urmatoarele activitati:

Act. 4.1 Selectarea materialelor obtinute, simularea cu element finit a comportamentului mecanic si fabricarea de obiecte finite

4.1.1 Alegerea materialelor optime, fabricare piese prin sinterizare (INCDFM)

4.1.2 Simulare cu element finit, fabricare piese prin printare 3D/acoperire (UPB)

4.1.3 Optimizarea si confirmarea activitatii antimicrobiene efective (UB)

Act. 4.2 Activitati de management (INCDFM)

Act. 4.3 Activitati suport (INCDFM+UPB+UB)

In cadrul activitatii 4.1 au fost realizate o serie de subactivitati:

4.1.1 (INCDFM):

(a) Au fost fabricate prin sinterizare in camp electric intens (‘spark plasma sintering’) corpuri masive de MgB₂. Probele au fost taiate si s-au obtinut bare cu sectiune patrata (latura de 1,1 mm) si lungime de 4 si 10 mm. Barele au fost implantate in femurul soarecilor. Dupa 40 de zile, implantul a fost extras din os si s-a observat integritatea acestuia prin microscopie electronica de baleiaj. Rezultatele indica descompunerea gradata a MgB₂, de la suprafata spre interiorul implantului. Pentru timpul de implantare indicat, aproximativ 40-50% din sectiunea transversala a barei a fost afectata, insa procesul nu este uniform. Au fost, de asemenea, gasite indicii ale unui proces de refacere a osului.

(b) Au fost obtinute acoperiri de PVP-MgB₂ pe piesele componente (tubul de silicon si folia rezervorului) ale unei catetere urinare comerciale. S-au folosit doua concentratii de MgB₂. Testele in vitro efectuate in cadrul subactivitatii 4.1.3 (a) au aratat ca acoperirile prezinta activitate antibacteriana asupra bacteriilor in stare plactonica si de biofilm.

(c) Au fost obtinute prin SPS probe masive de MgB₂ cu adaos de BN hexagonal SPS prelucrabile prin aschiere, care au fost testate dpdv al activitatii antimicrobiene in cadrul subactivitatii 4.1.3 (b).

4.1.2 (UPB)

(a) Au fost fabricate bare de plastic de PLA ce contin pulbere de MgB₂. Barele de PLA + MgB₂ au fost implantate in soareci in conditii similare celor descrise la 4.1.1. Dupa extragerea implantului studiul de microscopie electronica de baleiaj a indicat o viteza de descompunere a implantului mult mai scazuta decat in cazul barelor masive de MgB₂.

(b) S-a efectuat simularea cu element finit a unui implant de tip plăcuță dreaptă de fixare, din MgB₂, prin care s-a studiat degradarea uniformă a implantului și s-a analizat rezistența mecanică a acestuia în funcție de pierderea de material.

4.1.3 (UB)

(a) Probele de acoperiri obtinute in cadrul subactivitatii 4.1.1(b) de PVP-MgB₂ și (b) probele masive sinterizate de MgB₂+BN obtinute in cadrul subactivitatii 4.1.1(c) au fost testate in vitro pentru evaluarea activitatii microbiene pe tulpini bacteriene și fungice de referinta precum E. coli, P. aeruginosa, S. aureus, E. faecium și C. parapsilosis in fază de crestere planctonica si sub forma de biofilm, evaluate in dinamica, pana la 48 ore de incubare. Acoperirile prezinta activitate antimicrobiana, dar aceasta depinde de tulpina testata, de concentratia de MgB₂ in acoperire si de specificul substratului pe care s-a realizat acoperirea, respectiv folie de PVC sau tub de silicon. Probele masive sinterizate asigură o protectie antimicrobiana care se instalează la 24 ore față de bacteriile Gram positive si Gram negative, si la 24 h față de C. parapsilosis.

In cadrul activitatii 4.2 au fost realizate activitatile de management: A fost reactualizata pagina de web a proiectului (http://infim.ro/project/biomb/). Au fost efectuate o serie de intalniri online cu partenerul din Italia. S-au discutat si planificat o serie de experimente comune, detalii ale diseminarii, cat si aspectele administrative (prelungirea proiectului pana la 31 iulie 2021). S-a realizat un schimb de probe. S-au discutat rezultatele si detaliile sustinerii (dec. 2020) Tezei de Masterat (cu titlul: Studii de sinteza a MgB₂ pentru aplicatii antimicrobiale) a studentei Nicoletta Baglieri la Univ. din Torino, a carei vizita la Bucuresti programata pentru 2020 cu suport financiar - bursa acordata Erasmus++ - a fost initial amanata si ulterior anulata ca urmare a situatiei impuse de pandemia de Covid-19.

In cadrul activitatii 4.3 au fost efectuate activitati suport pentru diseminarea rezultatelor: vezi Didactic Activities, Miscellanous si Publications

Lucrari de Licenta:

1. Bunescu Anamaria (îndrumător Batalu Dan, UPB): Tehnologia de obținere a unui compozit polimeric destinat printării 3D (2018).

2. Copoiu Ștefan (îndrumător Batalu Dan, UPB): Utilizarea materialelor auxetice în inginerie medicală (2018).

3. Modiga Aida Andrada (îndrumător Batalu Dan, UPB): Studii privind proiectarea implanturilor corneene (2018).

4. O Cristea (îndrumător I Gheorghe, UB): Caracterizarea unor tulpini de fungi microscopici filamentoși izolați de pe cariopse de grâu din soiul lovrin (2019);

5. Andrei Cosmin Roznov (îndrumător D Batalu, UPB): Studiu privind procesarea digitală și utilizarea PMMA în printare 3D cu aplicații în medicină dentară (2019);

6. Roxana Georgiana Saveli (îndrumător D Batalu, UPB): Proiectarea unui deget robotic al membrului superior (2019).

Lucrari Masterat:

1. M Lupsa (îndrumător MC Chifiriuc, UB): Aspecte privind virulenta si rezistenta la antibiotice a unor tulpini microbiene implicate in patologia orala (2019);

2. DS Copoiu (îndrumător MC Chifiriuc, UB): Activitatea microbiana a nanoparticulelor asupra unor specii de fungi filamentosi izolati de pe obiecte de patrimoniu cultural (2019);

3. Octavia Emilia Zetu (îndrumător Irina Gheorghe, UB): Biodiversitatea fungilor microscopici filamentoși implicați în procesul de biodeteriorare a unor obiecte de patrimoniu cultural din piatră și noi strategii de prezervare și restaurare a acestora (2020)

4. Andreea Dumbrava (îndrumător Irina Gheorghe, UB): Analiza complexă a tulpinilor de fungi microscopici filamentoși implicați în biodeteriorarea unor biserici de patrimoniu din lemn din județele Arad, Hunedoara și București (2020)

5. Bunescu Anamaria (îndrumător D. Batalu, UPB), Proiectare avansată prin optimizare topologică și printare 3D cu aplicație în industria aeronautică (2020).

Lucrari Doctorat:

1. Othman Thamer Al-mahdawy (îndrumător MC Chifiriuc, UB): Marcări de virulență și rezistență la coci Gram-pozitivi de importanță clinică (2019).

Reviste

1. P. Badica, D. Batalu, M. Burdusel, M.A. Grigoroscuta, G. V. Aldica, M. Enculescu, R.A. Gabor, Z. Wang, R. Huang, P. Li, Compressive properties of pristine and SiC-Te-added MgB2 powders, green compacts, and Spark Plasma Sintered bulks, Ceram. Int. 44 (2018) 10181-10191 (doi:10.1016/j.ceramint.2018.03.008)

2. D. Batalu, F. Nastase, M. Militaru, M. Gherghiceanu, P. Badica, NiTi coated with oxide and polymer films in the in vivo healing processes, 2018, in press (doi: https://doi.org/10.1016/j.jmrt.2018.06.015)

3. Laura Gozzelino, Roberto Gerbaldo, Gianluca Ghigo, Daniele Torsello, Valentina Bonino, Marco Truccato, Mihai A Grigoroscuta, Mihail Burdusel, Gheorghe V Aldica, Viorel Sandu, Iuliana Pasuk, Petre Badica, High magnetic shielding properties of an MgB₂ cup obtained by machining a spark-plasma-sintered bulk cylinder, SUST 33 (2020) 044018 (https://doi.org/10.1088/1361-6668/ab7846).

4. M. A. Grigoroscuta, G. Aldica, I. Pasuk, M. Burdusel, V. Sandu, A. Kuncser, T.S. Suzuki, O. Vasylkiv, P. Badica, Partially-oriented MgB₂ superconducting bulks with addition of B₄C and cubic BN obtained by slip casting under high magnetic field and spark plasma sintering, Mater. Res. Bull. 134 (2021) 111103 (https://doi.org/10.1016/j.materresbull.2020.111103).

5. M. A. Grigoroscuta, V. Sandu, A. Kuncser, I. Pasuk, G. Aldica, T.S. Suzuki, O. Vasylkiv, P. Badica, Superconducting MgB₂ textured bulk obtained by ex situ spark plasma sintering from green compacts processed by slip casting under a 12 T magnetic field, SUST 32 (2019) 125001 (https://doi.org/10.1088/1361-6668/ab4620).

6. Frone AN, Batalu D, Chiulan I, Oprea M, Gabor AR, Nicolae CA, Raditoiu V, Trusca R, Panaitescu DM, Morpho-Structural, Thermal and Mechanical Properties of PLA/PHB/Cellulose Biodegradable Nanocomposites Obtained by Compression Molding, Extrusion, and 3D Printing. NANOMATERIALS 10 (2020) 51 (doi: 10.3390/nano10010051).

7. Irina Gheorghe, Ionela Avram, Viorica Matis Corbu, Luminita Măruțescu, Marcela Popa, Irina Balotescu, Ion Blăjan, Venus Mateescu, Andreea Ștefania Dumbravă, Octavia Emilia Zetu, Ionut Pecete, Violeta Corina Cristea, Dan Nicolae Batalu, Mihai Alexandru Grigoroscuta, Mihail Burdusel, Gheorghe Virgil Aldica, Petre Badica, Adina Daniela Datcu, Nicoleta Ianovici, Coralia Bleotu, Veronica Lazar, Lia Mara Dițu, Mariana Carmen Chifiriuc, In vitro evaluation of MgB2 powders as novel tools to fight fungal biodeterioration of heritage buildings and objects, trimisa spre publicare

8. P. Badica, N.D. Batalu, M.C. Chifiriuc, M. Burdusel, M.A. Grigoroscuta, G. Aldica, I. Pasuk, A. Kuncser, M. Enculescu, M. Popa, L.G. Marutescu, I. Gheorghe, O. Thamer, C. Bleotu, G. Gradisteanu Pircalabioru, L. Operti, V. Bonino, A. Agostino, M. Truccato, Promising new inorganic materials to approach old medical challenges: bioevaluation of MgB2 powders interaction with planktonic microbes, biofilms and tumor cells, trimisa spre publicare

9. P. Badica, N.D. Batalu, M. Burdusel, M.A. Grigoroscuta, G. Aldica, M. Enculescu, G. Gradisteanu Pircalabioru, M. Popa, L.G. Marutescu, B.G. Dumitriu, L. Olariu, A. Bicu, B. Purcareanu, L. Operti, V. Bonino, A. Agostino, M. Truccato, and M.C. Chifiriuc, In vitro assay of the MgB₂ powders cytocompatibility and antibacterial activity of MgB2-PVP biodegradable self-replenishing coatings against bacteria in planktonic and biofilm growth state, trimisa spre publicare.

Capitole de carte

1. Tribot, D. Batalu, C. Brasselet, C. Delattre, L. Wei, J. Lao, P. Badica, P. Michaud, H. de Baynast. Green polymers filaments for 3D printing, book chapter, Springer (acceptata, se publica in 2021).

Brevete:

1. P. Badica, D. Batalu, M. A. Grigoroscuta, M. Burdusel, G. V. Aldica, M. Popa, M. C. Chifiriuc, “Pulberi, corpuri sinterizate și acoperiri pe bază de MgB₂ rezistente la colonizarea microbiană și cu eficiență împotriva biofilmelor microbiene și metodă de folosire a acestora”, cerere brevet OSIM, A 2018 01129 (20.12.2018)

2. D.N. Batalu, A. Bunescu, P. Badica, Material compozit functional cu matrice din polimer si adaos de pulbere MgB₂, cerere brevet OSIM A 2020 00405 (15.07.2020)

Conferinte:

2017

(1) D. Batalu, F. Nastase, M. Militaru, M. Gherghiceanu, L. Moldovan, M. Bucur, G. Aldica, P. Badica, New materials and devices for biomedical applications, International Union of Materials Research Societies - The 15^th International Conference on Advanced Materials (IUMRS-ICAM), August 27-September 1, 2017, Kyoto, Japonia (invited).

2018

(1) Alina Sîrghi, Irina Gheorghe, Luminița Marutescu, Dan Batalu, Petre Badica, Badea Mihaela, Rodica Olar, Omar Sadik, Gyath Aldin Aziz, Ionela Avram, Zhiyong Zong, Mariana Carmen Chifiric, Activity of different inorganic nanoparticles against fungal isolates colonising buildings included in the Romanian National Heritage, First Balkan Conference of Medical Mycology and Mycotoxicology – Balkan Fungus 2018, Timisoara, Romania, 13-15 September 2018 (oral).

(2) Othman Thamer Almahdawy, Petre Badica, Dan Batalu, Irina Gheorghe, Marcela Popa, Omar Sadik Shalal, Dunya Alkurjia, Otilia Banu, Luminita Marutescu, Grigore Mihaescu, Carmen Chifiriuc, In vitro activity of novel inorganic nanoparticles based on halogenatedmagnesium salts on MRSA cells in planktonic and adherent growth state, P2188. 22^th ECCMID, 24-28 April, Madrid, Spain (poster).

(3) D. Batalu, A. Bunescu, P. Badica, Assessment of some new polymeric composites used for 3D printing, 18^th European Conference on Composite Materials, Athens, Greece, June 24- 28, 2018 (poster).

(4) D. Batalu, A. Bunescu, M. Popa (Bucur), L. Marutescu, M.C. Chifiriuc, P. Badica, Assessment of Antibacterial Behavior of some Polymer Composites used for 3D printing, 4^th International Conference on Biomedical Polymers & Polymeric Biomaterials, Krakow, Poland, July 15- 18, 2018 (poster).

(5) N. Pons, A. Bunescu, P. Badica, D. Batalu, New Polymeric Composite for 3D printing, 14^th International Symposium PRIOCHEM, Bucharest, Romania, October 10-12, 2018 (poster).

2019

(1) P Badica, MgB₂-based materials for different applications, VI International Conference of Technical Chemistry from Theory to Praxis, 21-23 May 2019, Perm, Russia (invitata)

(2) P Badica, M Burdusel, MA Grigoroscuta, G Aldica, DN Batalu, M Bucur, C Chifiriuc, MgB₂ based materials for the improvement of life quality, 2^nd European ONE HEALTH Conference, 21-22 Iunie 2019, Bucuresti, Romania (oral)

(3) D Batalu, A Bunescu, P Badica, Z Xiang, W Lu, New composites for additive manufacturing, The 10^th Pacific Rim International Conference on Advanced Materials and Procesing (PRICM 10) 18-22 Aug 2019, Xi’an, China (oral)

(4) GV Aldica, D Batalu, P Badica, Thermal analysis on Ga or In acetylacetonate powders, 5^th Central and Eastern European Conference on Thermal Analysis and Calorimetry & 14^-th Mediterranean Conference on Calorimetry and Thermal Analysis, 27-30 Aug 2019, Roma, Italy (poster)

(5) OT Almahdawy, P  Badica, D Batalu, I Gheorghe, M Popa, O Sadik Shalal, D Alkurjia, O Banu, L Măruţescu, G Mihăescu, C Chifiriuc. In vitro activity of novel inorganic nanoparticlesbased on halogenated magnesium salts on MRSA cells in planktonic and adherent growth state, 28th European Congress of Clinical Microbiology and Infectious Diseases, 21-24.04.2018, Madrid, Spania (Poster).

2020

1. O serie de conferinte internationale/nationale planificate in 2020 au fost anulate sau amanate pentru 2021.

2. Viorica Corbu, Irina Gheorghe, Luminita Măruțescu, Marcela Popa, Irina Balotescu, Ion Blăjan, Venus Mateescu, Andreea Dumbravă, Octavia Zetu, Ionut Pecete, Violeta Cristea, Dan Batalu, Petre Badica, Nicoleta Ianovici, Coralia Bleotu, Veronica Lazar, Lia Mara Dițu, Carmen Chifiriuc. Activitatea antimicrobiană a nanoparticulelor de MgB₂ asupra unor microfungi izolați de pe obiecte de patrimoniu cultural. Sesiunea de Comunicări Ştiințifice „D. Brandza” Ediția a-XXVI-^a (oral).

Vizite

1. P. Badica a efectuat o vizita la Universitatatea din Torino in cadrul careia a efectuat doua prezentari:

(a) State of the art in the project ERA-M 74/2017 BIOMB.

(b) Advanced biodegradable materials based on MgB₂ resistant to microbial colonization (2018)

2. P. Badica a efectuat o vizita la Universitatea din Torino si au fost realizate experimente de sinteza si caracterizare a unor material din sistemul Mg-B (2019).

3. Vizita studentei Nicoletta Baglieri de la Univ. din Torino la Bucuresti (bursiera ERASMUS++) a fost anulata datorita pandemiei (2020).

4. D. Batalu - vizită la firma Recond Expert SRL, Baia Mare, 19-23 februarie (2020).