pdf,1400KB - Tehnološko-metalurški fakultet - Univerzitet u Beogradu

НАСТАВНО НАУЧНО ВЕЋЕ, 27.12.2012. 115model uzima u obzir čitav niz fenomena vezanih za interakciju jona metala sa aktivnim grupamamaterijala. Bilo je potrebno razmotriti i dinamiku promene solvatacionih slojeva oko jona metalakoji utiču na njihove transportne karakteristike. Različitim modifikacijama ovog prirodnogmaterijala je moguće postići veoma dobra adsorpciona svojstva, što je opisano u radovima M21.7 iM63.3-4. Ovo ima višestruki značaj sa stanovišta primene vlakana konoplje u oblasti hemijskoginženjerstva i zaštite životne sredine.Pored ovoga, aktivnost Dr. Ivane Pajić-Lijaković uključuje praćenje uređivanjaćelijskih populacija u matriksima prirodnog hidrogela pod dejstvom različitih napona generisanihu spoljašnjoj sredini. U monografiji M42.1 su diskutovani razni modelni pristupi koji mogu bitikorišćeni za optimizaciju i predviđanje promena morfoloških svojstava ćelijskih populacija poddejstvom spoljašnjeg opterećenja na sub-ćelijskom, ćelijskom i supra-ćelijskom nivou i narazličitim vremenskim skalama. Analizirano je dejstvo mehaničkog i osmotskog napona nauređivanje ćelijskih populacija. Ovi tipovi napona predstavljaju najčešći uzrok promene stanjaćelija i njihove prostorne uređenosti u uslovima njihove primene u okviru čitavog nizabiotehnoloških i biomedicinskih procesa. Dejstvo osmotskog napona je razmatrano na subćelijskomi ćelijskom nivou na primeru dinamike promene stanja eritrocita u hipotoničnimuslovima i opisano u radovima M22.4, M33.13 i M34.13. Dejstvo mehaničkog napona jerazmatrano na sub-ćelijskom, ćelijskom i supra-ćelijskom nivou na primeru promene stanjaimobilisanih ćelijskih populacija u matriksima hidrogela, što je opisano u radovima M14.1,M21.3-4, M21.6, M23.5, M23.7, M32.1, M33.5, M33.9-13, M34.3-8, M34.10-12. Dejstvospoljašnjeg napona izaziva: (1) promenu stanja pojedinačnih ćelija kroz procese deformisanja iorijentisanja i (2) promenu prostorne ćelijske organizacije na koju utiče pojedinačno i kolektivnokretanje ćelija. Proces deformisanja ćelija uzrokuje promene na sub-ćelijskom nivou, tj. promenestanja membrane što je diskutovano u radovima M22.4 i M33.13 i promenu stanja citoskeleta štoje diskutovano u radu M25.1.U radovima M14.1, M21.3-4, M21.6, M23.5, M23.7, M32.1, M33.5, M33.9-13, M34.3-8,M34.10-12, M63.1-2 je modelovan restriktivni rast ćelija pod dejstvom mikro sredine tj.mikronosača. Modelovan je rast hibridoma ćelija i ćelija kvasca unutar Ca-alginatnog matriksa,kao i unutar alginat-poli-L-lizinskih mikrokapsula. Rast ćelija unutar mikronosača uzrokujeodgovarajuće promene mikro sredine. Promene mikro sredine kao što su: porast osmotskogpritiska unutar alginat-poli-L-lizinskih mikrokapsula odnosno porast mehaničkog napona izazvanreverzibilnim i ireverzibilnim lokalnim deformacijama Ca-alginatnog matriksa imaju za svojuposledicu restriktivno pvratno dejstvo na dalji rast ćelija. U pitanju je veoma složen mehanizamredukovanog rasta ćelija koji je izazvan različitim tipovima interakcija između ćelija međusobno,i između ćelija i konstituenata sredine unutar nosača. Ove interakcije se mogu pratiti na različitimprostornim i vremenskim skalama. U cilju optimizacije ovog složenog procesa je razvijen novmodelni pristup sa stanovišta teorije kontinuuma, opisan u radovima M14.1, M21.3-4, M21.6.Razvijeni su stohastički modeli Lanževenovskog tipa uvodeći na odgovarajući način modifikovanfunkcional slobodne energije. Razvijeni su i konstitutivni reološki modeli koji uključuju frakcioneizvode. Ovi modeli prate istovremeno rast ćelijske populacije i promenu mikro sredine koje suovim prouzrokovane. Rad M23.5 se bavi optimizacijom transporta nutrijenata kroz matriksebionosača do ćelija. Optimizacija transporta nutrijenata je neophodan preduslov za daljerazmatranje različitih mehanizama dejstva sredine unutar nosača na rast ćelija.Pored optimalnih uslova mikrosredine u mikro nosačima potrebno je obezbediti optimalneuslove makro mešanja u reaktorskim posudama u zavisnosti od procesnih parametara. U raduM21.5 je diskutovana zavisnost slip brzine od operativnih parametara air-lift bioreaktora.Diskutovana je primenljivost postojećih korelacija koje povezuju slip brzinu sa protokom gasa itečnosti i sa geometrijskim karakteristikama bioreaktora. Predložene su i nove korelacije koje su sepokazale uspešne za različite eksperimentalne uslove.