Nanocomposites used in the treatment of skin lesions: a scoping review / Nanocompuestos utilizados en el tratamiento de lesiones cutáneas: una revisión de alcance / Nanocompostos utilizados no tratamento de lesões cutâneas: revisão de escopo

ABSTRACT Objective: To map the nanocomposites used in the treatment of skin lesions. Method: A scoping review, according to the Joanna Briggs Institute methodology, carried out on eight databases, a list of references and Google Scholar to answer the question: "Which nanocomposites are used as a cover for the treatment of skin lesions?". Two independent reviewers selected the final sample using inclusion/exclusion criteria using the EndNote® and Rayyan programs. Data was extracted using an adapted form and reported using the PRISMA checklist extension, and the protocol was registered in the Open Science Framework (OSF). Results: 21 articles were selected, with nanofibers, nanogels and nanomembranes as the nanocomposites described in wound healing, alone or in association with other therapies: negative pressure and elastic. Silver nanomaterials stand out in accelerating healing due to their antimicrobial and anti-inflammatory action, but caution should be exercised due to the risk of cytotoxicity and microbial resistance. Conclusion: Nanocomposites used in wound treatment are effective in accelerating healing and reducing costs, and the addition of bioactives to nanomaterials has added extra properties that contribute to healing.

RESUMEN Objetivo: Mapear los nanocompuestos utilizados en el tratamiento de lesiones cutáneas. Método: Revisión de alcance, según la metodología del Instituto Joanna Briggs, realizada sobre ocho bases de datos, una lista de referencias y Google Scholar para responder a la pregunta: "¿Qué nanocompuestos se utilizan como cobertura para el tratamiento de lesiones cutáneas?". Dos revisores independientes seleccionaron la muestra final mediante criterios de inclusión/exclusión utilizando los programas EndNote® y Rayyan. Los datos se extrajeron mediante un formulario adaptado y se notificaron utilizando la extensión de la lista de comprobación PRISMA, y el protocolo se registró en el Open Science Framework (OSF). Resultados: Se seleccionaron 21 artículos, con nanofibras, nanogeles y nanomembranas como los nanocompuestos descritos en la cicatrización de heridas, solos o en asociación con otras terapias: presión negativa y elástica. Los nanomateriales con plata destacan en la aceleración de la cicatrización por su acción antimicrobiana y antiinflamatoria, pero se recomienda precaución en su uso por el riesgo de citotoxicidad y resistencia microbiana. Conclusión: Los nanocompuestos utilizados en el tratamiento de heridas son eficaces para acelerar la cicatrización y reducir costes, y la adición de bioactivos a los nanomateriales ha añadido propiedades adicionales que contribuyen a la cicatrización.

RESUMO Objetivo: Mapear os nanocompostos utilizados no tratamento de lesões cutâneas. Método: Revisão de escopo, conforme metodologia Joanna Briggs Institute, realizada em oito bases de dados, lista de referências e Google Scholar para responder à pergunta: "Quais os nanocompostos utilizados como cobertura para o tratamento de lesões cutâneas?". Dois revisores independentes, selecionaram a amostra final mediante critérios de inclusão/exclusão usando os programas EndNote® e Rayyan. Os dados foram extraídos com formulário adaptado e reportados pela extensão do checklist PRISMA, o protocolo foi registrado na Open Science Framework (OSF). Resultados: 21 artigos selecionados, trouxeram nanofibras, nanogéis e nanomembranas como os nanocompostos descritos na cicatrização de feridas, isolados ou em associação a outras terapias: pressão negativa e elástica. Os nanomateriais com prata destacam-se em acelerar a cicatrização pela ação antimicrobiana e anti-inflamatória, recomenda-se cautela no uso pelo risco de citotoxicidade e resistência microbiana. Conclusão: Os nanocompostos utilizados no tratamento de feridas são eficientes em acelerar a cicatrização e reduzir custos, a adição de bioativos aos nanomateriais agregaram propriedades extras que contribuem com a cicatrização.

Electrochemical sensor for anti-doping in athletes / Sensor eletroquímico para anti-doping em atletas / Sensor electroquímico para antidoping en deportistas

ABSTRACT Introduction: Several athletes use steroids such as nandrolone aiming at muscle hypertrophy and performance gain. The current research focused on developing a GO-TiO2 nanostructure as an electrochemical sensor for detecting Nandrolone (ND) like doping agents. Objective: Develop a graphene oxide and carbon paste-modified TiO2 nanocomposite electrode (TiO2-GO/CPE) as an electrochemical biosensor for the detection of anabolic steroids in the urine of athletes. Methods: The hydrothermal approach was employed to make GO-TiO2 nanocomposites, while the modified Hummers approach was used to make GO nanofilaments. Results: The interaction of TiO2 nanostructures with GOES resulted in the anchoring of TiO2 nanoparticles on the surface of GO nanowires, as demonstrated by structural investigations of the generated nanocomposite using SEM. The DPV approach was used to investigate the electrochemical properties of an anabolic steroid sensor, which revealed a stable and selective response to anabolic steroids and superior performance to previously reported anabolic steroid sensors. Conclusion: RSD values ranged from 3.20% to 4.45%, indicating that the developed electrochemical anabolic steroid sensor can be used as a viable detection technique to identify anabolic steroids in human biological fluids. Level of evidence II; Therapeutic studies - investigation of treatment outcomes.

RESUMO Introdução: Vários atletas fazem uso de esteróides como nandrolone visando a hipertrofia muscular e ganho de performance. A pesquisa atual se concentrou no desenvolvimento de uma nanoestrutura GO-TiO2 como um sensor eletroquímico para detecção de Nandrolone (ND) como agente dopante. Objetivo: Desenvolver um eletrodo de nanocomposto de óxido de grafite e pasta de carbono modificado (TiO2-GO/CPE) como um biossensor eletroquímico para a detecção de esteróides anabólicos na urina de atletas. Métodos: A abordagem hidrotérmica foi empregada para fazer nanocompósitos de GO-TiO2, enquanto a abordagem Hummers modificada foi usada para fazer nanofilamentos de GO. Resultados: A interação das nanoestruturas de TiO2 com GOES resultou na ancoragem de nanopartículas de TiO2 na superfície dos nanofilamentos de GO, como demonstrado pelas investigações estruturais do nanocomposto gerado usando SEM. A abordagem DPV foi utilizada para investigar as propriedades eletroquímicas de um sensor de esteróides anabólicos, que revelou uma resposta estável e seletiva aos esteróides anabólicos, bem como um desempenho superior ao dos sensores de esteróides anabólicos anteriormente relatados. Conclusão: Os valores de RSD variaram de 3,20% a 4,45%, indicando que o sensor de esteróides anabolizantes eletroquímicos desenvolvido pode ser usado como uma técnica de detecção viável para identificar esteróides anabolizantes em fluidos biológicos humanos. Nível de evidência II; Estudos terapêuticos - investigação dos resultados do tratamento.

RESUMEN Introducción: Varios atletas hacen uso de esteroides como la nandrolona con el objetivo de hipertrofia muscular y aumento de rendimiento. La presente investigación se centró en el desarrollo de una nanoestructura de GO-TiO2 como sensor electroquímico para la detección de nandrolona (ND) como agente dopante. Objetivo: Desarrollar un electrodo de nanocompuesto de óxido de grafito y pasta de carbono modificado (TiO2-GO/CPE) como biosensor electroquímico para la detección de esteroides anabólicos en la orina de atletas. Métodos: Se empleó el enfoque hidrotérmico para hacer nanocompuestos de GO-TiO2, mientras que el enfoque de Hummers modificado se utilizó para hacer nanofilamentos de GO. Resultados: La interacción de las nanoestructuras de TiO2 con el GOES dio lugar al anclaje de las nanopartículas de TiO2 en la superficie de los nanofilamentos de GO, tal y como demostraron las investigaciones estructurales del nanocompuesto generado mediante SEM. El enfoque de DPV se utilizó para investigar las propiedades electroquímicas de un sensor de esteroides anabólicos, que reveló una respuesta estable y selectiva a los esteroides anabólicos, así como un rendimiento superior a los sensores de esteroides anabólicos reportados anteriormente. Conclusión: Los valores de RSD oscilaron entre el 3,20% y el 4,45%, lo que indica que el sensor electroquímico de esteroides anabólicos desarrollado puede utilizarse como una técnica de detección viable para identificar esteroides anabólicos en fluidos biológicos humanos. Nivel de evidencia II; Estudios terapéuticos - investigación de los resultados del tratamiento.

Nanotechnology for Combating Microbial Contamination of Water

El agua es una necesidad universal que ha sido reportada por las Naciones Unidas (ONU) y la Organización Mundial de la Salud (OMS) como una prioridad. Existe una necesidad apremiante de acceso gratuito al agua potable para las poblaciones de los países en desarrollo. Además, las fuentes de agua de los países desarrollados también requieren atención debido a la presencia de un alto nivel de contaminantes emergentes. Por lo tanto, la nanotecnología parece ser una herramienta poderosa que podría usarse como sensores, filtros, superficies antibacterianas y nanoantimicrobianos. En esta revisión, hemos discutido la aplicación de las nanopartículas y los nanocompuestos para el tratamiento de aguas y aguas residuales. Además, el impacto de las nanopartículas libres como contaminantes emergentes en las plantas de tratamiento de agua, así como en las aguas subterráneas, merece más estudios.

The water is a universal need that has been reported by the United Nations (UN) and World Health Organization (WHO) as a priority. There is a pressing need for free access to drinking water for populations from developing countries. Furthermore, the water sources of developed countries also require attention due to the presence of a high level of emergent contaminants. Therefore, nanotechnology appears to be a powerful tool that could be used as sensors, filters, antibacterial surfaces, and nanoantimicrobials. In this review, we have discussed the application of nanoparticles and nanocomposites for water and wastewater treatment. Moreover, the impact of free-nanoparticles as emergent contaminants in water treatment plants as well as groundwater warrants further studies.

Síntesis de matrriales microcompuestos de poliailina/arcilla: caracterización y evaluación de su actividad como agentes anticorrosioos / Synthesi of polyyanilineclay microcomposite materials: characterizationn and assessment of its activity as anticorrosive agetss / Síntese d materiiais micro-compostos de polianilina/argila: caracterização e avaliação da sua atividade como agentes anti-corossivos

En el presente trabajo se realiza la síntesis de materiales “microcompuestos” a partir de polianilina en su forma esmeraldina base y dos montmorillonitas colombianas. Las arcillas naturales fueron sometidas a intercambio catiónico con una sal de amonio cuaternaria para obtener arcillas organofílicas que posteriormente fueron modificadas con polianilina mediante polimerización oxidativa in situ. La caracterización de los sólidos mediante espectroscopía infrarroja (FT-IR), difracción de rayos X (DRX), SEM y DSC evidencia la síntesis exitosa de los materiales mediante intercalación o delaminación de los minerales de arcilla. Los sólidos sintetizados se evaluaron como agentes anticorrosivos mediante mediciones electroquímicas de potencial de corrosión, resistencia de polarización y corriente de corrosión sobre electrodos de acero cold-rolled 1020 (AISI-SAE). Se encontró que los microcompuestos sintetizados brindan protección a la superficie del acero contra los agentes corrosivos, obteniendo diferencias significativas entre los materiales microcompuestos de polianilina/ arcilla, sin que éstos superen el potencial anticorrosivo de la polianilina en su forma esmeraldina base pura.

In the present work microcomposites-materials from polyaniline as emeraldine- base and two Colombian montmorillonites were synthesized. The natural clays were subjected to cationic exchange with an ammonium quaternary salt in order to obtain organophilic clays to be modified with polyaniline by an “in situ” oxidative polymerization. Characterization by infrared spectroscopy (FT-IR), X-ray diffraction analysis (XRD), SEM and DSC reveals the successful synthesis of materials by means of intercalation or delamination of the clay minerals. The synthesized solids were assessed as anticorrosive agents by electrochemical measurements of corrosion potential, polarization resistance and corrosion current on electrodes of cold-rolled 1020 (AISI-SAE) steel. It was found that the synthesized microcomposites provide protection to the surface of steel against corrosive agents, obtaining in this way important difference between the microcomposites materials of polyaniline/ clay, without they can surpass the anticorrosive potential of the polyaniline in the pure emeraldine-base form.

No presente trabalho realizou-se a síntese de materiais “micro-compostos” a partir de polianilina em sua forma esmeraldina base e duas montmorillonitas colombianas. As argilas naturais foram submetidas a intercâmbio catiónico com uma sal da amônia quaternaria para obter argilas organofílicas que foram modificadas posteriormente com polianilina mediante polimerização oxidativa “in situ”. A caracterização dos sólidos mediante espectroscopia de absorção na região de infravermelho (FT-IR), difração de raios X (DRX), microscopia eletrônica de varredura (SEM) e DSC evidência a síntese exitosa dos materiais mediante intercalação ou elaminação dos minerais da argila. Os sólidos sintetizados foram avaliados como agentes anti-corrosivos mediante medidas eletroquímicas do potencial da corrosão, resistência do polarização e corrente da corrosão sobre elétrodos de aço cold-rolled 1020 (AISI-SAE). Encontrou-se que os micro-compostos sintetizados oferecem proteção à superfície do aço contra os agentes corrosivos, obtendo-se diferenças importantes entre os materiais micro-compostos de polianilina/ argila, sem que estes superem o potencial anti-corrosivo da polianilina em sua forma esmeraldina base pura.