سابقه و هدف: حفاظت اسپرم در مقابل واکنش های اکسیداتیو طی انجماد توسط آنتی اکسیدان ها انجام می شود. هدف تحقیق حاضر بررسی تاثیر آنتی اکسیدان های ویتامین E و C بر پارامترهای اسپرم انسانی پس از انجماد سریع می باشد.مواد و روش ها: از تعداد 80 مرد مراجعه کننده به مرکز ناباروری ولی عصر استفاده شد این افراد ابتدا به دو گروه تقسیم شدند. گروه اول افرادی که الیگواسپرمیا (Oligospermia) و گروه دوم مردانی که از نظر معیارهای WHO طبیعی بودند. در نهایت هرگروه به 2 زیرگروه 20 نفره دیگرکه شامل 1- گروهی که آنتی اکسیدان آلفاتوکوفرول (ویتامین E) با غلظت های 1،2 و 5 میلی مولار دریافت کردند 2- گروهی که فقط آنتی اکسیدان اسید اسکوربیک (ویتامین C) با غلظت های 1،2 و4 میلی مولار دریافت کردند. ویتامین E با غلظت های فوق در اتانول 2 درصد حل شده و سپس به محیط کشت (Medium) اضافه شد و ویتامین C نیز با غلظت های ذکر شده به محیط کشت اضافه شد. مایع سمن (Semen) از نظر پارامترهای اسپرم (غلظت، مورفولوژی، تحرک و میزان زنده ماندن) ارزیابی شد. نمونه ها توسط نیتروژن مایع منجمد و سپس ذوب شدنـد بعد از سانتـریفوژ به نمونه هـا ویتامیـن E و ویتامین C اضافه شد و به مدت 45 دقیقه درانکوباتور 37 درجه سانتیگراد قرار گرفته و سپس مجددا از نظر پارامترهای اسپرم آنالیز شدند. داده ها با استفاده از آزمون ANNOVA آنالیز شدند.یافته ها: در افراد طبیعی افزودن ویتامین E با غلظت های 1 و 2 میلی مولار باعث افزایش درصد تحرک، حرکت پیش رونده و میزان درصد زنده ماندن اسپرم شد که در مورد درصد حرکت پیش رونده و میزان درصد زنده ماندن، این افزایش معنی دار بود. در افراد الیگواسپرمیا همین افزایش مشاهده شده اما در مجموع تفاوت معنی دار نبود. اسید اسکوربیک بر هیچ یک از پارامترهای اسپرم تاثیر معنی داری نداشت.استنتاج: با توجه به افزایش معنی دار میزان زنده ماندن و تحرک خطی اسپرم پس از افزودن ویتامین E و اهمیت این مساله در افزایش لقاح؛ لذا می توان اثرات منفی انجماد را با افزودن ویتامین E کاهش داد.

محاسبه وزن مواد بار کوره های ذوب، اغلب از راه موازنه جرم ساده عناصر آلیاژی در مواد ورودی و مذاب خروجی انجام می شود. اما در فرایندهای ذوب، پیچیدگی ها و پدیده های گوناگونی هست که اغلب در محاسبات موازنه جرم نادیده گرفته می شود و سبب عدم اطمینان در محاسبه بار کوره می گردد. خطای محاسبه، باعث اصلاح چندباره ذوب، تأخیر در تخلیه، افزایش هزینه و کاهش کیفیت مذاب می شود. در پژوهش حاضر تلاش بر این بوده که پیچیدگی ها و جنبه های مهم مساله ذوب، که اغلب نادیده گرفته شده، در کوره شناسایی و در یک مدل ریاضی مناسب درنظر گرفته شود. هدف پژوهش حاضر توسعه مدلی است، که نه تنها وزن مواد اولیه برای ترکیب شیمیایی ذوب هدف را بهینه سازی کند، بلکه هدررفت ناهمگن عناصر آلیاژی، ناخالصی های غیرفلزی مواد بار، و اصلاح ذوب اولیه در کوره را نیز درنظر بگیرد. این مقاله، یک مدل بهینه سازی استاندارد و یک الگوریتم حلقه ی تکرار برای موازنه جرم غیرخطی مساله ذوب ارایه می کند. یک مساله ذوب آلیاژ برنج با 7 عنصر آلیاژی و 8 نوع مواد بار در مقیاس صنعتی طرح و بررسی گردید، تا کارکرد مدل را مورد آزمایش قرار دهد. نتایج عددی مدل کسر وزنی مواد اولیه، و وزن و ترکیب شیمیایی ذوب اصلاح شده را با کمترین هزینه مواد نشان می دهد. تحلیل بهینه بودن جواب، تایید کرد که کمترین مقدار هزینه به دست آمده است. مدل استاندارد غیرخطی، ابزاری قابل اعتماد و سریع برای بهینه سازی هزینه و محاسبه بار کوره است که پتانسیل های قابل توجهی برای کاهش هزینه و تسهیل اتوماسیون صنعتی فرایند ذوب ایجاد می کند.

مقدمه: کرایو یا انجماد تخمدان روش بسیار خوبی جهت حفظ تعداد زیادی تخمک در مواردی است که به هر علتی مانند شیمی درمانی و رادیوتراپی و یا سایر علل قابل انتظار امکان نارسایی تخمدان وجود دارد. انجماد تخمدان به دو روش آرام و سریع انجام می شود. این روش ها در گونه های مختلف حیوانات مورد استفاده قرار گرفته است. مطالعه حاضر با هدف بررسی تاثیر دو روش انجماد سریع و آرام بر روی قطعات تهیه شده از تخمدان گاو و مقایسه میزان نکروز در این دو روش انجام شد.روش کار: نوع مطالعه مقطعی و مقایسه دو روش آزمایشگاهی بود. 20 قطعه به ابعاد 5× 1میلی متر و قطر نیم میلی متر از بافت تخمدان گاو تازه ذبح شده که بلافاصله به آزمایشگاه منتقل شده بود، جدا شد و سپس در 20 سی سی ماده محافظت کننده که حاوی 0.1 مول سوکروز و 2 سی سی سرم جنینی گوساله و 1.5 مول دی متیل سولفوکسید و محیط کشت لیبوویتز بود، فرو برده شدند. سپس در دمای 4 درجه سانتی گراد به مدت 30 دقیقه بر روی غلتک مخلوط کننده قرار داده شدند. بعد از مرحله به تعادل رسیدن، بافت به ظرف حاوی مواد محافظت کننده در برابر انجماد منتقل شد و نصف آن ها به روش آرام و نصف دیگر به روش سریع منجمد شدند. در انجماد به روش آرام، فرایند انجماد با گذاشتن نمونه ها در صفر درجه با استفاده از فریزر قابل برنامه ریزی شروع شد. سپس درجه انجماد به تدریج تا 140- درجه سانتی گراد رسانده شد و به مدت 30 دقیقه در این درجه نگه داشته شد، سپس در داخل نیتروژن مایع فرو برده شد. در انجماد به روش سریع، ویال ها مستقیما در داخل نیتروژن مایع فرو برده شد. در مرحله بعد، ذوب مجدد در هر دو گروه ایجاد و قطعات بافتی به ظرف حاوی کربوکسی فلورنسین دی استات سوکسینیمیدیل استر (CFDA) و پروپیدیوم آیوید منتقل و در دمای 37 درجه به مدت 20 دقیقه انکوبه شدند و زیر میکروسکوپ فلورسنت بررسی شدند.یافته ها: میزان نکروز در انجماد سریع (36%) به طور قابل ملاحظه ای بیشتر از روش آرام (12%) بود ((p<0.05.نتیجه گیری: جهت انجماد و حفظ بافت تخمدان گاو استفاده از روش انجماد آرام موثرتر از روش سریع است.

در مقاله حاضر تاثیر افزودن عناصر شبه فلزی (4-27 at%)Si و (5-22 at%)B بر ساختار و خواص مغناطیسی آلیاژهای پایه کبالت حاوی 5at% آهن که به روش ذوب ریسی انجماد سریع یافته اند مورد مطالعه و بررسی قرار گرفته است. نتایج آزمایشات پراش پرتو X نشان داد که افزودن عناصر Si و B به تنهایی جهت آمورف شدن کامل ساختار نوارهای ذوب ریسی شده آلیاژهای غیر یوتکتیکی CoFeSi و CoFeB کافی نبوده و در آلیاژهای چهارتایی CoFeSiB نیز برای حصول ساختار آمورف مجموع این دو عنصر و نسبت B به Si باید بیشتر از یک مقدار حداقل باشد. همچنین بررسی اثر این عناصر بر خواص مغناطیسی (Hc، Bs و Br) آنها به کمک دستگاه پسماندنگار نشان داد که هر چه مقدار مجموع عناصر شبه فلزی Si و B در آلیاژهای CoFeSiB بالاتر باشد، نیروی وادارنده مغناطیسی Hc و مغناطش (القای) اشباع (Bs)Ms نوارهای آمورف (بی شکل) تولید شده کاهش پیدا می کنند. همچنین در مجموع Si و B ثابت، با افزایش نسبت B/Si القای اشباع و القای پسماند افزایش پیدا می کند.

پدیده خستگی یکی از عوامل مهم شکست در مواد است که طی آن، یک جسم در اثر تجمع تدریجی آسیب ها و گسترش ترک های ریز ناشی از بارگذاری های مکرر، در تنشی کمتر از مقاومت استاتیکی خود دچار شکست ناگهانی و ترد می شود. این مسئله در سازه های سنگی از اهمیت ویژه ای برخوردار است، به ویژه زمانی که عوامل محیطی همچون نوسان های دمایی و چرخه های یخبندان-ذوب نیز بر شدت آسیب دیدگی تأثیرگذار باشند. ترکیب بارهای دینامیکی و شرایط محیطی متغیر می تواند روند تخریب را تسریع کرده و عمر مفید سازه های مهندسی را کاهش دهد. سازه های معدنی و عمرانی نظیر مخازن ذخیره سازی سوخت، تکیه گاه سدها، پل ها و سایر سازه های سنگی، در طول عمر خود تحت تأثیر نیروهای متناوب و نوسان های شدید دمایی قرار دارند. در این تحقیق، به منظور شبیه سازی اثر دوره های یخبندان، 30دوره انجماد-ذوب در دماهای 40+ و 20- درجه سانتی گراد بر روی نمونه های سنگی صورت گرفت و سپس توسط دستگاه توسعه یافته با مکانیزم جدید، پارامتر های خستگی تحت بارگذاری کاملاً معکوس شونده، بررسی شد که نتایج آن به روش تنش- عمر ارائه و مقایسه شده است. نتایج نشان داد که سنگ تراورتن دارای حد دوام برابر با 0.49 مقاومت کششی نهایی خود است. همچنین در محدوده تنش های اعمالی بالا، نمودار تنش-عمر کاهشی معادل 36.67 درصد را نشان داد، درحالی که این مقدار برای حد دوام برابر 34.32 درصد به دست آمد. علاوه بر این، به منظور بررسی اثرات ذاتی سنگ، پارامترهای فیزیکی همچون تخلخل و سرعت موج طولی مورد مطالعه قرار گرفتند. نتایج نشان داد که تخلخل سنگ پس از دوره های انجماد-ذوب 66 درصد افزایش یافته، درحالی که سرعت موج طولی در نمونه ها با کاهشی معادل 14 درصد همراه بوده است. این تغییرات نشان دهنده تأثیر قابل توجه دوره های انجماد-ذوب بر ساختار درونی و خواص مکانیکی سنگ تراورتن است.

زمینه و اهداف: فسفولیپیدها به صورت نامتقارن بین نیمه داخلی و خارجی غشای پلاسمایی سلول های زنده توزیع شده اند. طی مراحل اولیه آپوپتوز عدم تقارن غشا از بین می رود و فسفاتیدیل سرین از سطح داخلی به سطح خارجی غشای پلاسمایی جا به جا می گردد. هدف مطالعه حاضر، ارزیابی اثر انجماد سریع بر روی آپوپتوز اسپرم در مردان بارور و نابارور می باشد.موارد و روش: در این مطالعه نمونه های سیمن از 20 مرد نابارور الیگواسپرم و 10 مرد بارور بعد از 48 ساعت دوری از مقاربت به طریق استمنا، جمع آوری شد . بعد از آنالیز بر اساس معیارهای سازمان بهداشت جهانی نمونه ها به دو بخش مساوی تقسیم شدند. بخش اول نمونه ها، در افراد نابارور الیگواسپرم و بارور از نظر آپوپتوزیس، توسط Annexin –V-Flous Staining Kit بررسی شدند و قسمت دوم نمونه ها در هر دو گروه به طریق انجماد سریع در محیط نگهداری اسپرم انسان منجمد و بعد از دو هفته ذوب و از نظر آپوپتوزیس مورد بررسی قرار گرفتند. نتایج توسط Paired t-test و Independent t-test آنالیز گردید. یافته ها: بعد از انجماد سریع  – ذوب، درصد میانگین اسپرم های آپوپتیک در افراد نابارور حدود شش برابر و در افراد بارور حدود سه برابر افزایش یافته است. این اختلاف افزایش درصد اسپرم های آپوپتوتیک در افراد نابارور قبل و بعد از انجماد سریع از نظر آماری معنی دار است.نتیجه گیری : انجماد سریع – ذوب می تواند عدم تقارن غشا را از بین ببرد و باعث آپوپتوز گردد. بنابراین باعث کاهش تعداد اسپرم های عملکردی در دسترس برای روش های کمک باروری (ART) می گردد.  

هدف: هدف از این مطالعه بررسی اثرات زمان تنش القایی اکسیداتیو ملایم با استفاده از نیتریک اکساید پیش از انجماد بر کیفیت اسپرم گاو پس از فرآیند انجماد- ذوب بود.مواد و روش ها: در این آزمایش، زمان تعادل پیش از انجماد 120 دقیقه در نظر گرفته شد. مقدار یک میکرومول نیتریک اکساید در زمان صفر (T0)، 45 دقیقه (T45)، 90 دقیقه (T90) و 120 دقیقه (T120) دوره سرد سازی پیش از انجماد به رقیق کننده اضافه شد. فراسنجه های جنبایی، یکپارچگی غشا پلاسمایی، زنده مانی، سلامت آکروزوم، وضعیت آپوپتوزیس و فعالیت میتوکندری اندازه گیری شدند.نتایج: ایجاد تنش اکسیداتیو با نیتریک اکساید در گروه های T0 و T45 باعث بهبود معنی دار جنبایی کل (88.4±2.8 و 84.7±2.8) و پیش رونده (50.4±2.5 و 49.5±2.5) در مقایسه با سایر گروه ها شد (p<0.05). درصد یکپارچگی غشا و زنده مانی در گروه های T0 (74.4±2.9 و 85.6±2.3) و T45 (75.6±2.9 و 84.6±2.3) اختلاف معنی داری با هم نداشتند (p>0.05)، در حالی که در مقایسه با گروه های T90 (63.6±2.9 و 69.6±2.3) و T120 (61.5 و 54) به طور معنی داری بالاتر بودند (p<0.05). درصد میتوکندری فعال در گروه T0 با میزان (82.5±3.1) به طور معنی داری با گروه های 45، 90 و 120 (به ترتیب 65.7±3.1، 42±3.1، 43±3.1) اختلاف نشان دادند (p<0.05). زمان تنش تاثیر معنی داری بر یکپارچگی آکروزوم و درصد خطی بودن اسپرم ها نداشت (p>0.05).نتیجه گیری: به نظر می رسد که با القای تنش های اکسیداتیو ملایم با استفاده از غلظت یک میکرومول نیتریک اکساید در زمان های صفر و 45 دقیقه سردسازی، باعث بهبود کیفیت اسپرم گاو پس از فرآیند انجماد-ذوب شد.

انجماد اسپرم اپیدیدیمی اهمیت فراوانی در برنامه های حفاظت از گونه های اهلی و وحشی در معرض خطر و نیز دام های نر پر ارزش در معرض حذف دارد. در مطالعه حاضر با هدف دست یابی به یک روش بهینه ی انجماد و ذوب اسپرم اپیدیدیمی گوسفند، اسپرم های استخراج شده از ناحیه دم اپیدیدیم بیضه ی قوچ های کشتار شده در رقیق کننده ی حاوی غلظت های 2، 4 و 6 درصد گلیسرول منجمد شده و در دماهای 37 و 65 درجه سانتی گراد ذوب شدند. پس از ذوب، شاخص های حرکتی اسپرم ها با دستگاه CASA سنجیده شد. داده ها با مدل آماری factorial ANOVA به منظور یافتن اختلاف آماری بین اثرات اصلی غلظت گلیسرول و دمای ذوب و همچنین میان کنش بین اثرات اصلی (غلظت گلیسرول×دمای ذوب) تحلیل آماری شدند و به دلیل نبود یک میان کنش معنی دار، اثرات اصلی تفسیر شدند. تاثیر غلظت گلیسرول بر همه ی شاخص های حرکتی و تاثیر دمای ذوب بر اکثر این شاخص ها معنی دار بود (05/0>P). در بین غلظت های مختلف گلیسرول، کمترین تحرک مربوط به غلظت 2 درصد و بیشترین تحرک مربوط به غلظت 4 درصد بود (05/0>P). بین دو دمای مختلف ذوب، دمای 65 درجه ی سانتی گراد نسبت به دمای 37 درجه ی سانتی گراد بهبود معنی داری در اغلب شاخص های اندازه گیری شده ایجاد کرده بود (05/0>P). انجماد اسپرم ها در رقیق کننده ی حاوی 4 درصد گلیسرول و ذوب اسپرم های منجمد شده در دمای 65 درجه ی سانتی گراد بهترین نتیجه را به دنبال داشت.

هدف: بررسی تاثیر انجماد به روش سریع روی مشخصه های قدرت حرکتی، مرفولوژی و بقای اسپرماتوزوئید نمونه های انزالی طبیعی (normozoospermia)مواد و روشها: در تحقیق حاضر 37 نمونه نورمواسپرمی بر اساس معیارهای WHO انتخاب شد. پس از بررسی مشخصه های اسپرمی هر نمونه به روش استاندارد سریع (Quick freezing) منجمد شد و مشخصه های غلظت، حرکت پیشرونده و درجا، مرفولوژی طبیعی و تست حیاتی ائوزین اسپرم بعد از انجماد و ذوب ارزیابی و با مشخصه های قبل از انجماد مقایسه شد. سپس میزان حرکت بازگشتی اسپرم محاسبه و ارتباط آن با مشخصه های اسپرمی مطالعه شد.یافته ها: نتایج نشان داد میزان غلظت، مرفولوژی طبیعی، حرکت پیشرونده و درصد اسپرمهای زنده بعد از انجماد و ذوب به طور معنی داری کاهش می یابد (P<0.001). میانگین حرکت پیشرونده بازگشتی 35.62±21.72 درصد است که با مشخصه های حرکت پیشرونده، تست حیاتی و مرفولوژی قبل از انجماد در ارتباط مستقیم است (P<0.05) ولی با مشخصه های حرکت درجا و غلظت اسپرم ارتباط معنی داری ندارد (P>0.05).نتیجه گیری: انجماد موجب کاهش در وضعیت مشخصه های اسپرمی می شود. با این حال، بسیاری از اسپرمها پس از انجماد نیز تحرک، مرفولوژی طبیعی و قدرت زیست خود را حفظ می کنند. بنابراین می توان در زمان مناسب برای درمان ناباروری از آنها استفاده نمود. همچنین در نمونه های انزالی، مشخصه های حرکت پیشرونده، تست حیاتی و مرفولوژی طبیعی نقش مهمی را در میزان حرکت بازگشتی اسپرم ایفا می کنند.