|
|
Spektroskopické studium komplexů přechodných kovů s terpyridylovými ligandy
Kožíšek, Jan ; Šloufová, Ivana (vedoucí práce) ; Procházka, Marek (oponent)
Práce je zaměřena na přípravu a charakterizaci oktaedrických komplexů 2,2′:6′,2′′-terpyridinu (tpy) a jeho derivátů s rozdílnými substituenty: Cl (tpyCl), 4-chlorofenyl (tpyPhCl), 2-thienyl (Ttpy)) v poloze 4' střední pyridylové jednotky se železnatými ionty (Fe2+ ). Na základě titrace ligandů Fe2+ ionty byla pomocí UV/vis spektroskopie sledována tvorba a stabilita komplexů. Bylo zjištěno, že molární absorpční koeficient pásu přenosu náboje z kovu do ligandu (MLCT) se zvyšuje v pořadí: tpy < tpyCl < tpyPhCl < Ttpy. Ve stejném pořadí narůstá i poloha maxima MLCT přechodu od 551 nm pro [Fe(tpy)2]2+ až po 576 nm pro [Fe(Ttpy)2]2+ . Spektra Ramanova rozptylu (RS) ligandů byla změřena při excitaci 780 nm, v případě Fe2+ komplexů byla spektra měřena při 4 excitačních vlnových délkách (445, 532, 633 a 780 nm). Pro získání excitačních profilů jak RS, tak i SERS (povrchem zesíleného Ramanova rozptylu) byl zvolen [Fe(tpyPhCl)2]2+ komplex. Na základě DFT výpočtů byly přiřazeny pásy v RS a SERS spektrech jednotlivým vibračním módům v D2d bodové grupě. Protože podobně jako u dříve publikovaného [Fe(tpy)2]2+ docházelo v oblasti MLCT přechodu k aktivaci vibračních módů o E symetrii, je předpokládán příspěvek Herzberg-Tellerova mechanismu k celkovému molekulárnímu resonančnímu zesílení signálu. Maximální zesílení...
|
|
|
Využití mikro-Ramanovy spektroskopie při analýze výtvarných děl
Váňová, Hana ; Němec, Ivan (vedoucí práce) ; Šloufová, Ivana (oponent)
Tato bakalářská práce se zabývá využitím mikro-Ramanovy spektroskopie při analýze výtvarných děl. Hlavním cílem práce bylo posouzení, výběr a případná optimalizace metod pro identifikaci indiga v nátěrových vrstvách výtvarných děl. Vybrané barvivo bylo studováno v různých skupenských formách s využitím sady excitačních laserů emitujících ve viditelné oblasti. Bylo také studováno reálné využití rezonančních a povrchově zesílených metod. Výsledkem práce jsou závěry týkající se vhodnosti použití jednotlivých technik Ramanovy spektroskopie pro identifikaci cílového pigmentu ve výtvarném umění.
|
|
|
Charakterizace vibračních módů složek nukleových kyselin pomocí variabilní proton-deuteriové výměny
Zoul, David ; Štěpánek, Josef (vedoucí práce) ; Šloufová, Ivana (oponent)
Přes dlouhé období, kdy se studují vibrabní spektra nukleových kyselin, není ještě uspokojivě interpretovaná řada vibračních módů a jejich citlivosti na geometrii a slabé vazby. Jednou z možností, jak rozšířit experimentální data sloužící k těmto interpretacím, je srovnání vibračních spekter molekul s určitou izotopovou záměnou. Zdánlivě nejjednodušší je záměna proton-deuteron. Při rozpuštění molekul v těžké vodě dochází sice k rychlé výměně na heteroatomech, ale ta je téměř současná pro řadu poloh a výsledkem je dynamická rovnováha mezi řadou různých izotopových forem. Metody statistické analýzy časového vývoje Ramanových spekter dávají však nyní principiální možnost analyzovat spektra jednotlivých forem a tím získat unikátní experimentální data. U složitějších úseků nukleových kyselin je pak tato technika perspektivní pro rozšíření strukturních informací. Předkládaná diplomová práce představuje pilotní studii pro vypracovávání uvedené metodiky. Jejím cílem bylo provést adaptaci Ramanova spektrometru pro dané typy experimentu a provést první série měření, které by vyjasnily meze použitelnosti navrhovaného přístupu s ohledem na citlivost měření, časové konstanty příslušných výměn a náročnost metod vyhodnocení na dosaženou přesnost měření.
|
|
|
Surface-enhanced Raman microspectroscopy of biomolecules and biological systems
Šimáková, Petra ; Procházka, Marek (vedoucí práce) ; Michl, Martin (oponent) ; Šloufová, Ivana (oponent)
Cílem této práce bylo využití mikrospektroskopie povrchem zesíleného Ramanova rozptylu (SERS) ke studiu biomolekul a biologických systémů. Hlavní testovací molekulou byl kationický porfyrin H2TMPyP, avšak byly použity také jiné porfyriny, tryptofan a dva lipidy. Byla srovnána citlivost a reprodukovatelnost několika pevných SERS substrátů: (1) Au a Ag nanočástic (NPs) imobilizovaných pomocí bifunkční molekuly, (2) AgNPs imobilizované vyschnutím, (3) vysoce uspořádaných Au- a AgFON substrátů a (4) Ag pokovených hmyzích křídlech. Na většině z těchto pevných povrchů byla nejnižší detekovaná koncentrace H2TMPyP ~10-8 M. Nejvyšší citlivost poskytly vyschlé kapky směsi AgNPs/analyt, z nichž byly detekovány koncentrace 1×10-10 M TMPyP, 1×10-5 M tryptofanu, 2×10-7 M DSPC a 3×10-7 M DMTAP. Spektrální reprodukovatelnost je však v tomto případě nižší kvůli metalaci porfyrinu a změnám ve spektrech lipidů ve srovnání s jejich Ramanovy spektry z roztoku. Nejvyšší reprodukovatelnost byla dosažena na AuFON substrátech a Ag pokovených hmyzích křídlech. AgNPs modifikované polymerem PEG byly testovány na rakovinných HeLa buňkách pro vnitrobuněčné využití. Metalace H2TMPyP sloužila jako sonda dostupnosti povrchu PEG-Ag- nanočástic. Výsledky prokázaly, že tato dostupnost je závislá na chemických vlastnostech jak...
|
|
|
Ramanova mikrospektroskopie na mikrofluidních zařízeních
Peksa, Vlastimil ; Mojzeš, Peter (vedoucí práce) ; Šloufová, Ivana (oponent)
Miniaturizace zařízení pro studium chemických interakcí a procesů v kapalných vzorcích vedla ke vzniku mikrofluidiky a konstrukci tzv. lab-on-a-chip systémů. Náplní této práce byla implementace, rozvoj a testování mikrofluidních zařízení s detekcí pomocí konfokální Ramanovy mikroskopie a povrchem zesíleného Ramanova rozptylu v podmínkách školícího pracoviště. Byly testovány možnosti přenesení některých typů běžných makroskopických měření do mikroskopických podmínek. Byla navržena a odzkoušena metoda měření teplotní stability biopolymerů s bezkontaktní detekcí teploty v mikrosystémech. Rovněž byly studovány možnosti využití mikrofluidních zařízení pro studium SERS efektu. Bylo demonstrováno, že mikrofluidní čipy poskytují perspektivní možnost studia hydrodynamiky kapalin na mikroskopické úrovni a chemických reakcí a kinetik.
|
|
|
Cellulose dissolution: Comparison of two non-derivatizing solvent systems and the effect of additives
Kotov, Nikolay ; Dybal, Jiří (vedoucí práce) ; Pop-Georgievski, Ognen (oponent) ; Šloufová, Ivana (oponent)
Název práce: Rozpouštění celulózy: Porovnání dvou nederivatizujících solventních systémů a vliv aditiv Autor: Nikolay Kotov Ústav: Ústav makromolekulární chemie, Akademie věd České republiky, v. v. i. Vedoucí disertační práce: RNDr. Jiří Dybal, CSc. Konzultant: Mgr. Adriana Šturcová, Ph.D. Ústav makromolekulární chemie, Akademie věd České republiky, v. v. i., Odděleni vibrační spektroskopii Abstrakt: Celulóza je snadno dostupný a hojně využívaný materiál získávaný z obnovitelných zdrojů. Při jejím zpracování je limitující její omezená rozpustnost. Rozpouští se pouze ve specifických rozpouštědlech či jejich kombinacích a porozumění procesům rozpouštění není uspokojivé. Cílem této dizertační práce je získání nových experimentálních informací o změnách struktury celulózy při jejím rozpouštění ve dvou rozpouštědlech: v 1-butyl-3-methylimidazoliumchloridu (bmimCl), tj. iontové kapalině, a v N,N-dimethylacetamidu (DMAc) s přídavkem chloridu lithného (LiCl), tj. organickém rozpouštědle s anorganickou solí. Hlavním nástrojem studia jsou metody vibrační spektroskopie, které poskytují cenné informace o struktuře polymerů. Podobnosti a rozdíly nalezené ve spektrech celulózy v bmimCl a v DMAc s přídavkem LiCl jsou systematicky analyzovány a studován je též vliv celulózy na rozpouštědla. Pozornost je věnována vlivu...
|
|
|
Sledování reakcí na povrchu plasmonických nanočástic pomocí povrchem-zesílené Ramanovy spektroskopie
Kožíšek, Jan ; Šloufová, Ivana (vedoucí práce) ; Procházka, Marek (oponent)
Předkládaná diplomová práce je zaměřena na nalezení podmínek vhodných pro studium povrchových reakcí, především Suzukiho-Miyaurovu cross-coupling reakce (SMCR), pomocí metody povrchem-zesíleného Ramanova rozptylu (SERS). První část práce se zabývá na optimalizaci podmínek jednotlivých reakcí pomocí klasické syntetické Schlenkovy techniky. Tradiční, publikované, podmínky pro SMCR byly v průběhu práce postupně upravovány tak, aby bylo možno reakce provádět ve vodných prostředích a při laboratorní teplotě, tj. za podmínek vhodných pro SERS spektroskopii. Jako katalyzátory byly vyzkoušeny: (i) PEPPSI - tradiční katalyzátor pro SMCR; (ii) palladnaté ionty; (iii) Pd koloidy; (iv) bimetalické koloidy Pd a plasmonického kovu (Ag, Au) ve formě jádro-obal (core-shell) i slité (alloy); (v) Ag a Au koloidy s přídavky palladnaté sole či N-heterocyklických karbenů (NHC-katalyzátorů). Jako substráty byly jednak využity látky s funkčními skupinami s vysokou afinitou k povrchům kovových nanočástic (NP), jednak substráty bez těchto kotvících funkčních skupin, u kterých lze předpokládat, i že budou do SMCR reakce přistupovat z roztoku. V druhé části diplomové práce byly vybrané reakční směsi pro SMCR studovány pomocí kyvet uzavíratelných septem a současně byl průběh reakce monitorován SERS spektroskopií. Jako...
|
|
|
Spektroskopické studium komplexů přechodných kovů s terpyridylovými ligandy
Kožíšek, Jan ; Šloufová, Ivana (vedoucí práce) ; Procházka, Marek (oponent)
Práce je zaměřena na přípravu a charakterizaci oktaedrických komplexů 2,2′:6′,2′′-terpyridinu (tpy) a jeho derivátů s rozdílnými substituenty: Cl (tpyCl), 4-chlorofenyl (tpyPhCl), 2-thienyl (Ttpy)) v poloze 4' střední pyridylové jednotky se železnatými ionty (Fe2+ ). Na základě titrace ligandů Fe2+ ionty byla pomocí UV/vis spektroskopie sledována tvorba a stabilita komplexů. Bylo zjištěno, že molární absorpční koeficient pásu přenosu náboje z kovu do ligandu (MLCT) se zvyšuje v pořadí: tpy < tpyCl < tpyPhCl < Ttpy. Ve stejném pořadí narůstá i poloha maxima MLCT přechodu od 551 nm pro [Fe(tpy)2]2+ až po 576 nm pro [Fe(Ttpy)2]2+ . Spektra Ramanova rozptylu (RS) ligandů byla změřena při excitaci 780 nm, v případě Fe2+ komplexů byla spektra měřena při 4 excitačních vlnových délkách (445, 532, 633 a 780 nm). Pro získání excitačních profilů jak RS, tak i SERS (povrchem zesíleného Ramanova rozptylu) byl zvolen [Fe(tpyPhCl)2]2+ komplex. Na základě DFT výpočtů byly přiřazeny pásy v RS a SERS spektrech jednotlivým vibračním módům v D2d bodové grupě. Protože podobně jako u dříve publikovaného [Fe(tpy)2]2+ docházelo v oblasti MLCT přechodu k aktivaci vibračních módů o E symetrii, je předpokládán příspěvek Herzberg-Tellerova mechanismu k celkovému molekulárnímu resonančnímu zesílení signálu. Maximální zesílení...
|
|
|
Studium mikrokrystalických inkluzí v jednobuněčných řasách pomocí Ramanovy mikroskopie
Suja, Matyáš ; Mojzeš, Peter (vedoucí práce) ; Šloufová, Ivana (oponent)
Mnoho jednobuněčných řas, ať už sladkovodních, suchozemských nebo mořských, obsahuje různé mikrokrystalické inkluze, které následně využívají při svém životním cyklu. Analýza molekulárního složení těchto inkluzí je však pomocí řady fyzikálně-chemických metod velmi obtížná a často také náchylná k mnoha artefaktům měření. U mnoha jednobuněčných řas proto nebylo složení těchto mikrokrystalů vůbec určeno nebo může být stanoveno chybně. Mezi vhodné metody, schopné určit složení mikrokrystalických tělísek uvnitř jednobuněčných řas s vysokou přesností, patří mimo jiné i Ramanova konfokální mikroskopie. Tato v poslední době velmi perspektivní metoda optické vibrační spektroskopie umožňuje rychlou a nedestruktivní analýzu molekulového složení zkoumaných objektů. Ramanova mikroskopie nevyžaduje chemickou extrakci, modifikaci ani jiné značení nebo barvení měřených vzorků a lze jí proto bez problémů použít přímo na živé buňky v různých fázích přirozeného vývoje. Výsledné chemické složení pozorované látky je charakterizováno odpovídajícím Ramanovým vibračním spektrem. Cílem této diplomové práce je zjištění přítomnosti mikrokrystalů ve vybraných jednobuněčných řasách různých fylogeneticky odlišných druhů, studium podmínek jejich výskytu a identifikace jejich skutečného chemického složení pomocí Ramanovy mikroskopie.
|
|
|
Cellulose dissolution: Comparison of two non-derivatizing solvent systems and the effect of additives
Kotov, Nikolay ; Dybal, Jiří (vedoucí práce) ; Pop-Georgievski, Ognen (oponent) ; Šloufová, Ivana (oponent)
Název práce: Rozpouštění celulózy: Porovnání dvou nederivatizujících solventních systémů a vliv aditiv Autor: Nikolay Kotov Ústav: Ústav makromolekulární chemie, Akademie věd České republiky, v. v. i. Vedoucí disertační práce: RNDr. Jiří Dybal, CSc. Konzultant: Mgr. Adriana Šturcová, Ph.D. Ústav makromolekulární chemie, Akademie věd České republiky, v. v. i., Odděleni vibrační spektroskopii Abstrakt: Celulóza je snadno dostupný a hojně využívaný materiál získávaný z obnovitelných zdrojů. Při jejím zpracování je limitující její omezená rozpustnost. Rozpouští se pouze ve specifických rozpouštědlech či jejich kombinacích a porozumění procesům rozpouštění není uspokojivé. Cílem této dizertační práce je získání nových experimentálních informací o změnách struktury celulózy při jejím rozpouštění ve dvou rozpouštědlech: v 1-butyl-3-methylimidazoliumchloridu (bmimCl), tj. iontové kapalině, a v N,N-dimethylacetamidu (DMAc) s přídavkem chloridu lithného (LiCl), tj. organickém rozpouštědle s anorganickou solí. Hlavním nástrojem studia jsou metody vibrační spektroskopie, které poskytují cenné informace o struktuře polymerů. Podobnosti a rozdíly nalezené ve spektrech celulózy v bmimCl a v DMAc s přídavkem LiCl jsou systematicky analyzovány a studován je též vliv celulózy na rozpouštědla. Pozornost je věnována vlivu...
|
host ::
RSS.