|
|
Studium optických vlastností tenkých vrstev organických fotovoltaických článků
Čuboň, Tomáš ; Schmiedová, Veronika (oponent) ; Zmeškal, Oldřich (vedoucí práce)
Tato diplomová práce se zabývá měřením optických vlastností tenkých vrstev organických materiálů využívaných v organických solárních článcích (OSC). Byly studovány oxidy grafenu a jeho redukované formy především se zaměřením na jejich potenciální využití ve vrstvách pro transport děr (HLT). V první části této práce jsou uvedeny teoretické podklady týkající se tenkých vrstev s ohledem na jejich optické vlastnosti. Je zde dále diskutována problematika depozice tenkých filmů GO a jejich následná redukce na redukované formy GO (rGO). Experimentální část této diplomové práce je zaměřena na optickou charakterizaci deponovaných tenkých vrstev rGO pomocí optické mikroskopie, UV-VIS spektroskopie, FT-IR spektroskopie a spektroskopické elipsometrie. Na závěr jsou naměřené výsledky diskutovány a porovnány s již publikovanou literaturou.
|
|
|
Studium vlivu struktury organických barviv na jejich rozklad v diafragmovém výboji
Pajurková, Jana ; Fasurová, Naděžda (oponent) ; Kozáková, Zdenka (vedoucí práce)
Hlavním cílem této práce je studium vlivu struktury organických barviv na jejich rozklad v diafragmovém výboji ve vodných roztocích. Diafragmový výboj je jedním z mnoha typů elektrických výbojů v kapalinách. Jedná se o nízkoteplotní plazma, které je generováno pomocí vysokého napětí a v plazmových kanálcích („streamerech“) vznikají různé fyzikální a chemické procesy. Mezi fyzikální procesy patří silné elektrické pole, rázové vlny a v neposlední řadě vyzařování elektromagnetického vlnění v oblasti viditelného i UV záření. K nejdůležitějším chemickým procesům patří generace aktivních látek a částic, které pak iniciují chemické reakce a atakují molekuly organických látek obsažených v kapalinách. Organická barviva byla pro tuto práci vybrána z důvodu, že jejich rozklad je snadno pozorovatelný, protože je doprovázen odbarvováním, a je možné pro určení jejich koncentrace v průběhu měření použít UV-VIS spektroskopii. Rovněž jsou výborným příkladem organických látek, které jsou často obsaženy v odpadních vodách, a k jejich odstranění nestačí běžně používané biologické, chemické a fyzikální procesy. Použitá barviva byla zvolena převážně ze skupiny azobarviv a byla to: Acid Red 14, Acid Red 18, Acid Yellow 23, Direct Blue 53, Direct Red 79, Direct Red 80, Direct Yellow 29 a Food Yellow 3 a dále Acid Blue 74 (indigoidní barvivo) a Direct Blue 106 (oxazinové barvivo). Pokusy byly prováděny ve speciálním zařízení s odděleným anodovým a katodovým prostorem nevodivou přepážkou, v níž byla uchycena diafragma se špendlíkovou dírkou. Měření ukázala rozdílné odbourání v katodovém a anodovém prostoru, což je nejspíše způsobeno odlišnými charakteristikami výbojových kanálků. Barviva se více odbourávala v anodovém prostoru a to přibližně na 40 % jejich původní koncentrace, zatímco v prostoru katodovém se konečná relativní koncentrace pohybovala okolo 90 %. V práci je zkoumán vliv struktury barviva na odbourání během elektrického výboje a bylo zjištěno, že lépe se odbourávají barviva složená z menších molekul a z větších barviv ta, která obsahují velký počet skupin navázaných na aromatických jádrech ve skeletu molekuly. Během odbourávání barviva docházelo zejména u přímých (Direct) barviv ke změně charakteristické vlnové délky k vyšším i nižším vlnovým délkám. Tento jev je pravděpodobně způsoben vznikem meziproduktů, které mají jinou charakteristickou vlnovou délku než samotná molekula barviva. Za barevnost je odpovědný dostatečně dlouhý konjugovaný systém dvojných vazeb se substituenty navázanými na aromatická jádra. Každý zásah do struktury molekuly barviva má za následek změnu barevnosti látky, a tím by mohl být vysvětlen posun vlnových délek. Dalším úkolem bylo srovnání účinnosti rozkladu barviv elektrolýzou a výbojem. Výsledky srovnání ukazují, že elektrolýza (30 W) je vhodná pro rozklad barviv složených z malých molekul a diafragmový výboj (130170 W) pro složitější molekuly barviv. Pro menší molekuly stačí oxidace na anodě, kterou poskytuje elektrolýza, kdežto pro odstranění větších molekul je třeba spolupráce této oxidace na anodě a aktivních částic, které se tvoří při výboji.
|
|
|
Studium vlivu elektrolýzy na rozklad organického barviva v diafragmovém výboji v kapalinách
Davidová, Jaroslava ; Rašková, Zuzana (oponent) ; Kozáková, Zdenka (vedoucí práce)
Tato práce je zaměřena na studium různých chemických a fyzikálních vlivů, které se podílejí na rozkladu organických látek v diafragmovém výboji, generovaném ve vodných roztocích. Tento proces se dá využít např. při čištění odpadních vod. Významný vliv na destrukci barviva má při aplikaci nepulzního stejnosměrného napětí elektrolýza. Zjištění míry příspěvku elektrolýzy na procesy ve výboji je hlavním cílem této práce. V teoretické části je uvedena základní teorie vzniku elektrického výboje v kapalinách a samotná elektrolýza s důrazem na procesy vedoucí k destrukci organických sloučenin. Jedná se zejména o produkci reaktivních částic výbojem (radikály, peroxid vodíku, ozon apod.) a elektrochemické reakce na elektrodách. Dále je v této části teoreticky rozebrána analytická metoda, podle níž byly stanovovány koncentrace barviv (UV-VIS spektroskopie). Experimentální část je zaměřena na popis průběhu experimentu, který byl prováděn v zařízení s odděleným katodovým a anodovým prostorem. Oddělení obou prostorů bylo realizováno přepážkou s dielektrickou diafragmou, přičemž propojení obou prostorů bylo zajištěno špendlíkovou dírkou o průměru 0,25 mm. Elektrolytické rozklady byly realizovány při konstantním proudu 30 mA a dodávaný výkon ze zdroje napětí se pohyboval v rozmezí 14–32 W. Pro experimenty byla vybrána dvě saturnová barviva (Direct Red 79 a Direct Blue 106). Protože rozklad barviv je doprovázen odbarvením, byla ke stanovení koncentrace použita UV-VIS spektroskopie v oblasti 380–700 nm. Ve výsledkové části jsou uvedeny různé vlivy působící na rozklad barviva. Mezi tyto vlivy patří různé polarity elektrod, vodivost a pH roztoku, použitý výkon, druh elektrolytu a struktura barviva. Elektrolýza má významný vliv na rozklad malých organických molekul. Rozklad probíhá výhradně v anodovém prostoru, tedy tzv. negativním výbojem. Nejvýhodnější je využití elektrolytu NaCl, kterým se nastaví vodivost na optimální hodnotu 500 S·cm-1. Elektrolytem NaNO3 bylo dosaženo polovičního účinku a elektrolyt Na3PO4 odbourávání neumožnil. Rozklad barviva v anodovém prostoru je také stimulován výrazným snížením pH v důsledku elektrolýzy. Obecně lze říci, že z absolutního hlediska se výbojem dosáhne většího rozkladu než elektrolýzou, ale účinnost elektrolýzy je větší. Jen elektrolýzou je možné dosáhnout vysokého procenta rozkladu při použití relativně nízkého výkonu. U větších molekul je účinnost vyšší při aplikaci výboje.
|
|
|
Charakterizace nových českých odrůd chmele
Faruzel, Vojtěch ; Diviš, Pavel (oponent) ; Pořízka, Jaromír (vedoucí práce)
V této diplomové práci byla řešena problematika charakterizace nový českých odrůd chmele. Zvolenými novými odrůdami byla Mimosa, Jazz a Blues, jejichž složení bylo porovnáváno se současně hojně používanými odrůdami Žatecký poloraný červeňák a Kazbek. Metodou UV-VIS spektroskopie byl u všech odrůd chmele stanovován obsah -hořkých kyselin a -hořkých kyselin, celkový obsah fenolických látek, obsah flavonoidů a antioxidační aktivita. Složení chmelových silic bylo stanoveno metodou SPME-GC-MS. Z naměřených dat byla pomocí statistické analýzy potvrzena diverzita jednotlivých odrůd chmele. Nové odrůdy vykazovaly statisticky významné rozdíly ve všech sledovaných parametrech, zejména v porovnání s odrůdami Žatecký poloraný červeňák a Kazbek. Kvantitativně odlišné zastoupení -hořkých kyselin a -hořkých kyselin má vliv na charakter a intenzitu hořkosti těchto odrůd chmele. Složení chmelových silic, obsah fenolických látek, flavonoidů a antioxidační aktivita se projevuje odlišnými organoleptickými vlastnostmi analyzovaných chmelů, případně piva.
|
|
|
Využití Hofmeistrovy řady iontů k frakcionaci půdních huminových kyselin
Kebabová, Mona ; Doskočil, Leoš (oponent) ; Enev, Vojtěch (vedoucí práce)
Bakalářská práce se zabývá studiem struktury a chováním huminových kyselin v přítomnosti solí Hofmeisterovy řady iontů. Hnědozem modální, a z ní extrahovaný humát sodný byly nejdříve charakterizovány pomocí elementární analýzy (EA) a termogravimetrické analýzy (TGA) pro zjištění procentuálního zastoupení biogenních prvků a popela. Infračervená spektroskopie s Fourierovou transformací (FT-IR) byla využita ke strukturní charakterizaci a stanovení funkčních skupin humátu. Pro zkoumání vlivu solí Hofmeisterovy řady byla použita UV-VIS spektrometrie. Z jejich výsledků byly vypočítány absorpční koeficienty EET/EBZ, E2/E3, E2/E4 a E2/E6, a specifické hodnoty absorbancí SUVA254 a SUVA280. Dalšími metodami, které napomohly lepšímu pochopení struktury HK byly dynamický rozptyl světla (DLS) a fluorescenční spektroskopie. Hlavním cílem této bakalářské práce bylo nalézt jednoduchou experimentální metodu, na jejíž základě bychom byli schopni studia supramolekulárních asociací HK, které jsou přednostně vázány na vznik slabých intramolekulárních a intermolekulárních interakcí ve vodných roztocích.
|
|
|
Využití Hofmeistrovy řady iontů k frakcionaci půdních huminových kyselin
Kebabová, Mona ; Doskočil, Leoš (oponent) ; Enev, Vojtěch (vedoucí práce)
Bakalářská práce se zabývá studiem struktury a chováním huminových kyselin v přítomnosti solí Hofmeisterovy řady iontů. Hnědozem modální, a z ní extrahovaný humát sodný byly nejdříve charakterizovány pomocí elementární analýzy (EA) a termogravimetrické analýzy (TGA) pro zjištění procentuálního zastoupení biogenních prvků a popela. Infračervená spektroskopie s Fourierovou transformací (FT-IR) byla využita ke strukturní charakterizaci a stanovení funkčních skupin humátu. Pro zkoumání vlivu solí Hofmeisterovy řady byla použita UV-VIS spektrometrie. Z jejich výsledků byly vypočítány absorpční koeficienty EET/EBZ, E2/E3, E2/E4 a E2/E6, a specifické hodnoty absorbancí SUVA254 a SUVA280. Dalšími metodami, které napomohly lepšímu pochopení struktury HK byly dynamický rozptyl světla (DLS) a fluorescenční spektroskopie. Hlavním cílem této bakalářské práce bylo nalézt jednoduchou experimentální metodu, na jejíž základě bychom byli schopni studia supramolekulárních asociací HK, které jsou přednostně vázány na vznik slabých intramolekulárních a intermolekulárních interakcí ve vodných roztocích.
|
|
|
Charakterizace nových českých odrůd chmele
Faruzel, Vojtěch ; Diviš, Pavel (oponent) ; Pořízka, Jaromír (vedoucí práce)
V této diplomové práci byla řešena problematika charakterizace nový českých odrůd chmele. Zvolenými novými odrůdami byla Mimosa, Jazz a Blues, jejichž složení bylo porovnáváno se současně hojně používanými odrůdami Žatecký poloraný červeňák a Kazbek. Metodou UV-VIS spektroskopie byl u všech odrůd chmele stanovován obsah -hořkých kyselin a -hořkých kyselin, celkový obsah fenolických látek, obsah flavonoidů a antioxidační aktivita. Složení chmelových silic bylo stanoveno metodou SPME-GC-MS. Z naměřených dat byla pomocí statistické analýzy potvrzena diverzita jednotlivých odrůd chmele. Nové odrůdy vykazovaly statisticky významné rozdíly ve všech sledovaných parametrech, zejména v porovnání s odrůdami Žatecký poloraný červeňák a Kazbek. Kvantitativně odlišné zastoupení -hořkých kyselin a -hořkých kyselin má vliv na charakter a intenzitu hořkosti těchto odrůd chmele. Složení chmelových silic, obsah fenolických látek, flavonoidů a antioxidační aktivita se projevuje odlišnými organoleptickými vlastnostmi analyzovaných chmelů, případně piva.
|
|
|
Rozpustnost modelových karcinogenů a její modulace v přítomnosti biomolekul
Řeboun, Martin ; Martínek, Václav (vedoucí práce) ; Hudeček, Jiří (oponent)
2-Nitrobenzanthron (2-NBA) a 3-nitrobenzanthron (3-NBA) jsou široce zastoupené polutanty v životním prostředí. Jejich zdrojem je automobilová doprava, ale i jiné spalovací procesy. 3-nitrobenzanthron je prokázaným mutagenem a karcinogenem v savčích i bakteriálních systémech. Po metabolické aktivaci tvoří adukty s purinovými bázemi v DNA. Zatímco příbuzný 2-NBA vykazuje o 3-4 řády nižší genotoxické působení. Jedním z cílů práce bylo stanovit rozpustnost 2-NBA, a také dalších dvou modelových karcinogenů - Sudanu I a ellipticinu ve vodném prostředí. Získané hodnoty porovnat mezi sebou a s již známou rozpustností 3-NBA. Rozpustnost by mohla být jedním z možných vysvětlení velmi nízkých genotoxických účinků 2-NBA oproti ostatním sledovaným látkám. Sudan I je azobarvivo, které se běžně používá k barvení nejrůznějších látek, a je to prokázaný lidský karcinogen. Ellipticin, rostlinný alkaloid, je látka zajímavá zvláště díky svým protinádorovým účinkům, které pravděpodobně souvisí s její genotoxicitou. Důležitým cílem bylo stanovit vliv albuminu, proteinu krevní plasmy na rozpustnost jednotlivých sledovaných látek. K dalším cílům patřilo stanovení rozpustnosti sledovaných látek v methanolu, získání jejich extinkčních koeficientů a ověřit, popřípadě vylepšit, spektrofotometrické techniky, které byly použity...
|
|
|
Ligandy pro multifunkční dvojjaderné komplexy
Králová, Marie ; Vojtíšek, Pavel (vedoucí práce) ; Lukeš, Ivan (oponent)
Název: Ligandy pro multifunkční dvojjaderné komplexy Autor: Marie Králová Místo: Univerzita Karlova v Praze, Přírodovědecká fakulta Školitel: doc. RNDr. Pavel Vojtíšek, CSc. Abstrakt 4-substituované fenoly s pendantními rameny v polohách 2- a 6- byly navrženy coby ligandy pro multifunkční dvojjaderné komplexy, které by mohly fungovat například jako aniontové receptory. Syntetické postupy užívají dvě základní strategie. První z nich vychází z obecné reakce Mannichova typu mezi substituovaný fenolem, formaldehydem a sekundárním aminem. Druhý způsob zahrnuje přípravu substituovaného bis(halomethyl)fenolu a jeho následné reakce se sekundárním aminem. Mannichovou reakcí byla z p-hydroxybenzaldehydu, p-formaldehydu a fenylpiperazinu připravena dosud nepopsaná sloučenina 2,6-bis[(N-fenylpiperazin-1- yl)methyl]-4-formyl fenol (L2) a určena její struktura. Dále byly připraveny tři v literatuře již popsané substituované fenoly: 2,6-bis[(N-methylpiperazin-1-yl)methyl]-4-formyl fenol (L1), 2,6-bis[(N-methylpiperazin-1-yl)methyl]-4-nitro fenol (L3) a 2,6-bis[(N- fenylpiperazin-1-yl)methyl]-4-nitro fenol (L4). Tyto látky mohou sloužit jako ligandy v zajímavých dvojjaderných komplexech. Byl připraven komplex [PdL2Cl2] (K3) a metodou RTG-difrakce na monokrystalu určena struktura jeho solvátu s 1.5 MeCN. Acidobazické a...
|
|
|
Nativní hyaluronan jako nosič hydrofobních léčiv
Černá, Eva ; Mravec, Filip (oponent) ; Pekař, Miloslav (vedoucí práce)
Cílem této bakalářské práce je zjistit, zda by bylo možné využít nativní formu kyseliny hyaluronové jako nosič hydrofobních léčiv pro cílenou distribuci v organismu. Svou strukturou je kyselina hyaluronová lineární vysokomolekulární biopolysacharid, který nacházíme ve většině živých organismů. V lidském těle se vyskytuje ve většině tkání, jeho vysokou koncentraci nacházíme zejména v pokožce a očním sklivci. Podílí se na mnoha fyziologických procesech a pro fungování celého organismu je hyaluronan nezbytný. Jeho vysoká koncentrace je také pozorována u rakovinných buněk, které obsahují několik receptorů pro hyaluronan. Mezi tyto receptory řadíme CD44 a RHAMM. Právě interakce nosičového systému kyseliny hyaluronové a hydrofobního léčiva s těmito receptory by mohla zajistit volný průchod pro léčivo do postižené tkáně, kde po uvolnění léčiva dojde k usmrcení postižených buněk. Léčivo by bylo tedy přímo cílené na poškozenou tkáň a nezatěžovalo by zbytek organismu, jak tomu v současné době bývá při léčbě cytostatiky. Jako nosič byla v této práci vybrána právě nativní forma kyseliny hyaluronové, kterou běžně najdeme v lidském organismu. Svými vlastnosti nevyniká nad ostatními nosičovými systémy, ale svou biokompatibilitou a biodegradabilitou v organismu je vysoce přesahuje. Jako nosič byla v práci využita vysokomolekulární kyselina hyaluronová a místo hydrofobního léčiva byla použita látka podobných vlastností, hydrofobní barvivo sudan red G.
|
host ::
RSS.