|
|
Využití metod termické a strukturní analýzy při studiu vzniku polyelektrolytových komplexů
Řiháčková, Barbora ; Sedláček, Petr (oponent) ; Krouská, Jitka (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce se zabývá studiem polyelektrolytových komplexů na bázi chitosanu a huminových kyselin. Tato práce je motivována prozkoumáním nových materiálů, které mohou mít v budoucnu potenciál například v zemědělských a medicínských aplikacích. Pomocí metod izotermické titrační kalorimetrie a dynamického rozptylu světla byla studována míra a charakter interakcí. Kalorimetrická měření prokázala, že se snižující se koncentrací vzorků klesají i výsledné hodnoty entalpie reakce. Dále bylo ověřeno, že získané teplotní změny při titraci nejsou ovlivněny přítomností vody jako prostředí, ale především interakcemi mezi reaktivními skupinami chitosanu a huminových kyselin. Měřením intenzity rozptýleného světla a Z-průměru velikosti částic u všech vzorků byl ověřen výrazný nárůst velikosti částic při titraci způsobený vznikem polyelektrolytových komplexů.
|
|
|
Využití mikrokalorimetrie při studiu hydratace biopolymerů
Bola, Tomáš ; Smilek, Jiří (oponent) ; Krouská, Jitka (vedoucí práce)
Tato diplomová práce se zabývá využitím mikrokalorimetrie při studiu hydratace biopolymerů. K vybraným biopolymerům byla vybrána laktóza, ačkoliv není řazena mezi biopolymery, ale disacharidy. Dále pak alginát, dextran, chitosan a hyaluronan o dvou molekulových hmotnostech. Laktóza byla k těmto účelům vybrána hlavně pro to, že představuje jakýsi modelový příklad k určení toho, zda k reakci na vlhkost mezi ostatními vzorky a nasyceným roztokem soli nastane či nikoliv. Ke studii hydratace biopolymerů na rozdíl od běžně používané metody perfuzní kalorimetrie, kde se využívá možnost měření s nastavitelnou vlhkostí, byla použita metoda izotermické mikrokalorimetrie, kde se při dvou konstantních teplotách sledovala reakce vzorku na různou vlhkost uvolňovanou nasyceným roztokem soli.
|
|
|
Preparation and characterization of chitosan-based materials
Puchírová, Simona ; Kalina, Michal (oponent) ; Kovalčík, Adriána (vedoucí práce)
The presented diploma thesis focuses on the characterization of the rheological properties of hydrogels based on agarose, alginate, polyvinyl alcohol and the study of the antimicrobial effect of chitosan added to selected hydrogels. The theoretical part is focused on the creating a literature research dealing with the description of the basic characteristics of hydrogels in general, describes the nature, properties, structure and possibilities of its use. In the experimental part, hydrogels without added active substance and hydrogels modified with chitosan were prepared. Based on rheological measurements, suitable combinations of hydrogels with chitosan were selected. A part of the hydrogel was taken from the samples and monitored in a drying and re-swelling process in distilled water. The hydrogels were tested by Ftir analysis, which verified the presence of chitosan in the samples. Monitoring of the antimicrobial effect of chitosan was performed by the hole diffusion method. Efficacy was tested on bacterial strains of Escherichia coli, Candida glabrata, Micrococcus luteus, Serratia marcescens. Most excised hydrogel disks have formed zones of inhibition of various sizes. Inhibition zones were also formed around hydrogels without chitosan, where the sensitivity of individual microbial cultures to acetic acid is assumed. The antibacterial active of chitosan was verified by studying the separate sensitivity of chitosan solutions and acetic acid.
|
|
|
Novel Antibacterial Collagen Scaffolds for Regenerative Medicine
Dorazilová, Jana ; Brtníková, Jana (oponent) ; Vojtová, Lucy (vedoucí práce)
This master’s thesis deals with the characterisation of 3D porous collagenous sponges enriched with selected antibacterial agents. The literature part of the thesis focuses on the overview of biomaterials and biopolymers with the emphasis on collagen and chitosan, outlines the antibacterial properties of nanoparticles and reviews current aspects of using selenium nanoparticles as an antibacterial agent. For the purpose of this work, two types of antibacterial additives were used – biopolymeric chitosan and selenium nanoparticles. Preparation of 3D porous structure was achieved using the freeze drying method. Mechanical properties of prepared biopolymeric matrices were improved by chemical crosslinking in the presence of carbodiimide. Predominantly physiochemical methods were used for characterization of prepared collagenous sponges. For microstructure analysis, pore size determination, visualisation of nanoparticles and their distribution inside the porous structure, scanning electron microscopy (SEM) with energy dispersive x ray optical analysis (EDX) was used. Parameters such as total porosity, swelling ratio, weight loss during degradation in water and enzymatic environment were evaluated by suitable gravimetric methods. Fourier transformed infrared spectroscopy with attenuated total reflectance (ATR-FTIR) was used to determine changes in the chemical structure of collagenous matrices before and after addition of the antibacterial agents. Percentage release of nanoparticles was evaluated using optical emission spectroscopy with inductively coupled plasma (ICP OES). Evaluation of antibacterial properties of tested samples was carried out mainly by the agar diffusion disk method and the macrodilution broth method. In the conducted research we were able to determine the influence of selected antibacterial additives on the physiochemical properties of 3D collagenous matrices. Their antibacterial activities showed a positive effect on bacterial inhibition of both chitosan and selenium nanoparticles with respect to their concentrations. The designed materials could be further utilized for bio medicinal applications, especially in the field of soft tissue regeneration.
|
|
|
Biosurfaktanty a jejich využití pro inkorporaci hydrofobních domén do moderních nosičových systémů
Nešpor, Tomáš ; Pekař, Miloslav (oponent) ; Sedláček, Petr (vedoucí práce)
Tato práce se zabývá aktuálním tématem nosičových systémů. Jelikož největším problémem je prostup hydrofobních léčivých látek krevním řečištěm, případně přes univerzální tělní bariéry (např. hematoencefalická) je nutné tyto nosiče chemicky modifikovat, aby bylo možné hydrofobní látky efektivně podávat. V práci je na základě literární rešerše navrženo a následně studováno hned několik systémů, u kterých je předpoklad možného použití pro nosičové systémy a zároveň v sobě mají zakomponované biosurfaktanty z důvodu jejich schopnosti solubilizovat hydrofobní molekuly. V teoretické části této práce budou popsány jednotlivé biosurfaktanty, postup jejich produkce, jejich fyzikálně-chemické vlastnosti a možnost jejich využití v nosičových systémech. Zároveň jsou popsány jednotlivé nosičové systémy, postup jejich přípravy, možnosti jejich využití a jsou také srovnány jejich přednosti a nevýhody. V praktické části je poté proveden screening jak jednotlivých látek a jejich vzájemných interakcí, tak metod využitelných ke studiu vznikajících struktur. Studium molekulárních interakcí je primárně prováděno pomocí techniky dynamického rozptylu světla. V další části je popsána optimalizace tvorby hydrogelů se zakomponovanými biosurfaktanty v jejich struktuře a následně jsou vytvořené gely podrobeny reologickým a solubilizačním testům. Studium vnitřní struktury těchto gelů je provedeno pomocí skenovacího elektronového mikroskopu.
|
|
|
Příprava a charakterizace směsných materiálů na bázi huminových kyselin a chitosanu
Kozelková, Aneta ; Pekař, Miloslav (oponent) ; Sedláček, Petr (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce se zabývá možností využití nových aplikačních forem směsných kompozitů složených z huminových kyselin, chitosanu a granulovaného anorganického NPK hnojiva. Na základě literární rešerše byly hledány optimální metody přípravy hydrogelových aplikačních forem těchto kompozitů. Náplní experimentální části je charakterizace směsných materiálů, hlavní pozornost byla věnována sorpci vody, uvolňování huminové složky a minerálních živin do roztoku a v neposlední řadě i mechanickým vlastnostem připravených materiálů. Motivace této práce je založena na využití těchto směsných kompozitů v zemědělství a současně i v ochraně životního prostředí, neboť je snahou navrátit do půdy chybějící přirozenou organickou složku v podobě materiálů s jejím řízeným uvolňováním a zastavit tak pozvolnou degradaci půd.
|
|
|
Využití alternativních koagulantů při úpravě vody
Hofmanová, Lucie ; Zelený, Zdeněk (oponent) ; Kučera, Tomáš (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce se zabývá využitím alternativních koagulantů při úpravě vody. První, teoretická část, ve svém úvodu zmiňuje typy úprav pro jednotlivé kategorie surové vody, související zákony a vyhlášky. Dále popisuje princip, mechanismy koagulace a faktory ovlivňující tento proces. Rozebírá také postup sklenicové optimalizační zkoušky, která byla prováděna v rámci experimentální části bakalářské práce. Jedna z kapitol je pak věnována polymerům a kovovým koagulantům na bázi hliníku a železa běžně požívaným při úpravě vody. Zahrnuje detailnější popis polymerů přírodního původu moringy olejodárné a chitosanu. Tato dvě koagulační činidla a síran hlinitý byly použity v druhé experimentální části práce. Bylo provedeno několik sérií laboratorních sklenicových zkoušek za účelem zjištění efektivity vybraných koagulantů při odstranění zákalu z vody. Na závěr je provedeno srovnání a vyhodnocení výsledků koagulačních pokusů, součástí jsou i fotografie pořízené v průběhu sklenicové optimalizační zkoušky.
|
|
|
Příprava jedlých antimikrobiálních obalů
Kozubová, Petra ; Dzurická, Lucia (oponent) ; Skoumalová, Petra (vedoucí práce)
Bakalářská práce je zaměřena na přípravu a charakterizaci jedlých obalů. Jedlý obal se skládá ze dvou komponent. Z antimikrobiální složky a základu. Úkolem obalu je poskytnou ochranu před mikrobiálním napadením a prodloužit trvanlivost produktu. Jako antimikrobiální složka byly zvoleny vodné a olejové extrakty různých bylin (máta, kopřiva, levandule, skořice, hřebíček, vanilka, zázvor a rýmovník). Pro lepší aplikaci byly navíc olejové extrakty enkapsulovány do liposomů. U připravených extraktů byl stanoven obsah polyfenolů a antioxidantů. Nejvyšších koncentrací obou zmíněných látek obsahoval olejový extrakt hřebíčku. U připravených liposomů pak byla zjištěna enkapsulační účinnost, jejich stabilita a velikost. Všechny připravené liposomy byly dostatečně stabilní a měly relativně stejnou velikost. Dosaženo bylo také vysoké enkapsulační účinnosti. Připravené extrakty i liposomové částice byly dále podrobeny antimikrobiálním testům vůči kvasince Candida glabrata a dvěma bakteriím, Escherichia coli a Staphycococcus epidermidis. Co se antimikrobiálních účinků týče, dominovaly s přehledem liposomy. Následně byla optimalizována vlastní příprava jedlého obalu. Jako základ filmu byl zvolen alginát, chitosan, karboxymethylcelulóza a jejich kombinace. Vzniklý film musel splňovat několik parametru, především vhodné senzorické vlastnosti jako příjemná chuť a vůně, dále neviditelnost, lesk, cenovou dostupnost a vhodnou manipulovatelnost. Nejlepší struktury finálního filmu a zároveň nejlepších antimikrobiálních účinků dosáhla kombinace základů 2% karboxymethylcelulózy a 1% alginátu v poměru 2:1 s přídavkem liposomů s obsahem olejového extraktu máty jako antimikrobiální složky.
|
|
|
Studium reaktivity kationaktivního biopolymeru pomocí jednoduchých difúzních technik
Tesařová, Barbora ; Kalina, Michal (oponent) ; Smilek, Jiří (vedoucí práce)
Bakalářská práce je zaměřena na studium reaktivity chitosanu prostřednictvím jednoduchých difúzních technik v hydrogelových médiích na bázi agarózy. U připravených agarózových gelů s přídavkem chitosanu jsou zkoumány jejich mechanické vlastnosti pomocí oscilačních testů a také velikost pórů především s ohledem na difúzní parametry. Hlavním cílem této práce je prozkoumat reaktivitu chitosanu, agaróza zde slouží pouze jako podpůrná matice pro přípravu hydrogelu. Náplní rešeršní části práce je především studium reaktivity chitosanu na základě již publikovaných vědeckých článků.
|
|
|
Příprava a charakterizace enzymatických krytů ran
Jurová, Bronislava ; Szotkowski, Martin (oponent) ; Skoumalová, Petra (vedoucí práce)
Tato diplomová práce je zaměřena na studium a charakterizaci nanovlákenných krytů ran z přírodních biopolymerů. Do těchto nanovlákenných krytů byly inkorporovány proteolytické enzymy, konktrétně kolagenáza a bromelain. Teoretická část se zabývá stručnou charakteristikou kožních ran, jejich hojením a kožními kryty. Také jsou zde uvedeny metody přípravy těchto krytů a metody použity k jejich charakterizaci. Praktická část se zabývá optimalizací přípravy nanovlákenných krytů na bázi polyhydroxybutyrátu, želatiny, alginátu a chitosanu. Tato nanovlákna byla poté obohacena o aktivní látky a bylo sledováno jejich postupné uvolňování do modelového prostředí. Na závěr byla u těchto látek stanovena jejich proteolytická aktivita.
|
host ::
RSS.