|
|
Hydrogely na bázi kladně nabitých poylelektrolytů
Jarábková, Sabína ; Lehocký,, Marián (oponent) ; Pekař, Miloslav (vedoucí práce)
Tato diplomová práce se zabývá studiem fyzikálních hydrogely na bázi kladně nabitých polyelektrolytů. Předmětem studia je prozkoumání interakcí vybraných kladně nabitých polyelektrolytů s opačně nabitými tenzidy ve vodě a ve fyziologickém roztoku (0,15 M NaCl). Byl zkoumán vliv způsobu přípravy na tvorbu hydrogelů. Hydrogely byly připravovány metodou suché nebo mokré cesty. Byly testovány solubilizační schopnosti připravených hydrogelů pomocí hydrofobního barviva olejové červeně O. Dále byly měřeny reologické vlastnosti připravených hydrogelů pomocí frekvenčních oscilačních testů a tokových testů v závislosti na zvolené koncentraci polymeru nebo tenzidu. Z reologických experimentů vyplývá, že chitosan je schopen tvořit rigidnější hydrogely s lepšímí mechanickými vlastnostmi než dextran, v přítomnosti obou tenzidů. U vybraných vzorků byly provedeny také fluorescenční experimenty za použití prodanu, nilské červeně a -naftolu jako fluorescenčních sond. A u vybraných experimentů byl stanovován obsah sušiny v procentech v závislosti na koncentraci použitých polyelektrolytů nebo tenzidů.
|
|
|
Vliv podmínek na tvorbu hydrogelů
Heger, Richard ; Kalina, Michal (oponent) ; Mravec, Filip (vedoucí práce)
Tato práce je zaměřena na testování vlivu podmínek, přesněji pH, při tvorbě hydrogelů, které byly připraveny hydratací sypké směsi neboli suchou cestou. Systém hydrogelu byl tvořen polyelektrolytem, přesněji hyaluronanem sodným, a kationaktivním tenzidem, CTAB. Vliv pH byl studován pomocí pozorování a reologie. K měření byl použit hyaluronan o molekulové hmotnosti 600-800 kDa. Systém byl zkoumán pomocí řady pufrů o pH 3,5-11. Gely byly pro lepší pozorovatelnost a popis barveny Sudanem III. Bylo zjištěno, že nejlepším způsobem přidání aktivní látky, bylo dodání barviva přímo do práškové směsi. Vypozorované vlastnosti gelů se nezměnily ani po úpravě gelů na iontovou sílu fyziologického roztoku (0,15 M).
|
|
|
Aplikace principu "time-temperature superposition" při studiu reologických vlastností polymerních materiálů
Kadlec, Martin ; Jarábková, Sabína (oponent) ; Smilek, Jiří (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce se zabývá studiem principu „time-temperature superposition“ a jeho možnou aplikovatelností na hydrogely. Na základě literární rešerše byl jako vhodný materiál pro optimalizaci tohoto principu vybrán včelí med z důvodu své jednoduché viskoelastické povahy (newtonovská kapalina). Poznatky získané během optimalizace byly následně využity při studiu reálných hydrogelových materiálů, konkrétně byl vybrán agarózový gel jako zástupce termoreverzibilních hydrogelů, dále pak hyaluronanový a dextranový gel jako zástupci hydrogelů vzniklých interakcí polyelektrolytu s opačně nabitým tenzidem. Aplikací principu „time-temperature superposition“ bylo dosaženo značného zvětšení rozsahu sledované frekvence oscilace u všech vybraných vzorků, což vedlo k zisku informací o paměťovém a ztrátovém respektive komplexním modulu, kterých by nebylo možno dosáhnout pomocí klasického oscilačního testu. Ačkoliv byly vytvořeny generalizované křivky pro všechny zkoumané vzorky, pouze u hydrogelů vzniklých interakcí polyelektrolytu s opačně nabitým tenzidem bylo možno vytvořit zvlášť křivku pro paměťový respektive ztrátový modul. Z tohoto důvodu se jako vhodnější materiály pro aplikaci principu „time-temperature superposition“ jeví právě tato skupina hydrogelů.
|
|
| |
|
|
Příprava a charakterizace hydrogelů na bázi kationaktivního biopolymeru
Tesařová, Barbora ; Mravec, Filip (oponent) ; Smilek, Jiří (vedoucí práce)
Předložená práce se zabývá přípravou a charakterizací hydrogelů na bázi kationaktivního biopolymeru a anionaktivního tenzidu. Jakožto vhodný zástupce kationaktivního polymeru byl zvolen chitosan, díky jeho biokompatibilitě a biodegradabilitě, a N,N,N-trimethylchitosan, který byl v rámci závěrečné práce syntetizován z chitosanu. Výsledný produkt syntézy byl charakterizován pomocí SEC-MALS, elementární analýzy, infračervené spektroskopie a nukleární magnetické rezonance. U tohoto biopolymeru a jeho methylovaného ekvivalentu byly zkoumány jejich interakce se zástupci anionaktivních tenzidů, a to dodecylsulfátu sodného a tetradecylsulfátu sodného. Hlavní metodou této práce byla reologie, pomocí níž byly studovány připravené hydrogely chitosanu s tenzidy i připravené mikrogely N,N,N-trimethylchitosanu s tenzidy. Interakce mezi polymery a tenzidy tedy byly prokázány.
|
|
|
Studium vztahu mezi strukturou a reologickými vlastnostmi hydrogelů na makroskopické i mikroskopické úrovni
Lepíková, Jana ; Klučáková, Martina (oponent) ; Kalina, Michal (vedoucí práce)
Náplní této diplomové práce je získat poznatky o vztahu mezi strukturou hydrogelů a jejich tokovými a transportními vlastnostmi. Hlavním cílem práce bylo zakomponovat do modelových hydrogelů na bázi agarózy vhodné biopolymery. Poté provést korelaci výsledků získaných pomocí difuzních metod a reologických měření provedených na makroskopické a mikroskopické úrovni. K charakterizaci hydrogelů byly zvolené reologické měření, metoda dynamického rozptylu světla a fluorescenční korelační spektroskopie. Charakteristiky hydrogelů získané z výše uvedených metod byly následně korelovány mezi sebou. Následně byly studovány transportní vlastnosti těchto hydrogelů pomocí sledování difúze Rhodaminu 6G. Zde byl využit dvojí přístup. Z hlediska makropřístupů byly využity jednoduché difúze z roztoku barviva do kyvet obsahující jednotlivé hydrogely s biopolymery. V případě mikropřístupů bylo barvivo přidáno do vzorku během přípravy a poté byly sledovány difuze pomocí FCS. Na základě výsledků, bylo zjištěno, že přídavek biopolymerů výrazně neovlivňuje materiálové vlastnosti nosného média, což jsou v tomto případě agarozové hydrogely. Rozdíly ovšem byly pozorovány v případě studia reaktivity a bariérových vlastností takto připravených hydrogelů. Jako stěžejní parametr pro ovlivnění transportu nabitého solutu v takto připravených hydrogelech byl pozorován jednak náboj obsaženého biopolymeru a rovněž jeho nábojová hustota.
|
|
|
Reologické vlastnosti asfaltových pojiv
Pěnčík, Michal ; Mondschein,, Petr (oponent) ; Hýzl, Petr (vedoucí práce)
Diplomová práce je zaměřena na reologické vlastnosti asfaltových pojiv a směsí. Zejména je popisována změna těchto vlastností u vzorků asfaltových pojiv a směsí, podrobených laboratornímu stárnutí, simulující reálný stav po zabudování ve vozovce. V teoretické části je pojednáno o reologii jako takové a metodách simulujících stárnutí asfaltových pojiv a směsí. Praktická část zahrnuje popis přípravy vzorků pojiv a směsí, které byly následně zkoušeny. Nejprve bylo provedeno stárnutí asfaltové směsi metodou BSA (Braunschweiger Alterung), vyrobena tělesa pro zkoušku modulu tuhosti na směsích a vyzkoušena. Ze zbylé směsi bylo vyextrahováno pojivo. Hlavní těžiště zkoušek pojiva je soustředěno k využití dynamického smykového reometru (komplexní modul tuhosti, dynamická viskozita). Na závěr jsou výsledky zkoušek vzájemně porovnány.
|
|
| |
|
|
Reologie hydrogelů kolagenu a jeho nanokompozitů
Voldánová, Michaela ; Vojtová, Lucy (oponent) ; Jančář, Josef (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce směřuje k fenomenologickému popisu reologického chování čistého kolagenu I i jeho nanokompozitů s příměsí hydroxyapatitu ve čtyřech koncentracích. Měření bylo prováděno na reometru v konfiguraci kužel – deska pro rozsah smykových rychlostí od 0 s-1 do 100 s-1 za definovaných podmínek. Při teplotě 4 °C je kolagen ve vzorcích o daném složení rozpuštěn, zachovává si zde svůj nativní charakter a prekurzory hydrogelů setrvávají v kapalném stavu. Zahříváním vodného roztoku kolagenu o neutrálním pH dochází k spontánnímu procesu zesítění do fibrilárních struktur. Při 37 °C fibrily dorůstají do struktury gelu, ovšem rychlost jeho vzniku je závislá na obsahu kolagenových vláken. Naměřená data jsou zpracována ve formě tokových a viskozitních křivek, z nichž je vyhodnoceno a porovnáno reologické chování vzorků či strukturální a transformační změny jako odezva na mechanické zatížení a změnu teploty. Tyto poznatky mohou být využity při manipulaci s hydrogely. Obecně mohou posloužit jako základ pro další výzkum kolagenu, jeho interakcí s HAP a faktorů ovlivňujících jejich stabilitu či účinnost.
|
|
|
Viskozimetrické studium chování systémů L-Lysinu a 6-aminokapronové kyseliny s hyaluronanem v oblasti nízkých koncentrací aminokyselin
Šimáčková, Marcela ; Běťák, Jiří (oponent) ; Chytil, Martin (vedoucí práce)
Tato práce se zabývá studiem interakcí mezi vysokomolekulovou kyselinou hyaluronovou (1,75 MDa HA) a aminokyselinami, konkrétně lysinem a 6-aminokapronovou kyselinou. K interakcím by mělo docházet mezi karboxylovou skupinou vázanou v molekule řetězce HA nesoucí záporný náboj a kladným nábojem nacházejícím se na atomu dusíku protonizované aminokyseliny. Přítomnost těchto interakcí by pak znamenala možnost navázání např. léčiv na modifikovanou kyselinu hyaluronovou. V takovém případě by HA fungovala jako cílený nosič. Interakce byly zkoumány v oblasti nízkých koncentrací pro obě aminokyseliny, konkrétně pod 10 mmoldm-3, a pro 6-aminokapronovou kyselinu také v oblasti vysokých koncentrací, konkrétně nad 20 mmoldm-3. Přítomnost interakcí byla zkoumána nejen pomocí reologie, ale i měřením pH a vodivosti. Na základě tohoto výzkumu byly interakce potvrzeny poklesem viskozity v systému.
|
host ::
RSS.