|
| |
|
|
Biosenzory na bázi modifikovaných uhlíkových nanotrubek
Ferdusová, Helena ; Majzlík, Petr (oponent) ; Hubálek, Jaromír (vedoucí práce)
Tato práce se zabývá biosenzory pro detekci látek v roztocích pomocí modifikovaných uhlíkových nanotrubic. Shrnuje poznatky o uhlíkových nanotrubicích a elektrochemických analytických metodách využitých v této práci. V práci je řešen problém přímé elektrochemické detekce inzulinu pomocí CNTs modifikovaných tlustovrstvých planárních uhlíkových elektrod. Byly připraveny základní pracovní elektrody tvořeny komerční uhlíkovou pastou a následně modifikovány tenkým filmem CNTs, CNTs/oxid ruthenia a CNTs/chitosan. Nejlepších výsledků detekce inzulinu bylo dosaženo u pracovních elektrod modifikovaných nízkou koncentrací nečištěných CNTs, které vykazovaly i nízkou základní odezvu v elektrolytu a dobrou odezvu na přídavky inzulinu v koncentračním rozsahu od 0,25 do 10 mol/L. Ostatní modifikace způsobily zvýšení základní odezvy samotné elektrody, ale samotnou detekci nikterak významně neovlivnily.
|
|
|
Organické tranzistory pro senzoriku
Marková, Aneta ; Omasta, Lukáš (oponent) ; Vala, Martin (vedoucí práce)
Cílem práce bylo nalézt nejvhodnější dostupnou komerční formulaci materiálu poly(3,4-ethylendioxythiofen):poly(styrensulfonát) (PEDOT:PSS) a metodu přípravy a úpravy tenkých vrstev, které mohou sloužit jako polovodič v organických elektrochemických tranzistorech (OECT). Cílem bylo připravit vrstvy s takovými parametry, které budou vyhovovat následnému využití v biosenzorech k monitorování fyziologických funkcí kardiomyocytů. Bylo studováno šest různých formulací materiálu PEDOT:PSS. Tenké vrstvy byly nanášeny rotačním litím. Připravené vrstvy byly upravovány třemi způsoby, a to (i) působením ethylenglykolu, (ii) sušením a (iii) kombinací sušení a ethylenglykolu. Vrstvy byly testovány z hlediska vlivu ethylenglykolu, teplotní stálosti, vlivu skladování, působení vodného prostředí a dodatečného žíhání. Na základě porovnání získaných výsledků se jevila u většiny materiálů jako nejvhodnější úprava vrstvy nejprve ethylenglykolem s následným vyžíháním. Jako nejvhodnější materiál byl identifikován SIGMA ALDRICH 739 316 s úpravou vrstvy kombinací sušení, ethylenglykolu a žíhání.
|
|
|
Elektrochemický biosenzor pro detekci glukózy
Matula, Tomáš ; Majzlíková, Petra (oponent) ; Prášek, Jan (vedoucí práce)
Táto diplomová práca sa zapodieva elektrochemickým biosenzorom pre detekciu glukózy. Teoretická časť sa práce zaoberá technológiou hrubých vrstiev, jej nanášaním a výpalom. Ďalej je popísaná elektrochémia, elektródy používane v elektrochémií a analytické metódy založené na elektrochemickej reakcií. Záver teoretickej časti sa venuje elektrochemickým biosenzorom pre detekciu glukózy pomocou špeciálnych elektród na báze enzýmu glukóza oxidáza. V experimentálnej časti je spracované ampérometrické meranie pre detekciu glukózy pomocou tlačených senzorov S10 a S8 s imobilizovaným enzýmom glukóza oxidáza. Ďalej bol sledovaný vplyv plazmy, rozpusteného chloridu draselného, skladovania, kyseliny askorbovej a reprodukovateľnosť senzorov.
|
|
|
Analysis of Thick Film Amperometrical Sensors Signal and Its Usage for Measurement and Characterization of Enzymes
Ondruch, Vít ; Kizek, René (oponent) ; Masojídek,, Jiří (oponent) ; Vrba, Radimír (vedoucí práce)
The principle of synchronous detection (SD) has been applied to biosensor measurement. SD principle achieves significant increases in the signal-to-noise ratio, limit of detection and overall measurement robustness. Application of SD in biosensor measurements improves the analysis of the response and avoids the influence of interference/noise produced by stirring, electromagnetic effects and influence of parasitic currents. SD also enables to decompose the signal to stimulation response and phenomena with long time of response and last but not least, to identify second-order phenomena in the signal. Linear statistical model was used to develop software for identification of the stimulation signal in the output current. SD was applied to the response signal of a Photosystem II complex (PSII) biosensor. PSII response to light stimulation follows first order kinetics. The inhibition kinetics of PSII has been studied. Kinetic constants of herbicide binding to PSII depend linearly on herbicide concentration and enable measurement of its concentration at low concentrations.
|
|
|
Použití kovových a polovodičových nanostruktur pro biodetekci
Kejík, Lukáš ; Skládal, Petr (oponent) ; Kolíbal, Miroslav (vedoucí práce)
Diplomová práce se zabývá dvěma způsoby aplikace zlatých diskových nanostruktur vykazujících plazmonové rezonance pro biodetekci. První část se týká detekce změny fáze na plazmonických anténách pomocí koherencí řízeného holografického mikroskopu. Bylo zjištěno, že změna fáze se zvýrazňuje s rostoucí vlnovou délkou osvitu, kdy je buzena plazmonová rezonance na anténách větších rozměrů. Dále byla prokázána citlivost fáze na změnu indexu lomu okolního prostředí, přičemž největší fázová změna nastala pro antény v rezonanci s vlnovou délkou osvitu. Druhá část práce se týká kombinace optické spektroskopie detekující plazmonové rezonance a voltametrie charakterizující elektrochemickou aktivitu. V této části byl pozorován postupný posuv rezonanční vlnové délky v přítomnosti SSC pufru, avšak tento vliv je s časem stále menší. Provedené experimenty také ukázaly nevhodnost užití kyslíkového plazmatu k čištění povrchu vzorku, protože způsobuje oxidaci kovů včetně zlata.
|
|
|
Nanostructured surfaces for electrochemical detection
Dzuro, Matej ; Hrdý, Radim (oponent) ; Drbohlavová, Jana (vedoucí práce)
This work deals with the preparation of gold nanostructures for future usage in electrochemical sensors and biosensors, methods for their characterization and production. The emphasis is focused on the template-based electrodeposition method of gold and on study of the effect of manufacturing conditions on physical properties, mainly electrical and topological of nanostructures. Thesis is focused also on overall function and sensitivity of the gold nanostructured electrode.
|
|
| |
|
|
Biosenzor halogenovaných látek jako přístroj využívající fluorescenční metodu
Sedláček, Jiří ; Prokop,, Zbyněk (oponent) ; Hubálek, Jaromír (vedoucí práce)
Tato diplomová práce se zabývá návrhem a konstrukcí zařízení, které má sloužit jako fluorescenční detektor halogenovaných příměsí v okolním prostředí, převážně ve vodě. K excitaci zkoumaného vzoru je použita LED dioda o vlnové délce 590 nm. Pro snímání emitovaného záření vzniklého fluorescencí je použit fotonásobič. Jako fluorescenční indikátor je použita látka 5(6)-carboxynaphthofluorescein. Práce je rozdělena do tří hlavních částí. První část pojednává o teorii nutné k realizaci zařízení. Ve druhé části je detailní popis konstrukce a funkce zařízení a třetí část se zabývá měřením konstruovaným zařízením.
|
|
|
Analýza spolehlivosti měření látek pomocí biosenzorů - návrh robustní metody stanovení limitu detekce
Láznička, Jan ; Brno, Karel Lacina, MU (oponent) ; Grosmanová, Zuzana (vedoucí práce)
Limit detekce metody je ovlivněn přístrojem (elektronika, šumy), vyhodnocením, softwarem (nepřesnost časování, zaokrouhlovací chyby, chyby stanovení parametrů numerickými metodami z naměřených veličin) a vlastní chemickou reakcí (chyby ředění, návrh reakční směsi, chemické interferenty, teplota, přesnost pipetování). V této práci byla navržena metoda určení detekčního limitu při stanovení inhibitorů acetylcholin esterázy pomocí biosenzorového analyzátoru toxicity (BTA). Přístroj byl vyvinut společností BVT Technologies, a.s. v roce 2004. Byla provedena kalibrace výstupního signálu pro potřeby přesného měření limitu detekce přístroje BTA. V současnosti je přístroj schopen odhalit pouze přítomnost toxinů, nikoliv jejich koncentraci. V neposlední řadě jsou v této práci shrnuty všechny nalezené chyby softwaru BTA, které jsou průběžně eliminovány.
|
host ::
RSS.