|
|
Carbon - based electrodes: From detection of biologically significant compounds to application in neurodegenerative diseases
Jarošová, Romana ; Zima, Jiří (vedoucí práce) ; Vyskočil, Vlastimil (oponent) ; Navrátil, Tomáš (oponent)
UHLÍKOVÉ ELEKTRODY: OD DETEKCE BIOLOGICKY VÝZNAMNÝCH LÁTEK PO APLIKACI V NEURODEGENERATIVNÍCH CHOROBÁCH Romana Jarošová Uhlík je pozoruhodný prvek, který je nezbytný pro život na Zemi, a jeho jedinečné vlastnosti ho činí nezbytnou součástí ohromně rozmanitého spektra aplikací. Bez ohledu na to, zda slouží jako zdroj paliva nebo jako klíčová součást elektronických zařízení, schopnost uhlíku existovat v různých formách, každá s vlastními fyzikálními a chemickými vlastnostmi, přispívá k jeho rozsáhlému využití. Jednou z významných oblastí, kde uhlík nachází své uplatnění, je výroba elektrod. V této disertační práci byly propojeny světy základní a aplikované elektrochemie, kde uhlíkové elektrody hrají základní roli. Práce pokrývá širší spektrum; od zhodnocení mikrostruktury uhlíkových elektrod, jež je kritickým faktorem ovlivňující elektroanalytické chování elektrod, až po využití uhlíkových elektrod pro výzkum spojený s Alzheimerovou chorobou. První část této disertační práce se zaměřuje na porovnání rozdílných strukturálních a elektroanalytických vlastností uhlíkových elektrod, s akcentem na borem dopovaný diamant a dusíkem modifikovaný amorfní tetraedrický uhlík. Zmíněné elektrodové materiály byly použity pro detekci biologicky významných látek, konkrétně tyrosinu, tryptofanu, pyocyaninu a isatinu....
|
|
|
Continuous monitoring of anthraquinone-based anticancer drugs by amperometric technique
Skalová, Štěpánka ; Fischer, J. ; Barek, J. ; Navrátil, Tomáš ; Krejčí, J. ; Kučerová, R. ; Vyskočil, V.
This contribution is focused on the development of electroanalytical methods for the monitoring of anthraquinone-based anticancer drugs in physiological solution by combination of liquid-flow system and dialysis catheter, possibly inserted into blood circulation of patients. For this purpose, amperometric detection with dual glassy carbon electrode was developed and derivate of these drugs, anthraquinone-2-sulphonate, was used as a model compound. Two different flow rates of carrier solution (physiological solution) were tested (specifically, 1 and 5 mu L min(-1)) and the dependence of peak currents of anthraquinone-2-sulphonate on its concentration was verified
|
|
|
Study of Genotoxicity of Organic Compounds Using DNA Biosensors
Augustín, Michal ; Vyskočil, Vlastimil (vedoucí práce) ; Trnková, Libuše (oponent) ; Labuda, Ján (oponent)
Navržená disertační práce představuje nové hybridní elektrochemické DNA biosenzory založené na odlišných formách pyrolytického grafitu ("edge-plane" a "basal-plane") a jejich potenciál z hlediska použitelnosti v oblasti elektrochemie DNA. Testování použitelnosti prezentovaných bioanalytických nástrojů předcházel důkladný optimalizační proces zahrnující výběr optimálních hodnot pro nejdůležitější provozní parametry elektrochemických DNA biosenzorů připravených pomocí elektrostatické adsorpce - depoziční potenciál (Edep), doba depozice (tdep), optimální koncentrace DNA pro elektrostatickou adsorpci (cg(DNA)) a možné zapojení konvekce během adsorpčního procesu. Nejprve byla zkoumána použitelnost prezentovaných bioanalytických nástrojů ve vztahu ke sledování poškození DNA s využitím tripletu externích zdrojů poškozujících DNA - UV záření, jednoelektronových oxidantů nebo hydroxylových radikálů. Výsledky poškozujících procesů byly sledovány přímo (prostřednictvím sledování změn redoxních signálů DNA) nebo nepřímo (prostřednictvím sledování změn redoxních signálů redoxního indikátoru) a to za pomoci voltametrických metod - square-wave voltametrie (SWV), cyklická voltametrie (CV), lineární voltametrie (LSV) a elektrochemické impedanční spektroskopie (EIS). Dále byla hodnocena použitelnost navrženého...
|
|
|
Voltametrické stanovení kyseliny 2,4-dichlorfenoxyoctové a 2,4-dichlorfenolu na sítotiskové uhlíkové elektrodě
Jančová, Jana ; Vyskočil, Vlastimil (vedoucí práce) ; Fischer, Jan (oponent)
Předmětem předkládané diplomové práce bylo studium elektrochemického chování kyseliny 2,4-dichlorfenoxyoctové (2,4-D) a 2,4-dichlorfenolu (2,4-DCP) s cílem nalezení optimálních podmínek pro jejich voltametrické stanovení na sítotiskové uhlíkové elektrodě (SPCE) pomocí technik DC voltametrie (DCV) a diferenční pulzní voltametrie (DPV). Voltametrické chování obou látek bylo sledováno v závislosti na pH prostředí (realizováno užitím Brittonova-Robinsonova pufru). Jako optimální pH pro voltametrické stanovení 2,4-D na SPCE bylo zvoleno pH 5,0 pro obě voltametrické techniky a pro 2,4-DCP bylo zvoleno pH 6,0 pro obě voltametrické techniky. Stanovení 2,4-D při koncentraci 1·10-4 μmol·l-1 vykazovalo při obou použitých voltametrických technikách dobrou opakovatelnost (1,3 % pro DCV a 0,7 % pro DPV) a pro stanovení 2,4-DCP vykazovalo při obou použitých voltametrických technikách přijatelnou opakovatelnost (1,3 % pro DCV a 4,8 % pro DPV). Kalibrační závislost 2,4-D byla proměřena pro DCV za zvolených optimálních podmínek v koncentračním rozmezí 10-100 μmol·l-1 s dosaženou mezí stanovitelnosti (LOQ) 1,0 μmol·l-1 a mezí detekce (LOD) 0,3 μmol·l-1 . Kalibrační závislost 2,4-D byla proměřena pro DPV za zvolených optimálních podmínek v koncentračním rozmezí 4-100 μmol·l-1 s dosaženou LOQ 1,4 μmol·l-1 a LOD 0,4...
|
|
| |
|
|
Charakterizace elektrochemického chování a adsorpce methylviologenu na borem dopovaných diamantových elektrodách v závislosti na úpravě jejich povrchu
Fořtová, Lucie ; Fischer, Jan (vedoucí práce) ; Vyskočil, Vlastimil (oponent)
V této studii bylo zaměřeno na elektrochemické a adsorpční chování methylviologenu (MV) na elektrodě z borem dopovaného diamantu (BDD) s různými povrchy připravenými elektrochemickou či mechanickou úpravou. Jednalo se konkrétně o povrch anodicky aktivovaný získaný vložením +2,4 V v 0,5 mol l-1 kyselině sírové. Katodická úprava ve stejném roztoku byla provedena aplikací -2,4 V k získání převážně H-terminovaného povrchu. Zatímco O-terminovaný povrch je relativně hydrofilní s nízkou povrchovou vodivostí, H-terminovaný povrch je hydrofobní s určitou povrchovou vodivostí, která typicky vede k rychlejší kinetice heterogenního elektronového transferu (HET). Rychlá kinetika HET byla také pozorována pro povrch elektrody leštěný suspenzí aluminy. Za modelovou sloučeninu byl vybrán methylviologen (MV), běžně užívaný herbicid, který díky svým kvazi-reverzibilním redoxním přeměnám, které mění jeho náboj, poskytuje neutrální (MV0 ) nebo pozitivně nabité formy (MV+ , MV2+ ). Adsorpce byla pozorována pouze u formy MV0 . Experimenty byly provedeny ve vodném roztoku za užití metody cyklické voltametrie (CV). Výsledky naznačují, že dochází k adsorpci MV nejen na H-terminovaném povrchu, ale také na leštěném a O-terminovaném. U všech povrchů byla pozorována adsorpce MV0 na obou pících anodické oxidace, jejich...
|
|
|
Polarografické stanovení genotoxického 2-amino-9-fluorenonu
Hájková, Andrea ; Vyskočil, Vlastimil (vedoucí práce) ; Dejmková, Hana (oponent)
bakalářské práce Cílem bakalářské práce bylo nalézt optimální podmínky pro polarografické stanovení genotoxického 2-amino-9-fluorenonu (2-AFN), který může negativně působit na životní i pracovní prostředí. Nejprve byla pomocí UV-VIS spektrofotometrie sledována stabilita zásobního roztoku 2-AFN v methanolu a zjištěn vhodný poměr pufrované vodné a methanolické fáze pro následná polarografická měření na klasické rtuťové kapající elektrodě (DME). Závislost polarografického chování 2-AFN o koncentraci 1×10-4 mol dm-3 na změně pH analyzovaného roztoku byla měřena pomocí DC tast polarografie (DCTP) a diferenční pulsní polarografie (DPP) v rozmezí pH 1,9 až 12,8 v prostředí Brittonova-Robinsonova (BR) pufru a methanolu (9:1). Pro elektrochemicky redukovatelnou oxoskupinu na 2-AFN byl na základě pozorovaného chování navrhnut mechanismus její polarografické redukce na DME. Pro proměření koncentračních závislostí bylo vybráno optimální prostředí BR pufr o pH 4,0 - methanol (9:1) pro obě polarografické metody. Metodou DCTP na DME bylo změřeno koncentrační rozmezí 1×10-6 až 1×10-4 mol dm-3 a metodou DPP na DME 1×10-7 až 1×10-4 mol dm-3 . Dosažené meze stanovitelnosti (LQ) činily 5×10-7 mol dm-3 (pro DCTP na DME) a 1×10-7 mol dm-3 (pro DPP na DME). Pro srovnání bylo pro 2-AFN proměřeno koncentrační rozmezí...
|
|
|
Testování leštěné stříbrné pevné amalgámové kompozitní elektrody pro voltametrické stanovení environmentálních polutantů
Dědík, Jan ; Vyskočil, Vlastimil (vedoucí práce) ; Nesměrák, Karel (oponent)
Cílem této práce bylo nalézt vhodné podmínky pro stanovení vybraných modelových environmentálních polutantů - 5-nitrobenzimidazolu a kyseliny pikrové - pomocí technik DC voltametrie (DCV) a diferenční pulsní voltametrie (DPV) na leštěné stříbrné pevné amalgámové kompozitní elektrodě (p-AgSA-CE) ve vodných roztocích Brittonova- Robinsonova (B-R) pufru a nalezení meze stanovitelnosti (LQ) pro tyto látky. Pro 5-nitrobenzimidazol byly nalezeny optimální podmínky voltametrického stanovení v prostředí B-R pufru o pH 5, ale nebyly získány kalibrační závislosti. Důvodem byla s časem se zhoršující kvalita odezvy 5-nitrobenzimidazolu, která i přes pravidelné provádění předúpravy pracovní elektrody vedla k nereprodukovatelným výsledkům. Pro kyselinu pikrovou byly pro DPV i DCV na p-AgSA-CE zjištěny vhodné podmínky v prostředí B-R pufru o pH 2. Koncentrační závislosti byly pro techniku DPV proměřeny v rozmezí 1.10-6 až 1.10-4 mol.L-1 s dosaženou LQ 2,5.10-7 mol.L-1 a pro techniku DCV v rozmezí 1.10-7 až 1.10-4 mol.L-1 s hodnotou LQ vypočtenou na 5,5.10-8 mol.L-1 . Pro srovnání nově vyvinutých voltametrických metod stanovení kyseliny pikrové bylo provedeno UV-VIS spektrofotometrické stanovení v deionizované vodě v koncentračním rozmezí 2.10-6 až 1.10-4 mol.L-1 s dosaženou LQ 2,5.10-6 mol.L-1 .
|
|
|
Novel Approaches in Electrochemical Determination of Xenobiotic Compounds and in Study of Their Interaction with DNA
Hájková, Andrea ; Vyskočil, Vlastimil (vedoucí práce) ; Trnková, Libuše (oponent) ; Labuda, Ján (oponent)
Předložená disertační práce je zaměřena na vývoj analytických metod pro stanovení vybraných cizorodých látek a ke sledování poškození DNA, které mohou způsobit. Hlavní pozornost byla věnována vývoji a testování netoxických elektrodových materiálů pro přípravu miniaturizovaných elektrochemických zařízení a nových elektrochemických DNA biosenzorů. 2-Aminofluoren-9-on (2-AFN) byl vybrán jako modelový polutant životního prostředí, který patří do skupiny nebezpečných genotoxických látek. Jeho karcinogenní a mutagenní účinky mohou představovat riziko jak pro životní, tak pro pracovní prostředí. 2-AFN má oxo skupinu, kterou lze elektrochemicky redukovat, a aminoskupinu, kterou lze elektrochemicky oxidovat. Voltametrické chování 2-AFN v negativní oblasti potenciálu bylo zkoumáno na rtuťovým meniskem modifikované stříbrné pevné amalgamové elektrodě (m-AgSAE), která představuje netoxickou a mechanicky stabilní alternativu ke rtuťovým elektrodám. Tato pracovní elektroda byla následně použita pro vývoj nově navrženého miniaturního elektrodového systému (MES), který má mnoho výhod, jako je možnost jednoduchého měření v terénu, snadná přenosnost a měření ve 100µL objemu vzorku. Také elektroda ze skelného uhlíku (GCE) byla použita pro další výzkum elektrochemického chování 2-AFN a jeho stanovení v katodické i...
|
|
|
Bezpečnostní rizika bezdrátových sítí
Vyskočil, Vladimír ; Raab, Jan (vedoucí práce) ; Peterka, Jiří (oponent)
Cílem práce je zhodnotit rizika možných útoků na bezdrátové sítě. Vypracovat jejich seznam a navrhnout adekvátní způsoby obrany proti nim. Součástí práce by měl být návod, který by pomohl k rychlému rozpoznání typu útoku na danou síť a zároveň by navrhoval metody, které by minimalizovaly dopad těchto útoků na uživatele. Práce také poukáže na nové technologie a postupy pomáhající v zabezpeení zařízení před některými druhy útoků. V neposlední řadě bude také rozvedeno téma o aktuálním stavu zabezpečení bezdrátových sítí v našich městech a možnostech, kterými se dají získat soukromá data uživatelů na těchto sítích.
|
host ::
RSS.