|
|
Elektrochemický biosenzor pro studium metylace DNA
Petrula, Jakub ; Hrdý, Radim (oponent) ; Hynek, David (vedoucí práce)
Táto diplomová práca sa zaoberá návrhom a optimalizáciou senzoru a biosenzoru pre detekciu metylovanej DNA. Teoretická časť práce vysvetluje mechanizmus a význam metylácie DNA a analytické metódy, ktoré sa v súvislosti s ňou využívajú. V ďalšej časti sú opísané niektoré základné metódy detekcievDNA, ktoré sú rozdelené na priame a nepriame. Experimentálna časť práce je rozdelená do niekoľkých blokov. Prvý blok sa venuje modifikácií elektródy a následnej optimalizácí zvolenej metódy detekcie. V druhom bloku sú následne predstavené dva rôzne prístupy detekcie metylácie DNA, na základe priamej detekcie a detekcie prostredníctvom biosenzoru. Záverečný blok sa venuje stanoveniu metylcytozínu vo vzorku prostredníctvom sledovania charakteristických vlastností signálu a numerického výpočtu založeného na metóde „curve fitting“. senzoru použité.
|
|
|
Characterization of working electrodes of electrochemical sensors modified by carbon nanomaterials
Vančík, Silvester ; Majzlíková, Petra (oponent) ; Prášek, Jan (vedoucí práce)
This bachelor thesis deals with electrochemical detection of substances using screen-printed electrochemical sensors. The theoretical part describes thick film technology, sensors, selected parts of electrochemistry, voltammetry and carbon nanomaterials. The practical part includes the modification of standard screen-printed electrode by oxygen plasma and spray-coated carbon nanomaterials and its experimental comparison using cyclic voltammetry and scanning electron microscopy. The measured values were processed and evaluated numerically and graphically. In comparison with standard working electrode, the current responses of both electrodes were improved significantly.
|
|
|
Advanced techniques of micro- and nanosystems fabrication for sensors
Márik, Marian ; Pekárek, Jan (oponent) ; Hubálek, Jaromír (vedoucí práce)
The use of micro- and nanotechnologies is necessary in the development of advanced sensor systems. In this thesis few selected technologies were studied and tested on fabrication of creating two different systems for bioelectrical and electrochemical applications. For biolelectrical applications a chip with a pair of gold nanoelectrodes was designed and implemented. For electrochemical analysis a novel two electrode system was designed and realized, which should contribute by greater sensitivity and accuracy in amperometric detection compared with three-electrode systems in voltammetric analysis. The fabricated systems were tested and the results were discussed.
|
|
|
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.
|
|
|
Characterization of electronic properties of nanowires for electrochemistry
Kovařík, Martin ; Čech, Vladimír (oponent) ; Kolíbal, Miroslav (vedoucí práce)
Electrochemical methods are widely used in many applications (e.g. sensing, energy storage or catalysis) with the advantage of their inexpensive instrumentation. In order to understand redox processes taking place at electrodes, the knowledge of electronic band structure of the electrode materials is very valuable. This thesis focuses on the analysis of work function and valence band edge position of novel electrode materials, in particular indium tin oxide decorated with tungsten disulfide nanotubes. Ultraviolet Photoelectron Spectroscopy and Kelvin Probe Force Microscopy are used to measure those characteristics. A special emphasis is put on the electrode sample preparation to avoid misinterpretation of the results due to adventitious efects (e.g. contamination or surface modification).
|
|
|
Advanced plasmonic materials for metasurfaces and photochemistry
Ligmajer, Filip ; Vala,, Milan (oponent) ; Bauch, Martin (oponent) ; Šikola, Tomáš (vedoucí práce)
Plasmonics – the scientific discipline dealing with interaction between light and metallic materials – when coupled with nanotechnology, offers unprecedented possibilities for light control and utilization. The outcome of this combination can be, for example, focusing of light below the diffraction limit, enhancement of emission or absorption of quantum emitters, or extremely sensitive detection of molecules. This thesis deals with possibilities how to utilize plasmonics for flat optical components, so-called metasurfaces, and for photocatalytic applications based on plasmonically generated electrons with high energy, so-called hot electrons. First, the fundamentals of plasmonics are explained and an overview of its most notable applications is provided. Then, three studies are presented, which cover the use of plasmonic nanostructures for the control of light polarization and phase, for creation of dynamically tunable metasurfaces, and for photo-electrochemistry with hot electrons. The common principle of these studies is the use of advanced – or within these fields uncommon – materials, like, for example, vanadium dioxide or transition metal dichalcogenides.
|
|
|
Techniky přípravy elektrod s nanostrukturovaným povrchem a jejich charakterizace
Hrdý, Radim ; Trnková, Libuše (oponent) ; Janderka,, Pavel (oponent) ; Hubálek, Jaromír (vedoucí práce)
Nanostruktury fixované na pevném povrchu či koloidní nanočástice dnes pronikají do všech oblastí lidského života, oblast senzoriky a detekce nevyjímaje. Tato disertační práce pojednává o výrobě nanostruktur na povrchu planárních elektrod s využitím uspořádané šablony z oxidu hlinitého jako jedné z mnoha možných technik pro zvětšení aktivního povrchu elektrody, vytvoření unikátních typů povrchů se specifickými vlastnostmi a možnostmi jejich aplikace v oblasti elektrochemické a biochemické detekce. Jako hlavní technika je zde využita metoda anodické oxidace hliníkové vrstvy a využití její schopnosti transformace do nevodivé nanoporézní membrány. Výroba kvalitní membrány s úzkou distribucí velikostí pórů na různých typech metalických multivrstev je jednou z klíčových experimentálních částí této práce. Je zde řešeno několik problémů spojených s její výrobou v tenkovrstvých systémech především odstranění oxidové bariéry mezi nanoporézní maskou a vodivým substrátem. Další částí práce je použití této masky pro výrobu metalických nanostruktur formou elektrolytického vylučování do nanopórů. Vyrobené nanostruktury v podobě nanodrátů, nanotyčinek nebo nanoteček byly charakterizovány pomocí elektronové rastrovací mikroskopie a energiově disperzní nebo vlnově disperzní rentgenovou spektroskopií. Pro výrobu nanostrukturovaných elektrod využitelných v detekci biomolekul byl zvolen povrch tvořený zlatými nanostrukturami z důvodu biokompatibility zlata. Tyto elektrody byly dále charakterizovány pomocí elektrochemické impedanční spektroskopie a cyklické voltametrie. Výsledky těchto charakterizací ukázaly významný vliv geometrických parametrů nanostruktur a jejich rozdílné chování vzhledem k holým planárním elektrodám (bez nanostruktur) včetně změn velikosti elektrochemické aktivní plochy. Jako modelové biomolekuly pro studium potencionálního využití vyrobených zlatých nanostruktur v biosenzorice byly zvoleny guanin a glutation.
|
|
|
Studium vlastností katalyzátoru na bázi MnOx s využitím RRDE
Podal, Pavel ; Vondrák, Jiří (oponent) ; Novák, Vítězslav (vedoucí práce)
Diplomová práce se zabývá kvalifikací katalytických materiálů kladné elektrody nízkoteplotních palivových článků. Teoretická část se zaměřuje na fyzikální a chemické vlastnosti nízkoteplotních palivových článků. Jsou zde popsány hydrodynamické metody RDE a RRDE. Studium RRDE využívá metod lineární a cyklické voltametrie pro kvalifikaci vlastností katalyzátorů a prezentaci dosažených výsledků. V praktické části je popsána příprava různých druhů uhlíkových směsí. Byla sledována redukce kyslíku pomocí metody RRDE. U katalytických materiálů je vyhodnocován: CV, stabilita vzorku, kinetické parametry, tvorba meziproduktu H2O2 a kinetika elektrodových reakcí.
|
|
| |
|
|
Elektrochemická detekce purinových bází pomocí tlustovrstvých Cu2O elektrod
Gabriel, Petr ; Prášek, Jan (oponent) ; Pekárková, Jana (vedoucí práce)
Tato práce se zabývá problematikou výroby tlustovrstvých elektrod. Zaměřuje se na přípravu Cu2O pracovních elektrod metodou sítotisku a spray - coatingu na korundovém substrátu. V předkládané práci jsou obě metody přípravy elektrod popsány spolu se základními elektrochemickými metodami. Připravené Cu2O elektrody byly využity k detekci purinových bazí (adenin, guanin) pomocí cyklické voltametrie. Byl sledován vliv pH pufru na detekci purinů.
|
host ::
RSS.