|
|
Vliv plazmatem aktivované vody na klíčivost a kvalitu kukuřice
Kovařík, Martin ; Zlámalová Gargošová, Helena (oponent) ; Kozáková, Zdenka (vedoucí práce)
Bakalářská práce se zabývá vlivem plazmatem aktivované vody na klíčivost kukuřice. Po kontaktu vody s plazmatem mění voda své chemické složení a získává tím nové vlastnosti, které jsou využitelné v zemědělství. Teoretická část se dělí do dvou základních částí. Na začátku první části je stručně charakterizované plazma a poté se tato část již zabývá plazmatem aktivovanou vodou (PAW), její aktivací, fyzikálními a chemickými vlastnostmi a v závěru této části i jejímu využití. Druhá část teoretické části se pak věnuje klíčivosti rostlin, vnějšími vlivy ovlivňujícími klíčivost a statistickému vyhodnocení klíčivosti. V závěru teoretické části se tato práce věnuje ekotoxicitě rostlin. Náplní experimentální části byla příprava PAW, její následná aplikace na semena kukuřice a studium jejího vlivu na klíčivost a kvalitu rostliny. PAW byla vytvořena pomocí tří různých plazmových systémů z destilované a kohoutkové vody a efekt jednotlivých PAW na semena byl porovnáván s efektem jednotlivých kontrolních vzorků. Zjištěné výsledky naznačují pozitivní vliv PAW na klíčení semen, ale konečná hypotéza by vyžadovala rozsáhlejší pokusy v různých prostředích, především v půdě.
|
|
|
Influence of plasma treated water on the plant growth and vitality
Vozár, Tomáš ; Zahoranová, Anna (oponent) ; Kozáková, Zdenka (vedoucí práce)
This diploma thesis deals with the effect of plasma activated water on plant growth and vitality. By interaction of plasma with water, water acquires new unique properties that can be used in agriculture. The theoretical part deals with the basic properties of plasma, possibilities of preparation of plasma activated water in laboratory conditions, its physico-chemical characterization, and possibilities of its use in agriculture. In the next part, plant photosynthesis is discussed in connection with chlorophyll fluorescence, which measures the activity of photosystem II. Activity is an indicator of plant vitality, under environmental changes. At the end of the theoretical part, there are listed further possibilities for the analysis of plant material and food, such as elemental analysis, sensory analysis, and determination of dry matter content. Within the experimental part, plasma activated water (PAW) was prepared using plasma nozzle with introduced gas mixture that was immersed in the treated liquid. Further, plasma activated water was characterized and applied to radish plants. The effect of PAW on the plant growth and vitality was observed. The effect on the growth was observed through determination of fresh weight and dry matter content, the effect on vitality was assessed through chlorophyll fluorescence and the NDVI index. In the end, the effect on the content of stored elements C, H, O, and N in plants was determined and a sensory analysis was performed. The results show positive effects of plasma activated water on the plant growth and its sensory parameters such as appearance, taste, or spiciness. The results further show that PAW does not adversely affect plant vitality. This experiment should be continued by further indoor replication of the experiment to confirm obtained results and then, by moving the experiment to exterior in a form of field experiments.
|
|
|
Vliv plazmatu a plazmatem aktivované vody na plíseň Aspergillus niger
Žitný, Michal ; Čechová, Ludmila (oponent) ; Kozáková, Zdenka (vedoucí práce)
Práce se zabývá problematikou dekontaminace plísně Aspergillus niger pomocí plazmatu, plazmatem aktivované vody a jejich kombinace. Teoretická část se zaměřuje na obecné vlastnosti plazmatu, jeho generaci, dosud známé účinky na mikroorganismy a jeho využití v průmyslu se speciálním zaměřením na medicínu. Dále se zaměřuje na generaci, charakterizaci plazmatem aktivované vody, její účinky na bakterie, kvasinky a plísně a její využití. Dále se zabývá popisem plísní, jejich výskytem a jejich sterilizací. Část teorie byla zaměřena přímo na plíseň Aspergillus niger. Byla zde popsána její kultivace a její využití v průmyslu, jako je její použití na kultivaci kyseliny citrónové. Experimentální část se zaměřuje charakterizací plazmatem aktivované vody generované pomocí pochodňového jetu. Sleduje se vliv dodávaného výkonu na tvorbu iontů v plazmatem aktivované vodě. Sleduje se dekontaminační účinek plazmatu, generovaným pochodňovým jetem, samostatně a v kombinaci s plazmatem aktivovanou vodou generovanou pomocí střídavého a stejnosměrného proudu. Charakterizace plazmatem aktivované vody byla provedena s 20 ml destilované vody při rychlosti nosného plynu 2 l/ min a výkonu mikrovlnného zdroje 9 a 12 W. Dekontaminační vliv plazmatu a jeho kombinace s plazmatem aktivovanou vodou byl pozorován očkováním 100 l desetkrát a stokrát zředěné ošetřené kultury plísně na Petriho misky se sladinovým agarem. Vyhodnocení účinku bylo provedeno počítáním narostlých kolonií plísně a následným porovnáním s kontrolními vzorky. Všechna naměřená a získaná data byla zpracována ve výsledcích. Bylo zjištěno, že plazmatem aktivovaná voda generovaná pochodňovým jetem obsahuje vyšší koncentrace dusíkatých látek a nižší koncentrace peroxidu vodíku, přičemž u nižšího výkonu jsou generované koncentrace dusičnanů vyšší než u vyššího výkonu. Plazmatem aktivovaná voda generovaná pomocí stejnosměrného napětí obsahuje nízké koncentrace dusíkatých látek a vysoké koncentrace peroxidu vodíku oproti PAW generované pochodňovým jetem. Dále plazmatem aktivovaná voda generovaná pomocí vysokofrekvenčního zdroje obsahuje minimální koncentrace dusíkatých látek a lehce zvýšenou koncentraci peroxidu vodíku oproti PAW vytvořené pochodňovým jetem. Nejvyšší dekontaminační vliv ze všech použitých metod měla kombinace plazmatu a plazmatem aktivované vody, připravené plazmovou tryskou pomocí stejnosměrného napětí, a to při aplikaci plazmatu jako prvního. Naopak nejméně účinná metoda byla aplikace plazmatu a plazmatem aktivované vody, generované střídavým napětím. Omezování přístupu kyslíku nemělo téměř žádný vliv při přímém ošetření plazmatem, ale další metody jím byly výrazně ovlivněny. Největší rozdíl dekontaminačního vlivu byl pozorován u kombinace plazmatu a plazmatem aktivované vody, generované střídavým proudem, kde rozdíl byl až 30 %, ale všechny metody měly významný dekontaminační vliv oproti kontrole.
|
|
|
Study on the influence of plasma activated water on seed germination
Vozár, Tomáš ; Zlámalová Gargošová, Helena (oponent) ; Kozáková, Zdenka (vedoucí práce)
This bachelor thesis deals with study on the influence of plasma activated water on wheat seed germination. After interaction with the plasma, the water changes its composition and obtain new properties that are useful in agriculture. The theoretical part is divided into two parts. The first part of the theory is dealing with basic knowledge about plasma, its properties, and possibilities of plasma generation in laboratory conditions. In the second part, the work deals with plasma activated water – PAW. The preparation of plasma activated water is described in details as well as its physical-chemical properties and composition with respect to the PAW possible applications. The aim of the experimental part of this work was to prepare plasma activated water in three different plasma systems and apply it on wheat seeds. These three ways of activation used direct and indirect interaction of plasma with water surface. After the seeds were germinated, the influence of plasma activated water on seed germination and quality of crops was observed and compared to control samples. The influence of different ways of water activation was also evaluated. Results show positive effects of plasma activated water on the seed germination and it also increased the quality of crops. Next steps in this research should be the transfer of this experiment from the laboratory scale on the Petri dish to the pot experiments in soil.
|
|
|
Plazmatem aktivovaná voda připravená elektrickým výbojem v kapalině
Možíšová, Aneta ; Krčma, František (oponent) ; Kozáková, Zdenka (vedoucí práce)
Cílem diplomové práce je generace aktivních částic v plazmatem aktivované vodě (PAW) pomocí nízkoteplotního plazmatického výboje. V práci se zaměřuji na stanovení peroxidu vodíku, dusitanů a dusičnanů jako aktivních částic. Praktická část je zaměřena na konkrétní případ použití plazmatického výboje ve vybraných elektrolytech, rozpuštěných ve vodném roztoku. Zde byly pro jednotlivé experimenty vybrány tři fosforečnany, lišící se počtem kyselých vodíků, a pro srovnání chlorid sodný a kohoutková voda. Fosforečnany byly vybrány díky jejich stabilnímu držení pH během plazmatického výboje v roztoku, aby bylo možné sledovat vliv pH. Experimenty byly zaměřeny na prozkoumání stability aktivních částic v PAW, za jakých podmínek je nejvyšší produkce těchto částic a jaký vliv na výsledek má hodnota pH. Bylo zjištěno, že peroxid vodíku se nejvíce generuje v zásaditém prostředí, ale lepší stabilitu vykazuje v neutrálním. Koncentrace vygenerovaných dusitanů není vysoká, ale vykazuje stabilitu, a to bez ohledu na polaritě hlavní elektrody použité pro generaci PAW. Dusitany se nejvíce generovaly v zásaditém prostředí a dusičnany v prostředí kyselém. Jedním ze závěrů je také to, že dusičnany nejsou příliš stabilní částicí v PAW. Díky aktivaci a oxidačním schopnostem plazmatem aktivované vody lze tuto metodu využít v medicíně nebo zemědělství
|
|
|
Study of plasma activated water influence on soil microorganisms
Poláková, Marianna ; Dvořáčková,, Helena (oponent) ; Krčma, František (vedoucí práce)
Bachelor thesis is focused on the impact of plasma activated water on soil microorganisms. Reactive spieces of oxygen and nitrogen are present in plasma activated water, which are responsible for its biological and chemical properties. Thanks to its unique features, plasma activated water is used for therapeutic purpose or in agriculture. The theoretical part is concentrated on general information about soil, its properties and microorganisms found in it. Furthermore, it deals with basic information about plasma and sources used for its production. The last part presents the plasma activated water and its specific characteristics. Experimental part deals with the application of distilled water, plasma activated water and a mixture of distilled and plasma activated water on soil. In the first set of experiments, it was an application directly on the soil, the application to the soil extract was in the second set. Bacteria were inoculated on culture medium in concentrations 10-2, 10-4 and 10-6. The number of formed colonies was observed and then some microorganisms has been identified. Based on the results, it can be stated that plasma activated water had a positive effect on the microorganism colonies growth. However, the subject of further work will be to determine whether it is positive for pathogenic microorganisms or not.
|
|
|
Příprava a charakterizace plazmatem aktivované vody pro využití v bioaplikacích
Lemonová, Hana ; Matěj,, Klas (oponent) ; Krčma, František (vedoucí práce)
Cílem této diplomová práce je příprava a charakterizace plazmatem aktivované vody (PAW) připravené dielektrickým bariérovým výbojem za atmosférického tlaku ve vzduchu s ohledem na její aplikaci v zemědělství a medicíně. Teoretická část je zaměřena na plazmatem aktivovanou vodu a její účinek na semena a rostliny. Práce se také zabývá přípravou a aplikací PAW ve světě. Jsou zde popsány různé druhy plazmatického výboje vhodné k její přípravě. V experimentální části diplomové práce byla pro aktivaci zvolená destilovaná a kohoutková voda. Následně byla stanovena koncentrace aktivních částic v PAW vygenerovaných pomocí DBD, jako jsou dusitany, dusičnany a peroxid vodíku. Hodnota koncentrace aktivních částic se mění pravděpodobně v důsledku vzájemných interakcí, kdy dochází k oxidaci dusitanů peroxidem vodíku na dusičnany. Také byly charakterizovány fyzikální vlastnosti PAW jako jsou vodivost a hodnota pH. Po přípravě PAW dochází ke zvýšení vodivost v důsledku zvýšení koncentrace aktivních částic vzniklých disociací a ionizací molekul vody plazmatem. Také částice přítomné ve vzduchu, které disociuje a ionizuje plazma, difundují do kapaliny a přispívají k tomuto zvýšení. Pokles pH také odpovídá nárůstu koncentrace vodíkových iontů a vzniku dusíkatých kyselin. Dalším aspektem této práce bylo prostudování plazmatem aktivované vody během prvních osmi hodin po její přípravě a určení stability jejích vlastností. Zjistili jsme, že PAW připravená z kohoutkové vody si zachovává své charakteristické vlastnosti po dobu nejméně 8 hodin a destilovaná voda po dobu 6 hodin. V diplomové práci byla provedena analýza plazmatického výboje pomocí optické emisní spektroskopie. Měření OES bylo provedeno v rozsahu vlnových délek 300 až 800 nm. V přehledových spektrech byl identifikován druhý pozitivní systém dusíku (N2 (C 3u) N2 (B 3g)) a první pozitivní systém dusíku (N2 (B 3g) N2 (A 3+u)). Ve spektru lze pozorovat molekulární iont dusíku, radikál OH·, atomární kyslík a atomární vodík. Dielektrický bariérový výboj byl také snímán pomocí vysokorychlostní kamery a ze záznamu je patrný současný výskyt více výbojových kanálů a jejich prostorová i časová nestabilita.
|
|
|
Charakterizace plazmatem aktivované vody pro biomedicínské aplikace
Šindelková, Kateřina ; Dzik, Petr (oponent) ; Kozáková, Zdenka (vedoucí práce)
Tato diplomová práce si klade za cíl charakterizovat plazmatem aktivovanou vodu (PAW) připravenou v různých plazmových systémech využívajících přímou i nepřímou interakci plazmatu s kapalinou nebo jejím povrchem. Plazma bylo generováno pomocí elektrických výbojů za atmosférického tlaku. Připravená plazmatem aktivovaná voda byla studována s ohledem na její využití v biomedicínských aplikacích. Teoretická část se zabývá plazmatem aktivovanou vodou. Nalezneme zde popis přípravy PAW, její charakterizaci z pohledu produkovaných částic nebo také její fyzikálně-chemické vlastnosti. Rovněž v této části nalezneme popis metod pro stanovení antimikrobiální aktivity anebo kolorimetrické stanovování produkovaných částic. V experimentální části této práce nalezneme typy výbojů, které byly využívány pro přípravu PAW, a jejich vzájemné porovnání. Pro aktivaci byly zvoleny dva druhy kapaliny, a to destilovaná a kohoutková voda. Následně byly stanovovány koncentrace vybraných reaktivních částic v PAW (peroxid vodíku, dusičnany a dusitany) vygenerovaných ve třech různých plazmových systémech. Kromě porovnání produkce reaktivních částic v jednotlivých systémech byla studována i jejich časová stabilita. V průběhu času po přípravě se hodnoty koncentrací aktivních částic měnily, a to v důsledku vzájemných interakcí mezi částicemi, kdy docházelo k oxidaci dusitanů na dusičnany a také obráceně, v závislosti na typu PAW a ostatních podmínek. Součástí práce bylo také sledování vybraných fyzikálních vlastností PAW, a to hodnota pH a měrná vodivost. Zjistilo se, že PAW si nezachovává své aktivované účinky příliš dlouho, záleží na typu přípravy a způsobu skladování. Důležitým cílem práce tak bylo nejen porovnání vhodnosti různě připravené PAW pro biomedicínské aplikace z hlediska složení, ale také z hlediska stability a optimálních skladovacích podmínek.
|
|
|
Generace peroxidu vodíku mikrovlnnou plazmovou tryskou
Staškovanová, Denisa ; Mazánková, Věra (oponent) ; Kozáková, Zdenka (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce se zabývá generací peroxidu vodíku mikrovlnnou plazmovou tryskou v destilované a kohoutkové vodě. Cílem bylo charakterizovat množství vygenerovaného peroxidu vodíku v závislosti na různých experimentálních podmínkách a zjištění jeho stálosti. K určení, zda se peroxid vodíku ve vzorku vyskytuje, se používalo titanové činidlo. Metodou získání informace o koncentraci peroxidu vodíku byla spektrofotometrie. V závěru jsou formulovány zejména rozdíly koncentrace peroxidu vodíku podle změny experimentálních podmínek, jeho stálosti v plazmatem aktivované vodě a stálosti v komplexu s titanovým činidlem. Také jsou popsány rozdíly mezi generací v destilované a kohoutkové vodě.
|
|
|
Porovnání kvality plazmatem aktivované vody připravené různými plazmovými systémy
Staškovanová, Denisa ; Krčma, František (oponent) ; Kozáková, Zdenka (vedoucí práce)
Tato diplomová práce se zabývá generací reaktivních částic (peroxid vodíku, dusičnany, dusitany) pomocí různých plazmových systémů v destilované a kohoutkové vodě. Připravená plazmatem aktivovaná voda se liší ve způsobu aplikace plazmatu, a to nad hladinou vody, uvnitř vody a probubláváním produktů výboje do vody. Cílem je stanovit vyprodukované množství částic v různých plazmových systémech a porovnat je mezi sebou. Práce také sleduje vliv experimentálních podmínek ozonizátoru na generované množství reaktivních částic.
|
host ::
RSS.