|
|
Study of interaction of charged catanionic vesicles with oppositely charged polyelectrolytes
Havlíková, Martina ; Lehocký, Marián (referee) ; Táborský, Petr (referee) ; Mravec, Filip (advisor)
The presented dissertation is focused on positively charged catanionic vesicles and their interactions with oppositely charged hyaluronan. The catanionic vesicles were composed of ion pair amphiphile of hexadecyltrimethylammonium-dodecyl sulfate (HTMA-DS), a positively charged double-chain surfactant that electrostatically stabilized the vesicles and cholesterol. Cholesterol may strongly affect the physico-chemical properties of the vesicles, therefore it was necessary to determine its optimal amount in the membrane. Especially, the size and stability of vesicles were studied by dynamic and electrophoretic light scattering, membrane microviscosity by fluorescence anisotropy and hydration of the outer part of the membrane by generalized polarization. It was found that vesicles show ideal properties at a cholesterol content about 40 mol.%. These catanionic vesicles interacted with hyaluronan regardless of its molecular weight. Visible aggregates were observed around their isoelectric point, but they disintegrated with increasing polymer concentration. However, this decay was different for different hyaluronan molecular weights. An increase in ionic strength, or more precisely concentration of sodium chloride above 25 mM had a destabilizing effect on both uncoated and hyaluronan coated vesicles. It was also interesting that increasing the ionic strength affected the microviscosity of the membrane, which became more fluid, but there were no significant changes in the hydration of its outer part. The presented work is also focused on the preparation and characterization of a new type of catanionic vesicles, where the cationic surfactants HTMAB was replaced by Septonex. The same methods were chosen for their characterization as in the case of the HTMA-DS vesicles. This exchange of surfactants had a major effect on the resulting properties of the vesicles, which are stable even at very low cholesterol content. In accordance with long-term stability, a suitable concentration of cholesterol was chosen from 15 mol.% and higher.
|
|
|
Advanced Fluorescence Techniques in Research on Micellar Systems and Their Interactions with Biopolymers
Holínková, Petra ; Burgert, Ladislav (referee) ; Táborský, Petr (referee) ; Pekař, Miloslav (advisor)
The dissertation thesis deals with study of advanced steady-state and time-resolved fluorescence techniques, which can be used for study of micellar systems properties. Selected fluorescence techniques were used for characterization of Septonex and CTAB cationic micellar systems and theirs interactions with hyaluronan. Fluorescent probe pyrene was used for determination of critical micelle concentration (CMC) and micellar aggregation number of these surfactants. The changes of fluorescence behaviour of fluorescein and prodan were studied in wide concentration range of Septonex. Next chapter of thesis deals with study of Förster resonance energy transfer between perylene and fluorescein in Septonex and CTAB micellar solutions and the effect of hyaluronan addition to these systems. Also steady-state and time-resolved fluorescence anisotropy studies were used for research of the effect of hyaluronan addition to micellar solutions. The last chapter of this thesis is focused on photophysical behaviour of Prodan in different solutions (water, Septonex solutions below CMC, hyaluronan solution, Septonex micellar solution and Septonex micellar solution with hyaluronan), which was discussed on the basis of time-resolved emission spectra.
|
|
|
Novel materials for organic and hybrid electronics and photonics
Kratochvíl, Matouš ; Yumusak,, Cigdem (referee) ; Táborský, Petr (referee) ; Weiter, Martin (advisor)
Obor organické elektroniky nabízí jedinečnou možnost masové výroby levné a ekologicky přívětivé elektroniky. Otevírá dveře novým funkcím a tvarům zařízení, které standardní elektronika na bázi kovu a křemíku neumožňuje Možnosti dané povahou organických látek a pokrok ve výzkumu syntézy nás zásobují novými materiály pro fotonické aplikace. Hlavní motivací této práce je hledání nových materiálů a zkoumání vztahu mezi jejich molekulární (a krystalickou) strukturou a vlastnostmi. Tato práce je zaměřena na studium optických a/nebo elektrických vlastností nových materiálů pro fotonické aplikace. Materiály prezentované v práci jsou organické i hybridní organicko-anorganické, u nichž je snaha získat to nejlepší z obou světů. Výzkum prezentovaný v této práci se skládá ze tří samostatných částí, které jsou propojeny cílem studovat vztah mezi strukturou materiálu a jeho vlastnostmi a metodami používanými ke studiu těchto vlastností. První část si klade za cíl představit materiály vykazující účinnou fluorescenci v pevné fázi (Solid-State Fluorescence, SSF). V této práci jsou prezentovány dvě série materiálů vykazujících SSF. Barva emise je řízena změnami skupin přitahujících elektrony v push-pull systémech molekul. Výsledky ukazují efektivní (>10%) emise pokrývající většinu viditelného spektra (~450–650 nm). Druhá část prezentovaného výzkumu zkoumá vliv thionace na známou skupinu nízkomolekulárních polovodičů – diketopyrrolopyrrolů (DPP). Prezentované výsledky ukazují ve studovaných molekulách výraznou preferenci n-typové chování následkem thionace, s řádovým zvýšením pohyblivosti elektronů, a také působivě nízko ležící hladiny LUMO (~ 4,5 eV). Třetí část uvedených výsledků je zaměřena na perovskitové materiály pro fotonické aplikace. Hybridní materiál – organo-olovnato-halogenidový perovskit je již téměř půldruhého desetiletí v centru pozornosti výzkumníků v oblasti pokročilé fotoniky. Perovskitové solární články prokazují pozoruhodnou účinnost, avšak jejich využití stále brání problémy se stabilitou. V této práci je prezentována studie stability jako referenční bod pro další výzkum v této oblasti a pro získání vhledu do procesů ovlivňujících stabilitu perovskitových materiálů a solárních článků. Následně je navržen a otestován přístup ke zvýšení stability a výkonu článků, využívající materiály studované ve druhé studii.
|
|
|
Time-Resolved Fluorescence in Research of Hyaluronan-Colloidal Systems Interactions
Mondek, Jakub ; Táborský, Petr (referee) ; Peter, Kapusta (referee) ; Pekař, Miloslav (advisor)
The aim of the doctoral thesis was to study advanced fluorescence techniques and its use in colloids or hyaluronan-surfactant systems and hydrogels based on hyaluronan, respectively. Steady-state and time-resolved fluorescence were used to study excited state proton transfer fluroescen probes in hyaluronan-surfactant systems to asses the influence of hyaluronan hydration to its interactions with oppositely charged surfactants. Firstly, different excited state proton transfer fluorescence probes were discussed to choose the most suitable candidate for next research. The influence of hyaluronan on inner environment of micells was determined based on the sensitivity of excited state proton transfer of chosen fluorescence probe 1-naphtol and, based on above mentioned experiments, the structure of hyaluronan hydration shell was discussed. The next part of doctoral thesis was focused on fluorescence lifetime correlation spectroscopy and on the development of method of nanorheology. Measured correlation functions were transformed to mean square displacement with developed MATLAB script. Firstly, the fluorescence method was compared with well described methods such as videomicrorheology and dynamic light scattering to asses the reliability of fluorescence correlation spectroscopy in microrheology. Secondly, nanorheology method was developed and its use in passive nanorheology of hyaluronan hydrogels was discussed. Based on mentioned experiments, the fluorescence correlation spectroscopy microrheology and nanorheology methods were optimized to use the methods in hydrogel research.
|
|
|
Study of Optical and Electrical Properties of Biomaterials
Flimelová, Miroslava ; Táborský, Petr (referee) ; Drbohlavová, Jana (referee) ; Weiter, Martin (advisor)
Studium nových materiálů potenciálně využitelných pro organickou elektroniku a fotoniku získává velmi důležitý význam z hlediska ekologie. Tato práce je zaměřena na studium vlastností biologických materiálů, které by našly uplatnění v aplikační sféře. Zájem o znalosti v oblasti základních a pokročilých vlastností organických a biologických materiálů, které mohou být potenciálně využity v oblasti organické elektroniky a fotoniky přináší nové otázky, které mohou přispět k rozvoji této oblasti. Ke studiu základních procesů souvisejících s optickými a elektrickými vlastnostmi materiálů, jako je například přenos náboje, jsme využili různé techniky a metody charakterizace. První část práce je zaměřena na souhrn vlastností anorganických a organických materiálů umožňující jejich možné využití v organické elektronice a fotonice, druhá část práce poskytuje nejnovější přehled z oblasti pokročilých biologických materiálů a jejich vlastností související se záměrem této práce. Třetí část práce pak shrnuje experimentální metody a shrnuje získané výsledky. Nakonec je diskutován vztah mezi pozorovanými jevy a strukturou studovaných materiálů na molekulární úrovni.
|
|
|
Novel materials for organic and hybrid electronics and photonics
Kratochvíl, Matouš ; Yumusak,, Cigdem (referee) ; Táborský, Petr (referee) ; Weiter, Martin (advisor)
Obor organické elektroniky nabízí jedinečnou možnost masové výroby levné a ekologicky přívětivé elektroniky. Otevírá dveře novým funkcím a tvarům zařízení, které standardní elektronika na bázi kovu a křemíku neumožňuje Možnosti dané povahou organických látek a pokrok ve výzkumu syntézy nás zásobují novými materiály pro fotonické aplikace. Hlavní motivací této práce je hledání nových materiálů a zkoumání vztahu mezi jejich molekulární (a krystalickou) strukturou a vlastnostmi. Tato práce je zaměřena na studium optických a/nebo elektrických vlastností nových materiálů pro fotonické aplikace. Materiály prezentované v práci jsou organické i hybridní organicko-anorganické, u nichž je snaha získat to nejlepší z obou světů. Výzkum prezentovaný v této práci se skládá ze tří samostatných částí, které jsou propojeny cílem studovat vztah mezi strukturou materiálu a jeho vlastnostmi a metodami používanými ke studiu těchto vlastností. První část si klade za cíl představit materiály vykazující účinnou fluorescenci v pevné fázi (Solid-State Fluorescence, SSF). V této práci jsou prezentovány dvě série materiálů vykazujících SSF. Barva emise je řízena změnami skupin přitahujících elektrony v push-pull systémech molekul. Výsledky ukazují efektivní (>10%) emise pokrývající většinu viditelného spektra (~450–650 nm). Druhá část prezentovaného výzkumu zkoumá vliv thionace na známou skupinu nízkomolekulárních polovodičů – diketopyrrolopyrrolů (DPP). Prezentované výsledky ukazují ve studovaných molekulách výraznou preferenci n-typové chování následkem thionace, s řádovým zvýšením pohyblivosti elektronů, a také působivě nízko ležící hladiny LUMO (~ 4,5 eV). Třetí část uvedených výsledků je zaměřena na perovskitové materiály pro fotonické aplikace. Hybridní materiál – organo-olovnato-halogenidový perovskit je již téměř půldruhého desetiletí v centru pozornosti výzkumníků v oblasti pokročilé fotoniky. Perovskitové solární články prokazují pozoruhodnou účinnost, avšak jejich využití stále brání problémy se stabilitou. V této práci je prezentována studie stability jako referenční bod pro další výzkum v této oblasti a pro získání vhledu do procesů ovlivňujících stabilitu perovskitových materiálů a solárních článků. Následně je navržen a otestován přístup ke zvýšení stability a výkonu článků, využívající materiály studované ve druhé studii.
|
|
|
Muscle metabolism and its effect on physical condition in patients with chronic renal failure receiving hemodialysis
Brůhová, Zuzana ; Mahrová, Andrea (advisor) ; Táborský, Petr (referee)
Title: Muscle metabolism and its effect on physical condition in patients with chronic renal failure receiving hemodialysis Objective: Assess the status of muscle metabolism in patients starting hemodialysis and patients receiving hemodialysis long time, to determine some changes in muscle metabolism in both groups in the time period and ultimately assess its impact on physical condition and quality of life of hemodialysis patients. Method: Fill anamnestic questionnaire and examination of body composition using bioimpedence device (BCM) in the group of patients with chronic renal failure who are beginning to be treated with hemodialysis and a group of patients treated with hemodialysis for several years. Compare the results of both groups. To obtain additional information from medical records. Results: It was found that hemodialysis therapy affects the status of muscle metabolism in terms of reducing muscle mass (LTM). The dependence of LTM, however, the duration of hemodialysis treatment assays. The study showed that if patients are nutritionally stable and regularly engaged in some physical activity, loss of muscle mass is lower than in individuals who have a passive way of life. Keywords: chronic renal failure, hemodilysis, muscle metabolism, physical condition
|
|
|
Evolution of mastigont in Excavata
Táborský, Petr ; Čepička, Ivan (advisor) ; Hampl, Vladimír (referee)
In recent years we have been discovering a huge diversity of eukaryotic organisms. One of the big super-groups is Excavata. Examination of the organisms from this group is fairly important as far as theoretical and practical reasons are concerned. A significant number of authors believe that there is the root of all eukaryotic organisms in this group. And what is more, a lot of studies prove the point. Within Excavata group we can find the organisms with the most primitive mitochondrial genome which is known. Several other representatives are an important human pathogenes. In the first part of the thesis I focus on the historical review of the creation of the super-group Excavata and I also include a part regarding the theory about Archezoa. The next section deals with the general description of mastigont (basal bodies and cytoskeleton that is associated with them). The last part presents mastigont descriptions of some derived representatives of Excavata. Some of these organisms may be free-living and some live inside other organisms.
|
|
| |
|
|
Advanced Fluorescence Techniques in Research on Micellar Systems and Their Interactions with Biopolymers
Holínková, Petra ; Burgert, Ladislav (referee) ; Táborský, Petr (referee) ; Pekař, Miloslav (advisor)
The dissertation thesis deals with study of advanced steady-state and time-resolved fluorescence techniques, which can be used for study of micellar systems properties. Selected fluorescence techniques were used for characterization of Septonex and CTAB cationic micellar systems and theirs interactions with hyaluronan. Fluorescent probe pyrene was used for determination of critical micelle concentration (CMC) and micellar aggregation number of these surfactants. The changes of fluorescence behaviour of fluorescein and prodan were studied in wide concentration range of Septonex. Next chapter of thesis deals with study of Förster resonance energy transfer between perylene and fluorescein in Septonex and CTAB micellar solutions and the effect of hyaluronan addition to these systems. Also steady-state and time-resolved fluorescence anisotropy studies were used for research of the effect of hyaluronan addition to micellar solutions. The last chapter of this thesis is focused on photophysical behaviour of Prodan in different solutions (water, Septonex solutions below CMC, hyaluronan solution, Septonex micellar solution and Septonex micellar solution with hyaluronan), which was discussed on the basis of time-resolved emission spectra.
|
guest ::
RSS feed.