|
|
Fluorescenční nanočástice na bázi organických chromoforů
Čekal, Josef ; Kratochvíl, Matouš (oponent) ; Vala, Martin (vedoucí práce)
Tato práce si klade za cíl vytvořit za pomoci organických molekul vytvořit Host-Guest nanočásticové systémy vykazující emisi bílého světla (WLE), které je dosaženo pomocí mechanismu Försterova rezonančního přenosu energie (FRET). K přípravě nanočásticových systémů byly použity látky na bázi substituovaných stilbenů, jako donor/matrice byly použity látky CA-DPS-V (H2) a CA-DPS-CHO (H1). Dále jako akceptor/dopant CA-DPS-DCV (G1) a DPA-DXS-IOO (G2). Ze společných roztoků látek v THF byly pomocí nanoprecipitace vytvořeny 3 nanočásticové systémy: systém 1 (H1+G1), u kterého k WLE nedošlo, systém 2 (H2+G1) a systém 3 (H2+G2). Systémy 2 a 3 byly charakterizovány pomocí fluorescenční spektroskopie a výpočtů parametrů FRET. Ukázalo se že v případě systému 2 je Försterova vzdálenost menší než u systému 3. Rozdílná Försterova vzdálenost u těchto systémů potom ovlivňuje složení poměrů schopných WLE. Největší blízkost bílému bodu (0,33 0,33) vykazovaly v systému 2 poměry látkového množství 110:1 (0,32 0,38) a 164:1 (0,29 0,32) a v systému 3 poměry 340:1 (0,34 0,30) a 476:1 (0,31 0,28). Cíl práce byl tedy splněn a bylo ukázáno, že připravit nanočástice schopné WLE takovýmto způsobem lze. Nevýhodou připravených nanočástic však byla jejich nízká fotostabilita. Pokračováním této práce by tedy mohla být příprava takovýchto stabilnějších nanočástic ze strukturně podobných látek. U těchto částic by již mohla být provedena charakterizace struktury a dalších vlastností z pohledu možných aplikací.
|
|
|
Plasmonics of non-noble metals
Foltýn, Michael ; Kejík, Lukáš (oponent) ; Horák, Michal (vedoucí práce)
This master’s thesis investigates the possibilities of non noble metals in plasmonics. I have numerically calculated the expected plasmonic properties of various non noble metals and based on the results chose bismuth as the material of focus. I fabricated bismuth plasmonic antennas by focused ion beam lithography of polycrystalline bismuth layers deposited by magnetron sputtering. Three types of plasmonic antennas have been fabricated, barshaped antennas with widths of 40 and 80 nm and bowtie antennas with a 20 nm wide gap between their wings. I analysed the plasmonic properties of the fabricated antennas by electron energy loss spectroscopy and found bismuth a good plasmonic material. Furthermore, bismuth proved to be a costeffective alternative to gold, offering a broader range of usable wavelengths. Additionally, I synthesised monocrystalline bismuth nanoparticles by pyrolysis of bismuth acetate and tested various cleaning methods needed for removal of surfactant layers from their surface. I examined the plasmon resonances in the synthesised nanospheres and found an optimal method for collecting electron energy loss spectra of nanoparticles surrounded with thick layer of contaminants.
|
|
|
Příprava a charakterizace epoxidových zalévacích hmot modifikovaných nanočásticemi
Lednický, Jiří ; Polsterová, Helena (oponent) ; Chladil, Ladislav (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce se zabývá nanokompozity tvořenými organickou matricí ve formě epoxidové pryskyřice a plnivem TiO2 v krystalografickém uspořádání anatasu s rozměry v řádu desítek nanometrů. Práce je zaměřena na porozumění problematiky nanokompozitů, shrnutí výsledků dalších studií, a především na výrobu a charakterizaci vzorků s nanočásticemi dispergovanými pomocí planetárního mlýnu. Dále byl analyzován vliv použitých nanočástic a disperze v planetárním mlýnu na dielektrické vlastnosti čisté epoxidové pryskyřice.
|
|
|
Depozice částic uvolňovaných při 3D tisku
Niesner, Lukáš ; Elcner, Jakub (oponent) ; Bělka, Miloslav (vedoucí práce)
Tato diplomová práce řeší měření částic emitovaných 3D tiskárnou v domácím prostředí a následnou CFD simulací depozice těchto částic v reálném modelu lidských dýchacích cest. Výsledkem práce je celková i dílčí depozice nanočástic v modelu dýchacích cest, která může pomoci lépe pochopit zdravotní rizika.
|
|
|
Studium vlivu nanočástic oxidu zinečnatého na migraci buněk
Kutějová, Monika ; Zumberg, Inna (oponent) ; Chmelíková, Larisa (vedoucí práce)
Nanočástice oxidu zinečnatého (NPs ZnO) jsou díky svým vlastnostem široce využívány v různých odvětvích, s rozvojem nanomateriálů nacházejí své uplatnění také v medicíně. Bakalářská práce se zabývá studií cytytoxických účinků těchto nanočástic na kultivovaných buněčných liniích. Jednalo se o buněčnou linii lidského osteosarkomu Saos-2 a fibroblastickou buněčnou linii NIH-3T3. Během experimentů provedených in vitro byly buňky vystaveny různým koncentracím NPs ZnO. Cytotoxicita jednotlivých koncentrací byla hodnocena použitím MTT testu, ze kterého byly získány informace o životaschopnosti buněk. Na základě výsledků MTT testu byly vybrány vhodné koncentrace NPs ZnO, se kterými byl proveden Scratch assay test. Nejvyšší testovaná koncentrace odpovídala stanovené inhibiční koncetraci pro NIH-3T3. Cytotoxické účinky byly tedy hodnoceny studováním migrace buněk. Následná statistická analýza určila míru cytotoxických účinků NPs ZnO v závislosti na koncentraci a typu buněk.
|
|
|
Studium stability antimikrobiálních nanomateriálů v různém prostředí pomocí kapalinové chromatografie
Janderová, Šárka ; Trachtová, Štěpánka (oponent) ; Márová, Ivana (vedoucí práce)
Tato diplomová práce se zabývá přípravou nanomateriálů (nanočástice, nanovlákna) s enkapsulovanou aktivní látkou a stabilitou těchto nanomateriálů v různém prostředí pomocí kapalinové chromatografie. Vývoj a optimalizace metod pro sledování kinetiky uvolňování enkapsulovaných látek z nanomateriálů do různých prostředí představuje klíčovou roli pro výzkum zaměřený na jejich využití ve farmaceutickém, potravinářském a kosmetickém průmyslu a přispívá i k rozvoji nových antimikrobiálních nanomateriálů omezujících antibiotickou rezistenci. Teoretická část je zaměřená na charakterizaci nanomateriálů (nanočástice, liposomy, nanovlákna a kombinované nanomateriály). Další část literární rešerše se věnuje přírodním (eugenol, karvakrol, kurkumin, tymol, vitamin E) a syntetickým (ampicilin, streptomycin) antimikrobiálním látkám. Poslední kapitola se zabývá použitými instrumentálními metodami, které slouží k charakterizaci nanomateriálů a hodnocení jejich stability, uvolněných a degradačních produktů. V praktické části byla nejprve sledována antioxidační aktivita vybraných látek. Byly řipraveny liposomy, u kterých byla zkoumána stabilita a enkapsulační účinnost. Byla optimalizovaná HPLC metoda stanovení aktivních látek. Dále bylo sledováno postupné uvolňování uvedených aktivních látek z připravených liposomů. Pomocí forcespinningu byla připravena nanovlákna, u nichž bylo analyzováno také uvolňování do vybraných modelových prostředí. Jako modelové prostředí sloužila destilovaná voda s minimálním obsahem iontů a nečistot, dále fyziologický roztok při teplotě 25 °C, který má simulovat teplotu povrchu lidského těla a fyziologický roztok při teplotě 37 °C, která je charakteristická pro teplotu lidského těla. Tato analýza poskytuje ucelený pohled na chování připravených materiálů a jejich potenciální využití v praxi. V poslední části byly připravené kombinované nanomateriály (na bázi nanovláken a nanočástic) s enkapsulovanou aktivní látkou. U těchto nanomateriálů bylo zkoumáno postupné uvolňování aktivních látek a případný synergický účinek.
|
|
|
Charakterizace cytotoxického efektu kombinovaných nanomateriálů s antimikrobiálním účinkem
Kozlíčková, Hana ; Fialová, Lenka (oponent) ; Márová, Ivana (vedoucí práce)
Tato diplomová práce se zabývá studiem účinků kombinovaných nanomateriálů na lidské kožní buňky. V diplomové práci byly z hlediska cytotoxicity analyzovány čisté antimikrobiální látky, dva druhy liposomů obohacené o antimikrobiální látky, nanovlákna s antimikrobiálními látkami a v neposlední řadě čtyři druhy kombinovaných nanomateriálů. Analyzovanými aktivními látkami byly eugenol, tymol, kavarkrol, kurkumin, vitamin E a antibiotika streptomycin a ampicilin. V teoretické části práce byla charakterizována buněčná linie humánních keratinocytů, použitá v experimentální části práce pro buněčné testy. Dále byly popsány jednotlivé aktivní látky s antimikrobiálním účinkem a principy jejich biologických účinků, mezi které patří účinky antimikrobiální, antioxidační, cytotoxické a synergické. Dále teoretická část charakterizovala jednotlivé nanomateriály, jejich přípravu a využití v kosmetice a medicíně. Experimentální část byla založena charakterizaci jednotlivých nanomateriálů a na testování vlivu jednotlivých antimikrobiálních látek na proliferaci a životaschopnost humánních buněk typu HaCaT. Pomocí metody DLS byla u připravených liposomů změřena velikost a byl studován vliv obsahu PHB a druhu aktivní látky na jejich velikost. K otestování cytotoxicity jednotlivých látek byly zvoleny testy MTT a LDH. Dále byl proveden „scratch test“ pro sledování vlivu zkoumaných látek na proliferaci a rychlost zacelení rány buňkami. Posledními provedenými testy byly testy imunitní odpovědi, ve kterých byly vzorky testovány z hlediska produkce humánních protizánětlivých cytokinů IL-6 a IL-8. V rámci experimentální části práce bylo zjištěno, že připravené nanovlákenné materiály jsou bezpečné pro použití ve zdravotnictví či kosmetice a do budoucna vhodné pro výrobu nanovlákenných krytů ran obohacených o antimikrobiální látky, které jim dodávají výjimečné vlastnosti.
|
|
|
Magnetic nanoparticles with antibacterial properties: Synthesis, characterization and biological applications
Shatan, Anastasiia-Bohdana ; Horák, Daniel (vedoucí práce) ; Kaman, Ondřej (oponent) ; Matějíček, Pavel (oponent)
V reakci na eskalující globální hrozbu rezistence bakterií vůči antibiotikům jsou nezbytné inovativní strategie na bázi nonotechnologií. Tato dizertační práce se zaměřuje na povrchově upravené magnetické nanočástice s vysokou antibakteriální aktivitou s cílem účinně bojovat proti rezistenci vůči antibiotikům. Konkrétně byly syntetizovány uniformní 16-nm Fe3O4 nanočástice teplotním rozkladem Fe(III) oleátu za stabilizace kyselinou olejovou ve vysokovroucím organickém rozpouštědle. Připraveny byly rovněž 8-nm částice γ-Fe2O3 koprecipitací Fe2+ a Fe3+ solí v zásaditém porostředí. Pro aplikace antibakteriálních částic v biologických médiích bylo zapotřebí, aby byly dobře dispergovatelné ve vodě. Proto byly magnetické částice obsahující hydrofobní povlak kyseliny olejové upraveny silikou v reverzní mikroemulzi voda v oleji. Následovala modifikace (3-merkaptopropyl)trimethoxysilanem a úprava stříbrnými nanoklastry, což vedlo ke vzniku Fe3O4@SiO2-Ag nanočástic. Kromě toho byly holé Fe3O4 částice pokryty Sipomerem PAM-200 obsahujícím fosfátové a methakrylátové skupiny usnadňující připojení k oxidu železa a umožňující (ko)polymerizaci s 2- (dimethylamino)ethyl-methakrylátem a/nebo 2-tert-butylaminoethyl-methakrylátem. Aby byly γ-Fe2O3 nanočástice antimikrobiální, byly modifikovány biokompatibilním dextranem...
|
|
|
Příprava a charakterizace nanočástic s enkapsulovanou antioxidační složkou
Dohnalová, Marie ; Strečanská, Paulína (oponent) ; Márová, Ivana (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce je zaměřena na přípravu a charakterizaci částic s enkapsulovanými přírodními látkami s antioxidačními a antimikrobiálními vlastnostmi. Vybranými antioxidanty byly anthokyany, eugenol a vitamín E, jako jeden z nejsilnějších antioxidantů. Zároveň byly zvoleny antimikrobiální látky, přesněji eugenol. V teoretické části byly charakterizovány jednotlivé aktivní látky, materiály na přípravu částic, metody jejich přípravy a princip stanovení bezpečnosti všech používaných materiálů. V experimentální části byly charakterizovány vybrané aktivní látky a byla optimalizována příprava částic. Byly připraveny dva typy lipozomů, u kterých byla stanovena enkapsulační účinnost, velikost a stabilita. Také byly připraveny vodné extrakty borůvek a ostružin, u kterých byl stanoven celkový obsah anthokyanů. Extrahované látky z rostlinného materiálu byly enkapsulovány do alginátových částic. Dále bylo stanoveno postupné uvolňování aktivních látek z částic do modelových prostředí pomocí spektrofotometru. Během postupného uvolňování aktivních látek z částic byl sledován také antioxidační účinek, u kterého bylo možné pozorovat klesání s postupem času. Testován byl i antimikrobiální účinek u aktivních látek a lipozomů proti modelovým mikroorganismům Escherichia coli a Micrococcus luteus. U vybraných aktivních látek, extraktů a připravených nanočástic byly provedeny testy cytotoxicity na lidských keratinocytech, kde bylo prokázáno, že vybrané materiály jsou necytotoxické. Na závěr byl vytvořen návrh možné aplikační formy v podobě alginátového hydrogelu.
|
|
|
Optimalizace přípravy kombinovaných částic s chitosanem a jejich charakterizace s aplikačním využitím
Netopilík, Tibor ; Hudečková, Helena (oponent) ; Márová, Ivana (vedoucí práce)
Tato diplomová práce se zabývá přípravou a charakterizací nanočástic pro kosmetické a potravinářské aplikace. Práce zkoumá různé metody přípravy nanočástic, včetně liposomů a chitosomů, a analyzuje jejich vlastnosti a stabilitu v různých modelových prostředích. Experimentální část zahrnuje stanovení enkapsulační účinnosti různých vitaminů pomocí HPLC a UV-VIS spektrofotometrie. Výsledky ukazují vliv různých faktorů, jako je čas, typ prostředí a způsob přípravy, na stabilitu a účinnost nanočástic. Dále je provedena optimalizace přípravy chitosomů s využitím ultrazvuku a magnetické míchačky. Byly vyvinuty kosmetické produkty obohacené o tyto nanočástice, u kterých byla provedena senzorická analýza. Tato práce přispívá k pochopení procesů přípravy nanočástic a poskytuje užitečné informace pro vývoj nových kosmetických a potravinářských produktů s vylepšenými vlastnostmi a stabilitou.
|
host ::
RSS.