|
|
Studium interakcí hyaluronan-tenzidy dialyzační technikou
Šejnohová, Michaela ; Venerová, Tereza (oponent) ; Pekař, Miloslav (vedoucí práce)
V této diplomové práci byly studovány interakce mezi polyelektrolytem (hyaluronanem sodným) a kationaktivním tenzidem (CTAB). Experimenty byly provedeny ve vodném prostředí a v prostředí fyziologické iontové síly (0,15mmoldm-3 NaCl). Stanovení koncentrace tenzidu v roztocích bylo založeno na tvorbě barevných komplexů CTAB s kyselinou pikrovou v chloroformu, které byly proměřeny pomocí UV-VIS spektroskopie. Stabilita systému CTAB+HyA byla prověřena pomocí dialyzační metody. Výsledky ukázaly, že přítomnost HyA v roztoku, bez ohledu na použité prostředí, sníží množství volných molekul CTAB, které mohou být ve vzorku stanoveny. Tím byla dokázána interakce hyaluronan-tenzid a větší afinita CTAB k HyA než ke kyselině pikrové. Dialyzační metodou pak bylo stanoveno, že v membráně zůstane určité množství CTAB navázané na hyaluronan, i když dojde po 120 hodinách dialýzy k vyrovnání koncentrací CTAB retentátu a permeátu. Systém by tedy díky této stabilitě mohl být vhodný pro přípravu cílených nosičů biologicky aktivních látek.
|
|
|
Studium optických vlastností tenkých vrstev organických fotovoltaických článků
Čuboň, Tomáš ; Schmiedová, Veronika (oponent) ; Zmeškal, Oldřich (vedoucí práce)
Tato diplomová práce se zabývá měřením optických vlastností tenkých vrstev organických materiálů využívaných v organických solárních článcích (OSC). Byly studovány oxidy grafenu a jeho redukované formy především se zaměřením na jejich potenciální využití ve vrstvách pro transport děr (HLT). V první části této práce jsou uvedeny teoretické podklady týkající se tenkých vrstev s ohledem na jejich optické vlastnosti. Je zde dále diskutována problematika depozice tenkých filmů GO a jejich následná redukce na redukované formy GO (rGO). Experimentální část této diplomové práce je zaměřena na optickou charakterizaci deponovaných tenkých vrstev rGO pomocí optické mikroskopie, UV-VIS spektroskopie, FT-IR spektroskopie a spektroskopické elipsometrie. Na závěr jsou naměřené výsledky diskutovány a porovnány s již publikovanou literaturou.
|
|
|
Generace nanočástic elektrickým výbojem v kapalinách
Čechová, Ludmila ; Horák, Jakub (oponent) ; Kozáková, Zdenka (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce je zaměřena na proces generace nanočástic pomocí elektrického výboje v kapalinách. Teoretická část je zaměřena na generaci elektrického výboje v kapalinách, různé metody přípravy nanočástic včetně metod plazmochemických a na metody charakteristiky nanočástic. Experimentální část se zabývá přípravou stříbrných nanočástic. Jako prekurzor pro generaci nanočástic elektrickým výbojem byl použit vodný roztok dusičnanu stříbrného. Byl zkoumán vliv podmínek experimentu, jako je například vliv polarity napětí, vliv dodávaného výkonu, vliv koncentrace, vliv přidaného elektrolytu a~také časový průběh tvorby nanočástic. Všechny odebrané vzorky byly analyzovány pomocí UV-VIS spektrometrie. Pro potvrzení přítomnosti nanočástic v roztoku byl jeden ze vzorků analyzován pomocí rastrovacího elektronového mikroskopu s energo disperzním spektrometrem pro prvkovou analýzu. Pomocí optické emisní spektroskopie byla provedena diagnostika plazmatu.
|
|
|
Solubilizační schopnosti polysacharidů
Lenartová, Radka ; Foglarová, Marcela (oponent) ; Pekař, Miloslav (vedoucí práce)
V diplomové práci byly studovány solubilizační schopnosti polysacharidů, které byly představovány alkylovými deriváty kyseliny hyaluronové, pomocí hydrofóbních solutů (Sudan Orange G, Sudan Red G, (±)-alfa-tokoferol, pyren, perylen, Nilská červeň). Nejdříve bylo zkoumáno chování jednotlivých solutů v prostředích s různou polaritou (methanol, 1 propanol, chloroform, cyklohexan, n-heptan) a iontovou silou (voda, 0,1 M a 0,4 M NaCl). Poté byly zkoumány schopnosti modelového systému dodecyl síranu sodného solubilizovat tyto hydrofóbní látky uvnitř micel. Zajímala nás solubilizační kapacita, která byla definovaná jako mol solublilizované látky na mol micel tenzidu, odpovídající stavu nasycení micel. V případě solubilizace (±)-alfa-tokoferolu v micelách SDS nebylo možné určit solubilizační kapacitu, proto jsme přešli na určování obecnější solubilizační síly, která je definovaná jako mol solubilizované látky na mol tenzid. Tato hodnota je vztažena na příslušné množství solubillizující látky při stavu nasycení micel. Modelový systém tenzidu dodecyl síranu sodného byl volen proto, protože se jedná o jednoduchý tenzid nesoucí záporný náboj stejně jako alkylové deriváty hyaluronanu, který formuje unimolární micely a hodntoty kritické micelární koncentrace a agregačního čísla ve zvolených prostředích jsou tabelovány. Hlavní podstatou práce bylo stanovení vlastností hydrofóbních domén alkylových derivátů hyaluronanu jako volné místo pro začlenění hydrofóbních látek v prostředích s různou iontovou silou. Kritické agregační koncentrace byly stanoveny pomocí fluorescenční sondy pyrenu a jeho metody poměru 1:3. Pro výzkum mikropolarity domén derivátů hyaluronanu byly zvoleny dvě koncentrace derivátů. Jedna těsně nad stanovenou kritickou agregační koncentrací a druhá o něco vyšší. Byl zkoumán vliv koncentrace pyrenu na mikropolaritu domén. Zjistili jsme vliv koncentrace pyrenu. Na druhou stranu jsme našli stabilní oblast koncentrací, které mikropolaritu neovlivňují. Nakonec jsme zkoumali vliv přípravy roztoků derivátů hyaluronanu na mirkopolaritu prostředí pomocí zvolené koncentrace pyrenu odpovídající stabilním oblastem. Studium solubilizačních vlastností derivátů hyaluronanu není jednoduché, jak jsme předpokládali. Při měření absorbancí prostředí o vyšších koncentrací hyaluronanu, kdy jsme předpokládali nasycení micel solubilizovanou látkou působilo rušivě, že zastiňovalo měření absorbance solubilizovaných látek. Z experimentu solubilizace s látkou Sudan Red G jsme zjistili, že nedocházelo k jeho solubilizaci v micelách derivátu hyauronanu z efektu nízké lipofility micelárního jádra a případných sterických efektů. Proto jsme zvolili perylen jako další solubilizující látku. Při solubilizaci perylenu jsme z emisních spekter našli nasycení micel a proto jsme mohli pro danou koncentraci perylenu vyjádřit solubilizační sílu derivátů hyaluronanu. Cílem celé práce bylo stanovit optimální způsob přípravy roztoků derivátu hyaluronanu, aby zabezpečoval požadovanou úroveň solubillizace.
|
|
|
Generace kovových nanočástic v nízkoteplotním plazmatu v kapalině
Čechová, Ludmila ; Blahová, Lucie (oponent) ; Kozáková, Zdenka (vedoucí práce)
Tato diplomová práce je zaměřena na generaci kovových nanočástic pomocí nového zdroje nízkoteplotního plazmatu kombinujícího korónový a štěrbinový výboj v kapalinách. Teoretická část je zaměřena na generaci nanočástic pomocí různých typů plazmatického výboje, vlastnosti kovových nanočástic, jejich přípravu dalšími metodami a metody charakteristiky nanočástic. Experimentální část se zabývá přípravou měděných, stříbrných a zlatých nanočástic z roztoků jejich prekurzorů. Byl zkoumán vliv experimentálních podmínek, jako je vliv polarity napětí, vliv koncentrace prekurzoru, vliv přidaného elektrolytu nebo redukčního činidla. Všechny vzorky byly analyzovány pomocí UV-VIS spektrometrie. Pro zjištění velikosti nanočástic byl použit dynamický rozptyl světla. Pro potvrzení přítomnosti nanočástic byly vzorky analyzovány pomocí rastrovacího elektronového mikroskopu s energo disperzním spektrometrem pro prvkovou analýzu.
|
|
|
Studium vlivu struktury organických barviv na jejich rozklad v diafragmovém výboji
Pajurková, Jana ; Fasurová, Naděžda (oponent) ; Kozáková, Zdenka (vedoucí práce)
Hlavním cílem této práce je studium vlivu struktury organických barviv na jejich rozklad v diafragmovém výboji ve vodných roztocích. Diafragmový výboj je jedním z mnoha typů elektrických výbojů v kapalinách. Jedná se o nízkoteplotní plazma, které je generováno pomocí vysokého napětí a v plazmových kanálcích („streamerech“) vznikají různé fyzikální a chemické procesy. Mezi fyzikální procesy patří silné elektrické pole, rázové vlny a v neposlední řadě vyzařování elektromagnetického vlnění v oblasti viditelného i UV záření. K nejdůležitějším chemickým procesům patří generace aktivních látek a částic, které pak iniciují chemické reakce a atakují molekuly organických látek obsažených v kapalinách. Organická barviva byla pro tuto práci vybrána z důvodu, že jejich rozklad je snadno pozorovatelný, protože je doprovázen odbarvováním, a je možné pro určení jejich koncentrace v průběhu měření použít UV-VIS spektroskopii. Rovněž jsou výborným příkladem organických látek, které jsou často obsaženy v odpadních vodách, a k jejich odstranění nestačí běžně používané biologické, chemické a fyzikální procesy. Použitá barviva byla zvolena převážně ze skupiny azobarviv a byla to: Acid Red 14, Acid Red 18, Acid Yellow 23, Direct Blue 53, Direct Red 79, Direct Red 80, Direct Yellow 29 a Food Yellow 3 a dále Acid Blue 74 (indigoidní barvivo) a Direct Blue 106 (oxazinové barvivo). Pokusy byly prováděny ve speciálním zařízení s odděleným anodovým a katodovým prostorem nevodivou přepážkou, v níž byla uchycena diafragma se špendlíkovou dírkou. Měření ukázala rozdílné odbourání v katodovém a anodovém prostoru, což je nejspíše způsobeno odlišnými charakteristikami výbojových kanálků. Barviva se více odbourávala v anodovém prostoru a to přibližně na 40 % jejich původní koncentrace, zatímco v prostoru katodovém se konečná relativní koncentrace pohybovala okolo 90 %. V práci je zkoumán vliv struktury barviva na odbourání během elektrického výboje a bylo zjištěno, že lépe se odbourávají barviva složená z menších molekul a z větších barviv ta, která obsahují velký počet skupin navázaných na aromatických jádrech ve skeletu molekuly. Během odbourávání barviva docházelo zejména u přímých (Direct) barviv ke změně charakteristické vlnové délky k vyšším i nižším vlnovým délkám. Tento jev je pravděpodobně způsoben vznikem meziproduktů, které mají jinou charakteristickou vlnovou délku než samotná molekula barviva. Za barevnost je odpovědný dostatečně dlouhý konjugovaný systém dvojných vazeb se substituenty navázanými na aromatická jádra. Každý zásah do struktury molekuly barviva má za následek změnu barevnosti látky, a tím by mohl být vysvětlen posun vlnových délek. Dalším úkolem bylo srovnání účinnosti rozkladu barviv elektrolýzou a výbojem. Výsledky srovnání ukazují, že elektrolýza (30 W) je vhodná pro rozklad barviv složených z malých molekul a diafragmový výboj (130170 W) pro složitější molekuly barviv. Pro menší molekuly stačí oxidace na anodě, kterou poskytuje elektrolýza, kdežto pro odstranění větších molekul je třeba spolupráce této oxidace na anodě a aktivních částic, které se tvoří při výboji.
|
|
|
Studium vlivu elektrolýzy na rozklad organického barviva v diafragmovém výboji v kapalinách
Davidová, Jaroslava ; Rašková, Zuzana (oponent) ; Kozáková, Zdenka (vedoucí práce)
Tato práce je zaměřena na studium různých chemických a fyzikálních vlivů, které se podílejí na rozkladu organických látek v diafragmovém výboji, generovaném ve vodných roztocích. Tento proces se dá využít např. při čištění odpadních vod. Významný vliv na destrukci barviva má při aplikaci nepulzního stejnosměrného napětí elektrolýza. Zjištění míry příspěvku elektrolýzy na procesy ve výboji je hlavním cílem této práce. V teoretické části je uvedena základní teorie vzniku elektrického výboje v kapalinách a samotná elektrolýza s důrazem na procesy vedoucí k destrukci organických sloučenin. Jedná se zejména o produkci reaktivních částic výbojem (radikály, peroxid vodíku, ozon apod.) a elektrochemické reakce na elektrodách. Dále je v této části teoreticky rozebrána analytická metoda, podle níž byly stanovovány koncentrace barviv (UV-VIS spektroskopie). Experimentální část je zaměřena na popis průběhu experimentu, který byl prováděn v zařízení s odděleným katodovým a anodovým prostorem. Oddělení obou prostorů bylo realizováno přepážkou s dielektrickou diafragmou, přičemž propojení obou prostorů bylo zajištěno špendlíkovou dírkou o průměru 0,25 mm. Elektrolytické rozklady byly realizovány při konstantním proudu 30 mA a dodávaný výkon ze zdroje napětí se pohyboval v rozmezí 14–32 W. Pro experimenty byla vybrána dvě saturnová barviva (Direct Red 79 a Direct Blue 106). Protože rozklad barviv je doprovázen odbarvením, byla ke stanovení koncentrace použita UV-VIS spektroskopie v oblasti 380–700 nm. Ve výsledkové části jsou uvedeny různé vlivy působící na rozklad barviva. Mezi tyto vlivy patří různé polarity elektrod, vodivost a pH roztoku, použitý výkon, druh elektrolytu a struktura barviva. Elektrolýza má významný vliv na rozklad malých organických molekul. Rozklad probíhá výhradně v anodovém prostoru, tedy tzv. negativním výbojem. Nejvýhodnější je využití elektrolytu NaCl, kterým se nastaví vodivost na optimální hodnotu 500 S·cm-1. Elektrolytem NaNO3 bylo dosaženo polovičního účinku a elektrolyt Na3PO4 odbourávání neumožnil. Rozklad barviva v anodovém prostoru je také stimulován výrazným snížením pH v důsledku elektrolýzy. Obecně lze říci, že z absolutního hlediska se výbojem dosáhne většího rozkladu než elektrolýzou, ale účinnost elektrolýzy je větší. Jen elektrolýzou je možné dosáhnout vysokého procenta rozkladu při použití relativně nízkého výkonu. U větších molekul je účinnost vyšší při aplikaci výboje.
|
|
|
Charakterizace nových českých odrůd chmele
Faruzel, Vojtěch ; Diviš, Pavel (oponent) ; Pořízka, Jaromír (vedoucí práce)
V této diplomové práci byla řešena problematika charakterizace nový českých odrůd chmele. Zvolenými novými odrůdami byla Mimosa, Jazz a Blues, jejichž složení bylo porovnáváno se současně hojně používanými odrůdami Žatecký poloraný červeňák a Kazbek. Metodou UV-VIS spektroskopie byl u všech odrůd chmele stanovován obsah -hořkých kyselin a -hořkých kyselin, celkový obsah fenolických látek, obsah flavonoidů a antioxidační aktivita. Složení chmelových silic bylo stanoveno metodou SPME-GC-MS. Z naměřených dat byla pomocí statistické analýzy potvrzena diverzita jednotlivých odrůd chmele. Nové odrůdy vykazovaly statisticky významné rozdíly ve všech sledovaných parametrech, zejména v porovnání s odrůdami Žatecký poloraný červeňák a Kazbek. Kvantitativně odlišné zastoupení -hořkých kyselin a -hořkých kyselin má vliv na charakter a intenzitu hořkosti těchto odrůd chmele. Složení chmelových silic, obsah fenolických látek, flavonoidů a antioxidační aktivita se projevuje odlišnými organoleptickými vlastnostmi analyzovaných chmelů, případně piva.
|
|
|
Využití Hofmeistrovy řady iontů k frakcionaci půdních huminových kyselin
Kebabová, Mona ; Doskočil, Leoš (oponent) ; Enev, Vojtěch (vedoucí práce)
Bakalářská práce se zabývá studiem struktury a chováním huminových kyselin v přítomnosti solí Hofmeisterovy řady iontů. Hnědozem modální, a z ní extrahovaný humát sodný byly nejdříve charakterizovány pomocí elementární analýzy (EA) a termogravimetrické analýzy (TGA) pro zjištění procentuálního zastoupení biogenních prvků a popela. Infračervená spektroskopie s Fourierovou transformací (FT-IR) byla využita ke strukturní charakterizaci a stanovení funkčních skupin humátu. Pro zkoumání vlivu solí Hofmeisterovy řady byla použita UV-VIS spektrometrie. Z jejich výsledků byly vypočítány absorpční koeficienty EET/EBZ, E2/E3, E2/E4 a E2/E6, a specifické hodnoty absorbancí SUVA254 a SUVA280. Dalšími metodami, které napomohly lepšímu pochopení struktury HK byly dynamický rozptyl světla (DLS) a fluorescenční spektroskopie. Hlavním cílem této bakalářské práce bylo nalézt jednoduchou experimentální metodu, na jejíž základě bychom byli schopni studia supramolekulárních asociací HK, které jsou přednostně vázány na vznik slabých intramolekulárních a intermolekulárních interakcí ve vodných roztocích.
|
|
|
In-situ analysis of photosynthetic pigments in bacterial cells
Janošec, Juraj ; Vodička, Juraj (oponent) ; Slaninová, Eva (vedoucí práce)
This bachelor's thesis deals with the design and characterization of an appropriate combination of methods for the analysis of photosynthetic pigments in a model organism that produces such pigments. Specifically, the microorganism Rhodospirillum rubrum was investigated, which, in addition to photosynthetic pigments, also produces significant products such as potential plastic substitutes called polyhydroxyalkanoates. Structural and quantitative composition of the pigments was analyzed under different cultivation conditions with respect to light conditions. The methods used included spectroscopic techniques, particularly UV-VIS spectroscopy. Specifically, single-beam and double-beam UV-VIS spectroscopy in transmission and diffuse transmission modes, as well as fluorescence spectroscopy, were employed. These methods confirmed the presence of bacteriochlorophyll and several carotenoids, with the highest representation being of spirilloxanthin.
|
host ::
RSS.