|
|
Studium interakce nabitých kataniontových vezikul s opačně nabitými polyelektrolyty
Havlíková, Martina ; Lehocký, Marián (oponent) ; Táborský, Petr (oponent) ; Mravec, Filip (vedoucí práce)
Předložená dizertační práce pojednává o kladně nabitých kataniontových vezikulách a o jejich interakcích s opačně nabitým hyaluronanem. Kataniontové vezikuly byly složeny z iontových amfifilních párů hexadecyltrimethylamonium-dodecyl sulfátu (HTMA-DS), kladně nabitým dvouřetězcovým tenzidem, který vezikuly stabilizoval elektrostaticky, a v neposlední řadě cholesterolem. Ten zásadně ovlivňuje fyzikálně-chemické vlastnosti vezikul, proto bylo nejdříve nutné zjistit jeho optimální množství v membráně. Zejména byla sledována velikost a stabilita vezikul pomocí dynamického a elektroforetického rozptylu světla, mikroviskozita membrány pomocí anizotropie fluorescence a hydratace vnější části membrány pomocí generalizované polarizace. Bylo zjištěno, že vezikuly z HTMA-DS vykazují ideální vlastnosti při množství cholesterolu cca 40 mol.%. Tyto kataniontové vezikuly interagovaly s hyaluronanem, a to nehledě na jeho molekulovou hmotnost. Kolem jejich izoelektrického bodu docházelo ke tvorbě viditelných agregátů, které se ale s potupnými přídavky polymeru rozpadaly. Tento rozpad byl odlišný pro různé molekulové hmotnosti hyaluronanu. Zvýšení iontové síly, resp. koncentrace chloridu sodného nad 25 mM, mělo destabilizační vliv na neobalené i hyaluronanem obalené vezikuly. Zajímavé také bylo, že zvýšením iontové síly docházelo k ovlivnění mikroviskozity membrány, která se stávala více fluidní, ale nedocházelo k žádným signifikantním změnám v hydrataci její vnější části. Předložená práce se také zabývala přípravou a charakterizací nového typu kataniontových vezikul, kde byl vyměněn kationtový tenzid HTMAB za Septonex. K jejich charakterizaci byly vybrány stejné metody, jako v případě výše zmiňovaných vezikul. Ukázalo se, že tato výměna tenzidů má zásadní vliv na výsledné vlastnosti vezikul, které jsou stabilní i při velmi nízkém obsahu cholesterolu. V souladu s dlouhodobou stabilitou byla jako vhodná koncentrace cholesterolu zvolena od 15 mol.% dále.
|
|
|
Hydrogely s inkorporovanými enzymy
Geistová, Karolína ; Krouská, Jitka (oponent) ; Mravec, Filip (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce se zabývá studiem inkorporace enzymů do fázově separovaných hydrogelů. Cílem práce bylo stanovit enzymovou aktivitu ve fázově separovaných gelech. Gely byly připraveny metodou suché cesty na základě interakce záporně nabitého polyelektrolytu (hyaluronan) s kladně nabitým tenzidem (Septonex). K inkorporaci do hydrogelů byly použity dva enzymy, a to bromelain a kolagenasa, a ke stanovení jejich enzymové aktivity byl jako substrát použit modifikovaný protein albumin s navázanou sulfanilamidovou skupinou (azoalbumin). Ke zjištění enzymové aktivity samotného enzymu, enzymové aktivity ovlivněné jednou ze dvou složek systému a enzymové aktivity přímo v hydrogelu, byla použita metoda UV-VIS spektrofotometrie. Bylo zjištěno, že enzym lze inkorporovat do hydrogelu. Dále bylo zjištěno, že kladně nabitý tenzid má značný vliv na hodnotu aktivity enzymu ve fázově separovaných hydrogelech.
|
|
|
Pokročilé fluorescenční techniky ve výzkumu micelárních systémů a jejich interakcí s biopolymery
Holínková, Petra ; Burgert, Ladislav (oponent) ; Táborský, Petr (oponent) ; Pekař, Miloslav (vedoucí práce)
Tato disertační práce je věnována studiu pokročilých stacionárních a časově rozlišených fluorescenčních technik určených pro výzkum vlastností micelárních systémů. Vybrané fluorescenční metody byly použity pro charakterizaci kationtových micelárních systémů septonexu a CTAB a následně pro studium jejich interakcí s hyaluronanem. Za pomoci pyrenu jako fluorescenční sondy bylo studováno agregační chování daných tenzidů, z emisního polaritního indexu pyrenu byla určena jejich kritická micelární koncentrace (CMC) a pomocí zhášení fluorescence pyrenu agregační číslo micel. Dále byly studovány změny základního fluorescenčního chování fluoresceinu a prodanu v koncentrační škále septonexu od velmi nízkých koncentrací pod CMC až po několikanásobně vyšší koncentrace než CMC. Velkou kapitolu tvoří studium Försterova přenosu energie mezi perylenem a fluoresceinem v micelárním prostředí daných tenzidů a vliv přídavku hyaluronanu do tohoto systému. Následující kapitola je věnováno stacionárnímu a časově rozlišenému měření anizotropie fluorescence a jeho použití pro studium vlivu postupného přídavku hyaluronanu k micelárnímu roztoku septonexu a CTAB. Poslední kapitola pojednává o fotofyzikálním chování prodanu v různých prostředích (voda, septonex pod i nad CMC, roztok hyaluronanu, micelární roztok septonexu s hyaluronanem), které bylo diskutováno na základě měření časově rozlišených spekter.
|
|
|
Příprava a charakterizace magnetických nanočástic povrchově modifikovaných surfaktanty
Solnička, Ondřej ; Másilko, Jiří (oponent) ; Enev, Vojtěch (vedoucí práce)
Tématem této bakalářské práce byla příprava a charakterizace nanočástic oxdidu železnato-železitého, které byly modifikovány povrchově aktivními látkami. K modifikaci byly použity látky CTAB, TTAB a Septonex. Následně byla u vytvořených nanočástic provedena charakterizace metodami elementární analýzy, termogravimetrie, FTIR spektrometrie, dynamického rozptylu světla, a také byly tyto částice postoupeny i morfologickému zhodnocení metodou transmisní elektronové mikrospkopie (TEM). Výstupy z jednotlivých měření bylo zjištěno, že nanočástice Fe3O4 se surfaktanty dosahovaly v pořadí CTAB, TTAB a Septonex velikostí 85,9 nm, 108,3 nm a 246,6 nm. Připavené modifikované nanočástice vyjma nanočástic modifikovaných Septonexem vykazovaly velmi stabilní chování a nízkou míru agregace, Septonexem obohacené nanočástice měly větší tendenci k agregaci.
|
|
|
New amphiphilic ion pairs for the preparation of vesicular systems
Strnadová, Martina ; Kalina, Michal (oponent) ; Mravec, Filip (vedoucí práce)
The bachelor thesis is focused on the preparation of the new vesicular systems. The aim of this work is to create the most stable system and find out the most optimal working method for its production. The compared parameters were the energy used for dispersion, the molar percentage of cholesterol added, and the type of double-stranded positively charged surfactant. The whole system consisted of negatively charged surfactant sodium dodecyl sulfate and positively charged surfactant septonex. Each system was compared over time to determine stability based on the size of the particle, zeta potential, and turbidity of the solution. By the method of dynamic light scattering, particle size and polydispersity coefficient were measured. On the other hand, the zeta potential was determined by electrophoretic light scattering. The result of the thesis presents the most suitable parameters of ultrasonic dispersion, the molar proportion of cholesterol, and the use of cationic surfactant. Based on these parameters, it is possible to create a physically stable system for a long period of time, thanks to which such a system can be used in the future for other applications.
|
|
|
Difúze barviv v biopolymerních hydrogelech
Vyroubal, David ; Mravec, Filip (oponent) ; Klučáková, Martina (vedoucí práce)
Tato diplomová práce se zabývá studiem difuze barviv v biopolymerních hydrogelech. Tyto hydrogely jsou založeny na interakci biopolymerních elektrolytů a opačně nabitých tenzidů. Při interakci polyelektrolytů s opačně nabitými tenzidy můžou vznikat micelám podobné nano-kontejnery, které jsou schopné vázat hydrofobní sloučeniny. V této studii byla pro přípravu gelů použita kombinace modifikovaného dextranu (diethylaminoethyl dextran) s kladným nábojem a dodecylsíranu sodného jako opačně nabitého tenzidu. Další typ gelu byl založen na hyaluronanu a kladně nabitém tenzidu Septonexu (karbethopendecinium bromid). Jako sondy pro studium difuze byla použita barviva nilská červeň a ATTO 488. Difuze těchto barviv z vodných roztoků NaCl nebo tenzidů do gelů byla sledována v závislosti na čase. Transport barviv do struktury gelu byl následně charakterizován difuzními koeficienty a strukturními parametry hydrogelů.
|
|
|
Charakterizace koloidních částic pomocí deprotonace v excitovaném stavu za použití pokročilých fluorescenčních technik
Kotouček, Jan ; Mravec, Filip (oponent) ; Pekař, Miloslav (vedoucí práce)
V této diplomové práci byly studovány deprotonační charakteristiky fluorescenčních sond -naftolu a 8-hydroxypyren-1,3,6-trisulfonové kyseliny (HPTS), pomocí měření ustálené a časově rozlišené fluorescence. Byly měřeny dva kationtové tenzidy, Septonex a cetyltrimethylamonium bromid (CTAB) v komplexu s hyaluronanem o třech molekulových hmotnostech, 1,75 MDa, 1 MDa a 300 kDa. Měřením ustálené fluorescence byly stanoveny kritické agregační koncentrace pro jednotlivé tenzidy a také hodnoty pKa*. Dále byly měřením časově rozlišené fluorescence stanoveny deprotonační konstanty a průměrné doby života. Ze získaných dat a jejich porovnáním se systémem polystyrensulfonát (PSS) – tenzid byl posuzován vliv hydratačního obalu hyaluronanu na vznik komplexu hyaluronan – tenzid. Byly zjištěny velké rozdíly v deprotonačních charakteristikách mezi jednotlivými tenzidy a mezi jednotlivými molekulovými hmotnostmi hyaluronanu. Z měření plyne lokalizace hydratačního obalu v okolí disociované karboxylové skupiny, kde probíhá interakce s kladným nábojem tenzidu za vzniku komplexu. Dále bylo pomocí zhášení pyrenu cetylpyridinium chloridem (CPC) stanoveno agregační číslo Septonexu pro koncentraci 20mM na hodnotu 104 molekul. Pomocí CPC byla také potvrzena lokalizace -naftolu v micelách CTAB, respektive v komplexu polymer – CTAB.
|
|
|
Ionokomplexy hyaluronanu
Cimalová, Jana ; Sedlařík, Vladimír (oponent) ; Pekař, Miloslav (vedoucí práce)
Tato diplomová práce byla zaměřena na studium fyzikálně chemických vlastností systému hyaluronan – kationtový tenzid. Jako kationtový tenzid byl použit Septonex. Byl zkoumán vliv prostředí na daný systém, vliv molekulové hmotnosti hyaluronanu a jeho koncentrace. Dále byl zkoumán vliv koncentrace Septonexu na interakci hyaluronan – tenzid. Pro charakterizaci těchto ionokomplexů byly zvoleny různé metody měření. Byla proměřena kritická micelární koncentrace samotného tenzidu a poté i s přídavkem hyaluronanu pomocí spektrofluorimetrie s fluorescenční sondou pyrenem. Bylo zjištěno, že hyaluronan se Septonexem tvoří gel a na základě toho pak byly vytvořeny gely pro 3 různé molekulové hmotnosti hyaluronanu – 300 kDa, 806 kDa a 1 697 kDa. Gely byly připravovány v poměru hyaluronan – tenzid 1:1. V takto připravených gelech byl zkoumán také vliv prostředí voda a 0,15 M NaCl a bylo zjištěno, že v 0,15 M NaCl vznikají čiré gely. Vybrané vzorky gelů pak byly proměřeny oscilačními testy a bylo studováno reologické chování septonexových gelů. Jako poslední metoda byla zvolena turbidimetrická měření, která charakterizovala bod zakalení při postupném přidávání Septonexu do roztoku hyaluronanu. Opět byl posuzován vliv molekulové hmotnosti hyaluronanu, tak i jeho koncentrace pro prostředí vody a 0,15 M NaCl. Bylo zjištěno, že 0,15 M NaCl potlačuje vznik zákalu a tvorbu sraženin.
|
|
|
Structural aspects of interaction between humic substances and charged organic xenobiotics
Prisažný, Adam ; Smilek, Jiří (oponent) ; Sedláček, Petr (vedoucí práce)
This diploma thesis was focused on studying the interaction of humic substances with ionic organic xenobiotics and its structural aspects. The method was chosen from my bachelor thesis, steady-state fluorescence spectroscopy, which is suitable for substances with weak fluorescence. The results showed that the interaction between humic acids and representatives of ionic organic xenobiotics (Septonex) was reflected in fluorescence quenching of humic acids and the shift of emission maximum to lower wavelength, hypsochromic (blue) shift. From the measurement results, we can assume that the interaction that is formed between the aromatic structures in humic acids and Septonex could be -cation interaction.
|
|
|
Vliv molekulové hmotnosti polymerů na fázově separované hydrogely
Kolomá, Nikola ; Smilek, Jiří (oponent) ; Mravec, Filip (vedoucí práce)
Tato práce se zabývá zkoumáním jednotlivých systémů směsí hyaluronanů. Veškeré směsi hyaluronanů byly připraveny při molekulových hmotnostech 15-30 kDa, 80-150 kDa nebo 1500-1750 kDa. Tyto jednotlivé molekulové hmotnosti byly kombinovány v různých poměrech, nejčastěji však v poměrech 70:30, 50:50 a 30:70. Pro všechny namíchané vzorky byl použit tenzid Septonex s rozdílem posledního experimentu, kdy bylo použito také CTAB. Zpočátku byly vzorky gelů připraveny suchou cestou z jednotlivých prášků, při přesně vypočítaných navážkách. Veškeré roztoky byly ale připraveny mokrou cestou, pomocí zásobních roztoků o přesně vypočítaných koncentracích. Fyzikální gely byly tedy připraveny kombinací Septonexu a různých molekulových hmotností hyaluronanu. Vznikaly nepravidelné tvary, které bychom mohli charakterizovat jako „kuličky“ či „perličky“. Po odstání vzorku se v určitém čase jednotlivé části gelu slévaly do jedné vrstvy gelu. S fyzikálními gely bylo provedeno několik experimentů, při kterých bylo zkoumáno především chování směsí a rozdíly způsobené jinou molekulovou hmotností. Veškeré fyzikální či chemické vlastnosti byly pozorovány především vlastním okem, popsány a na závěr vyfotografovány. Při experimentech bylo použito hydrofobní barvivo olejová červeň, které sloužilo k lepšímu vizuálnímu porovnání vzorků mezi sebou. Posledním experimentem bylo reologické měření, při kterém bylo možné charakterizovat viskozitu jednotlivých vzorků.
|
host ::
RSS.