|
|
Frakcionace a molekulární organizace huminových kyselin
Chytilová, Aneta ; Enev, Vojtěch (oponent) ; Klučáková, Martina (vedoucí práce)
Huminové kyseliny jsou součástí přírodní organické hmoty vyskytující se všude kolem nás. Cílem této diplomové práce je prostudovat molekulární organizace, konformace huminových kyselin ve vodných roztocích, jelikož pořád vyvolávají řadu otázek. Zda jsou huminové kyseliny polymery, supramolekuly či tvoří micely, o tom se vědci z celého světa dohadují již delší dobu. S postupem času, díky novým technologiím, se však odklánějí od polymerního modelu a přiklánějí se spíše k supramolekulárnímu uspořádání huminových kyselin. Studovat složité huminové systémy však není jednoduché, jsou totiž polydisperzní a heterogenní, což značně komplikuje jakoukoliv jejich charakterizaci. Navíc jejich molekulární organizaci ovlivňuje řada faktorů jako např. pH, iontová síla apod. Pro studium konformace huminových kyselin byly připraveny koncentrační řady IHSS (mezinárodní asociace pro huminové látky) Leonardite huminových kyselin standardů ve čtyřech různých prostředích: 0,1 M NaOH, ve vodě s pH následně upraveným na hodnotu 12 (bazické prostředí), 0,1 M NaOH + 0,1 M HCl, 0,1 M NaCl (neutrální prostředí). Navíc byla provedena frakcionizace huminových kyselin za účelem zjednodušení složité struktury těchto látek. Připravené koncentrační řady byly charakterizovány za pomoci několika analytických metod jako je ultrafialová a viditelná spektrometrie, dynamický rozptyl světla, elektroforetický rozptyl světla, mikroreologie, gelová permeační chromatografie, potenciometrické stanovení pH a přímá konduktometrie. Diplomová práce navazuje na předchozí bakalářskou práci s tím, že byly využity odlišné huminové kyseliny. Z naměřených výsledků vyplývá, že studované systémy vykazují supramolekulární chování a v některých případech podléhají agregaci do větších celků (micel).
|
|
|
Studium volné a vázané vody v hydrogelových systémech vhodných pro medicínské aplikace
Řihák, Marek ; Sovová, Šárka (oponent) ; Enev, Vojtěch (vedoucí práce)
Cílem bakalářské práce bylo připravit hydrogely na bázi hyaluronanu a Septonexu a navrhnout a optimalizovat kvantitativní stanovení hyaluronau a Septonexu v supernatantu po gelaci vzorku. K měření byl použit hyaluronan o dvou rozdílných molekulových hmotnostech. K vyhodnocení experimentálních dat byly použity kalibrační křivky hyaluronanu a Septonexu. K charakterizaci vzorků a jejich vlastností byla provedena termogravimetrická analýza a infračervená spektrometrická analýza s Frourierovou transformací. Ze získaných výsledků byla diskutována využitelnost dané metody ke studiu subpopulací molekulární vody.
|
|
|
Distribution of the Organic Matter in a Sample of Biochar
Novotný, Maximilián ; Enev, Vojtěch (oponent) ; Kalina, Michal (vedoucí práce)
This bachelor’s thesis is focused on characterization of the content and distribution of organic matter in a sample of biochar. For these purposes, the organic matter from a biochar sample was isolated using two procedures, specifically sequential chemical fractionation, and alkali extraction. Prepared samples were characterized by elemental analysis and thermogravimetry. Analysis results showed that sequential chemical fractionation brings higher yields than alkali extraction, moreover, it provides more detailed image of organic matter in biochar thanks to obtained separated fractions according to their linkage to the original biochar matrix. Secondly, studied biochar has a great potential as soil supplement, it contains almost 70 % of organic carbon, whilst isolated amount, which is available represent only small amount, the rest is strongly bound. On the other hand, the study showed that this specific biochar has rigid structure, which brings benefits in the context of using biochar in agriculture in long-term consideration.
|
|
|
Bioaktivní látky pro pleťové krémy: Stanovení stability pleťového krému s obsahem kozího mléka
Dostálová, Tereza ; Sovová, Šárka (oponent) ; Enev, Vojtěch (vedoucí práce)
Obsahem této bakalářské práce je studium stability krému připraveného v běžných laboratorních podmínkách s obsahem lyofilizátu kozího mléka. Kozí mléko bylo nejprve denaturováno, poté proběhla jeho charakterizace pomocí metod FTIR, elementární analýzy a termogravimetrické analýzy. Pro porovnání účinků denaturace byla stejná série měření zopakována s nativním vzorkem mléka. Dále byla připravena samotná emulze. Prvotní stabilita připravených vzorků byla stanovena na analytické odstředivce a receptura s přípravou krému byla optimalizována. Měření stability probíhalo na základě měření v daných časových intervalech staří vzorku. Sledovanými parametry byly reologické vlastnosti – zejména vyhodnocení meze toku a pevnosti struktury podle délky lineární viskoelastické oblasti a komplexního modulu – tepelná stabilita měřená pomocí diferenční skenovací kalorimetrie, vizuální zhodnocení probíhalo díky optické mikroskopii a pozorování. Byla prokázána stabilita vzorku při skladování za laboratorní teploty s mírnými projevy destabilizace struktury emulze. Senzorická analýza prokázala vhodnost produktu pro osoby se sušší pokožkou, kdy kůži příjemně zvláčnil a dle hodnotitelů byl pocit na pokožce příjemný. Krém si po celou dobu experimentu uchovával svou podobu, nedošlo k jeho konečné degradaci na původní dvě fáze nebo k jeho znehodnocení, např. plísněmi.
|
|
|
Sekvenční frakcionace organické hmoty huminové kyseliny izolované z Leonarditu
Krist, Tomáš ; Doskočil, Leoš (oponent) ; Enev, Vojtěch (vedoucí práce)
Cílem diplomové práce byla optimalizace sekvenční frakcionace organické hmoty, aby byla využitelná pro fyzikálně-chemickou charakterizaci extrahovaných frakcí. Jako zdrojová matrice organické hmoty byla využita huminová kyselina izolovaná z oxidovaného hnědého uhlí Leonarditu. Byla sestavena eluotropní řada a provedena sekvenční frakcionace pomocí extrakce na Soxhletově přístroji. Výchozí huminová kyselina a frakce byly charakterizovány pomocí elementární analýzy (EA) a termogravimetrické analýzy (TGA), dále pak za použití infračervené spektrometrie s Fourierovou transformací (FTIR), molekulové absorpční spektrometrie (UV/Vis), fluorescenční spektrometrie a v neposlední řadě i potenciometrickou titrací. Z výsledků elementární analýzy byly stanoveny atomové poměry. Z naměřený UV/VIS a fluorescenčních excitačních a emisních spekter byly vypočteny absorpční koeficienty, resp. fluorescenční koeficienty. Využitá metoda frakcionace huminové kyseliny se prokázala být vhodnou metodou pro zkoumání struktury HK. Celkově se podařilo extrahovat 62 hm. % z navážky HK, výtěžky frakcí se pohybovaly v rozmezí 0,36–30,92 hm. %. Z výsledků strukturní analýzy je zřejmé, že se se zvyšující polaritou organického rozpouštědla nejprve izolovaly frakce s dlouhými alifatickými řetězci a postupně se zvyšovala jejich aromaticita. Nepolární organická rozpouštědla byla vhodná pro extrakci sloučenin podobných struktuře lipidů, zatímco nejvíce polární organické frakce byly bohaté na polární skupiny a svými parametry byly blízké původní huminové kyselině. Frakce extrahovaná acetonitrilem byla nejodlišnější. Frakce obsahovala nejvíce dusíku a obsahovala větší množství amidových skupin, charakteristických pro strukturu podobnou proteinům. V posledních dvou frakcích, extrahovaných alkoholy, byl pozorován významný bathochromní posun typický pro fluofor typu V. Mimo jiné byly charakteristické také vyšším obsahem rostlinných sacharidových zbytků.
|
|
|
Využití fyzikálně-chemických a spektroskopických metod při studiu extremofilních mikroorganismů
Dobešová, Kateřina ; Enev, Vojtěch (oponent) ; Sedláček, Petr (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce je zaměřená na metody stanovení polyhydroxyalkanoátů v buňkách extremofilů, konkrétně bakterie Schlegelella thermodepolymerans DSM 15 344. Mezi metody, které byly použity, patří termogravimetrická analýza, infračervená spektroskopie s Fourierovou transformací a Ramanova spektroskopie. Pomocí TGA byl stanoven obsah extracelulární a intracelulární vody ve vzorcích. Metoda FTIR byla použita nejen na sledování obsahu PHA, ale také na fyzikální vlastnosti polymeru ve vzorku. Konkrétně jestli byl polymer ve vzorku biomasy amorfní nebo krystalický. Ramanova spektroskopie byla použita na potvrzení přítoomnosti PHA ve vzorcích. Výsledky jednotlivých metod byly porovnány s výsledky plynové chromatografie.
|
|
|
Programově řízená lyofilizace k přípravě nosičového systému nativního hyaluronanu a hydrofobních molekul
Waczulíková, Kristína ; Sedláček, Petr (oponent) ; Enev, Vojtěch (vedoucí práce)
Amfifilný charakter biopolyméru hyalurónanu napomáha interakciám medzi jeho hydrofóbnymi časťami reťazca a hydrofóbnymi ligandmi, čo ho radí medzi zlúčeniny vhodné ako nosiče pre dopravu liečiv. Cieľom tejto diplomovej práce bolo preto pripraviť pomocou programovo riadeného sušenia mrazom systém na báze natívneho hyalurónanu, ktorý by bol schopný transportovať hydrofóbne liečivá. Pre simuláciu hydrofóbnych interakcií medzi liečivom a hyalurónanom boli ako modelové zlúčeniny použité fluorescenčné sondy perylén, pyrén, prodan a 1,6-difenyl-1,3,5-hexatrién. Účinnosť sušenia mrazom bola študovaná pomocou infračervenej spektrometrie a skenovacieho elektrónového mikroskopu. ATR-FTIR spektrometria potvrdila pre modelové zlúčeniny (okrem pyrénu) hydrofóbne interakcie medzi molekulami sondy a hyalurónanu na základe prítomnosti absorpčného pásu valenčnej vibrácie C=C väzby v aromatických kruhoch sond. Z IČ spektier nebolo možné s určitosťou potvrdiť prítomnosť zvyškového terc-butylalkoholu vo vzorkách. SEM fotografie odhalili, že zvyšovanie tlaku v procese sušenia v druhej sérii vzoriek malo pozitívny vplyv na kvalitu lyofilizovanej vzorky. Interakcie jednotlivých fluorescenčných sond s hyalurónanom boli študované pomocou ustálenej a časovo rozlíšenej fluorescenčnej spektrometrie. Týmito metódami boli získané pozitívne výsledky, ktoré svedčia o prítomnosti interakcie fluorescenčných sond s hydrofóbnymi oblasťami reťazcov hyalurónanu. Výsledky tejto práce môžu prispieť k vývoju nosičových systémov v oblasti cielenej distribúcie liečiv.
|
|
|
Půdní gel jako vhodná matrice pro studium huminových látek v půdním ekosystému
Černý, Pavol ; Pekař, Miloslav (oponent) ; Enev, Vojtěch (vedoucí práce)
Táto diplomová práca sa zaoberá komplexnou problematikou pôdnych gélov. Jej hlavným cieľom bolo optimalizovať proces izolácie pôdneho gélu z pôdnej matrice. Izolácia je prevádzaná len za použitia vody, a preto predstavuje perspektívnu metódu pre štúdium humínových látok (HL) v prirodzenej podobe. Pre izoláciu bola použitá pôdna matrica hnedozem modálna z oblasti Veverských Kniníc. Výsledný izolovaný pôdny gél bol fyzikálne chemicky charakterizovaný pomocou termických a spektroskopických metód. Pomocou EA a TGA bol stanovený obsah biogénnych prvkov v organickej zložke a obsah anorganickej zložky pôdneho gélu. Anorganická zložka predstavuje majoritný podiel v štruktúre pôdneho gélu s hodnotami dosahujúcimi až 90 hm. %. Mineralogické zloženie anorganickej zložky bolo popísané pomocou XRD, pričom najviac bol zastúpený kremeň. Vybrané makro a mikroprvky boli stanovené pomocou ICP-OES a z výsledkov bolo badateľné zvýšenie obsahu prvkov, ktoré tvoria komplexy s HL. Organická zložka bola študovaná pomocou spektroskopických metód FTIR a XPS, ktoré jednoznačne preukázali, že primárnou zložkou organickej matrice sú HL. Z tohto dôvodu boli pomocou UV/Vis spektrofotometrie stanovené absorpčné koeficienty EET/EBZ, E2/E3 a E2/E4. Morfológia izolovaných gélov bola študovaná pomocou SEM, pričom na fotografiách sú vidieť minerálne častice pokryté zhlukmi humínovej matrice.
|
|
|
Interaction of Ibuprofen with Different Soil Types
Krajňáková, Soňa ; Enev, Vojtěch (oponent) ; Klučáková, Martina (vedoucí práce)
This thesis focuses on the problem of interaction of ibuprofen with soil system. Described are basic properties, behaviour of ibuprofen and factors influencing this behaviour. In general, the most influential factors are soil organic matter content and pH. Ibuprofen belongs in group of non-steroidal anti-inflammatory drugs. It is highly available drug consumed in high amounts each year. This contributes to its increasing transport and contamination of the environment. Its presence in the environment can have negative effects on the living organisms. In the experimental part studied was an influence of organic matter content in soil and pH on sorption and desorption of ibuprofen. Used were three soils acquired from different regions in the Czech Republic. The experiment was conducted with ibuprofen concentrations from 1 to 10 mg/l. The influence of pH was carried out using ibuprofen concentration 10 mg/l and Britton-Robinson buffer with pH of 3, 7 and 10. Recorded was the concentration of Ibuprofen after each cycle using UV-VIS spectrophotometry and liquid chromatography coupled with mass spectrometry detection.
|
|
|
Fyzikálně-chemická charakterizace půdních huminových látek izolovaných z fluvizemě
Šátková, Eliška ; Kalina, Michal (oponent) ; Enev, Vojtěch (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce je zaměřena na fyzikálně-chemickou charakterizaci huminových látek, které jsou izolované z fluvizemě. Huminové látky byly izolované standardním postupem podle mezinárodní společnosti IHSS (International Humic Substances Society). Extrahované huminové látky byly dále charakterizovány pomocí termických a spektrometrických metod, které zahrnují elementární (EA) a termogravimetrickou analýzu (TGA), UV/Vis a FTIR spektrometrii. Důležitým příspěvkem charakterizace byly potenciometrické titrace. Na základě získaných dat z EA a TGA byl stanoven obsah biogenních prvků, a také termická stabilita HL. Z naměřených UV/Vis spekter byly vypočteny absorpční koeficienty, které sloužily ke zjištění aromaticity a střední molekulové hmotnosti HL. Funkční skupiny HL byly určeny pomocí FTIR spekter a kyselost byla stanovena potenciometrickými titracemi. Získané výsledky velmi dobře charakterizovaly jednotlivé huminové látky izolované z fluvizemě.
|
host ::
RSS.