|
|
Vývoj nových aplikačních forem huminových látek pro zemědělské a environmentální aplikace
Kratochvílová, Romana ; Kráčalík, Milan (oponent) ; Salaš, Petr (oponent) ; Klučáková, Martina (vedoucí práce)
V předkládané dizertační práci byly studovány nové formy superabsorpčních polymerů (dále jen SAP) na bázi kyseliny akrylové. Jedná se o materiály pro zemědělské aplikace, které mají půdě zajistit dostatečnou závlahu zejména v období sucha a zároveň mají zprostředkovat přísun živin pěstovaným rostlinám. Osm různých vzorků SAP bylo připraveno síťovací polymerací částečně zneutralizované kyseliny akrylové. Jako iniciátor byl v reakci použit peroxodisíran draselný a jako síťovací činidlo byl přidáván N,N–methylenbisakrylamid. Některé vzorky obsahovaly navíc přídavek druhého monomeru akrylamidu. Všechny polymery byly obohaceny hnojivy – přírodním lignohumátem nebo syntetickým NPK, popřípadě jejich kombinací. U připravených vzorků byly nejprve studovány botnací charakteristiky, jež byly stanovovány v prostředí s různou iontovou silou. Dále byl zkoumán vliv výchozí velikosti xerogelových granulí vzorků SAP na množství absorbované vody. Viskoelastické vlastnosti hydrogelů všech studovaných vzorků byly stanoveny na rotačním reometru. Studovaly se změny viskoelastického chování v čase, vlivem přemrznutí a vlivem opakovaných botnacích a vysušovacích cyklů. Vzorky byly testovány na jejich schopnost uvolňovat do svého okolního prostředí inkorporovaný lignohumát a NPK ve třech modelových experimentech. Na závěr celé práce byla otestována biologická aktivita připravených preparátů SAP. K tomuto účelu byly vzorky SAP zkoumány v rámci půdních a růstových experimentů. Nejprve byla otestována jejich schopnost zadržovat v modelové půdě vodu. V růstových experimentech byly pěstovány semena kukuřice seté v prostředí modelové půdy obohacené postupně o všechny vzorky SAP. Byl studován vliv SAP na růst nadzemní i podzemní části rostliny, na jejich hmotnost a rozvětvení jejich kořenového systému, které bylo objektivně posouzeno prostřednictvím programového produktu Harmonic and Fractal Image Analyzer.
|
|
|
Chování superabsorpčních polymerů v modelových půdách
Männlová, Adriana ; Smilek, Jiří (oponent) ; Kratochvílová, Romana (vedoucí práce)
Předložená bakalářské práce se zabývá studiem superabsorpčních polymerů pro environmentální a zemědělské aplikace. Obecně mají tyto preparáty plnit funkci závlahovou tak, že díky svým unikátním vlastnostem do sebe dokáží v období dešťů nasát vodu a udržet ji v okolí kořenového systému co nejdéle. Superabsorpční polymery mohou zároveň plnit i funkci nosiče hnojiva a zajišťovat tak jeho postupné uvolňování. Tyto gelové struktury byly podrobeny testování jejich botnavosti v prostředích s různou iontovou silou. Následně byla v delším časovém horizontu sledována jejich schopnost zádrže vody v prostředí modelové půdy.
|
|
|
Interakce kovových iontů s huminovými látkami
Obručová, Kateřina ; Smilková, Marcela (oponent) ; Klučáková, Martina (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce je zaměřena na huminové látky, zvláště pak fulvinové a huminové kyseliny. Zabývá se jejich vznikem a následnou extrakcí z přírodních materiálů. Popsány jsou nejen fyzikální a chemické vlastností, struktura huminových a fulvinových kyselin ale také jejich reaktivita. Je zde také popsána metoda izotermické titrační kalorimetrie, která byla následně využita ke studiu interakce fulvinové kyseliny s vybranými kovovými ionty (Cu2+, Ca2+ a Mg2+). Z výsledných dat titrací byly stanoveny hodnoty reakční entalpie, které byly následně porovnány s modelovými komplexy. Z výsledných grafů bylo možné určit, kdy reakce dosáhla svého maxima, tedy stavu, kdy byla všechna vazebná místa obsazena. Pro tento stav byly určeny hodnoty tepla.
|
|
|
Experimentální studium a teoretické modelování transdermálního transportu aktivních látek z gelových matric
Palanová, Veronika ; Opatřilová, Radka (oponent) ; Sedláček, Petr (vedoucí práce)
Predložená diplomová práca sa zaoberá návrhom a experimentálnym štúdiom transdermálneho transportu farmaceuticky pôsobiacich aktívnych látok z gélových matríc s obsahom humínovej látky. Modelom kožnej absorpčnej membrány bola koža z ušnice prasaťa. Štúdium uvoľňovania aktívnych látok a Lignohumátu bolo realizované prostredníctvom vertikálnych difúznych cel. Uvoľnené množstvo humínovej látky bolo charakterizované metódou UV-VIS spektrofotometrie a koncentrácia uvoľnených aktívnych látok z gélových matríc bola stanovená pomocou metódy HPLC-DAD. Hlavným zistením tejto diplomovej práce bolo, že Lignohumát je enhancer transdermálneho transportu aktívnych látok a podporuje ich uvoľňovanie z gélov do príslušného prostredia.
|
|
|
Huminové látky jako transportní médium pro výživu rostlin
Vlková, Markéta ; Solná, Irena (oponent) ; Klučáková, Martina (vedoucí práce)
Bakalářská práce se vztahuje k problematice huminových látek a jejich využití v zemědělství prostřednictvím hydrogelových nosičů. Zabývá se postupným uvolňováním substancí, které by mohly sloužit jako lépe přístupná výživa pro rostliny z připravených super absorpčních hydrogelů. Výzkum byl realizován ve spolupráci s průmyslovým partnerem. Jedná se o uměle syntetizovaný lignohumát sodný a směs průmyslových hnojiv NPK. K charakteristice uvolněných látek bylo využito několika metod. Nejprve byly měřeny vlastnosti nespecifikující uvolněné látky jako stupeň nabotnání, vodivost, pH a absorbance při různých vlnových délkách. Detailněji popisovaly obsah měřených roztoků metody ICP-OES a iontová chromatografie. Hydrogely obsahující obě výše uvedené přidané směsi látek byly podrobeny měření ve vodném roztoku v průběhu 5 týdnů, kdy po každém týdnu byly měřeny všechny charakteristiky. Z výsledků vyplývá, že obě přidané směsi snižují schopnost hydrogelu nabotnat, z nich NPK více. Při měření absorbance se ukázalo, že nejvíce látek pocházejících z lignohumátu sodného se uvolnilo z hydrogelu, který neobsahoval NPK. Dále se z hydrogelů uvolňovaly prvky draslík a fosfor a to zejména z hydrogelů s největším obsahem NPK. Měřením iontové chromatografie bylo monitorováno uvolňování chloridových, fosforečných, sírových a dusičných iontů.
|
|
|
Studium agregačního chování huminových kyselin v prostředí cizorodých látek
Hronová, Aneta ; Smilek, Jiří (oponent) ; Kalina, Michal (vedoucí práce)
Náplní této bakalářské práce je studium agregačního chování huminových kyselin v prostředí cizorodých látek. Jako cizorodé látky byly zvoleny tři kationické tenzidy (CTAB, TTAB a Septonex). V experimentální části byly nejprve podrobně charakterizovány huminové kyseliny pomocí různých metod (elementární analýza, stanovení obsahu popela a titrační určení kyselosti). Dále se experimentální část bakalářské práce zaobírá strukturou vzniklých systémů HK-tenzid. Tyto systémy byly charakterizovány na základě výsledků elementární analýzy a FT-IR spektroskopie. Klíčovou oblastí experimentální části je výběr vhodných technik a určení kritické agregační koncentrace huminových kyselin v prostředí tenzidů. Pro tyto účely byly v rámci bakalářské práce zvoleny dvě stěžejní metody – izotermická titrační kalorimetrie a dynamický rozptyl světla. První metoda je citlivá zejména na energetické změny, v případě dynamického rozptylu světla jsme schopni dobře detekovat změny ve velikosti částic způsobené vzájemnou interakcí látek v systému.
|
|
|
Huminové látky jako aktivní nebo pomocné farmaceutické ingredience
Blahuš, Petr ; Kalina, Michal (oponent) ; Sedláček, Petr (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce se zabývá zkoumáním vlivu lignohumátu draselného na rychlost transportu analgetických léčiv přes syntetickou Strat-M® membránu. Pro zkoumání přestupu těchto látek byla použita vertikální difuzní cela, výsledné vzorky byly analyzovány pomocí UV-VIS spektrometru a HPLC. Cílem celé práce bylo optimalizovat proces přípravy difuzních cel, porovnat rychlosti transportu čistých aktivních látek a aktivních látek s přídavkem lignohumátu draselného a porovnat propustnost Strat-M® membrány s modelem prasečí kožní membrány, která byla použita v diplomové práci, na kterou tato studie navazuje. Hlavním zjištěním bylo, že lignohumát výrazně zpomalil transport aktivních látek přes membránu.
|
|
|
Biopolymerní hydrogely pro zemědělské a environmentální aplikace
Ondruch, Pavel ; Záhora, Jaroslav (oponent) ; Sedláček, Petr (vedoucí práce)
Tato diplomová práce je zaměřena na vývoj a charakterizaci aplikačních hydrogelových materiálů určených k zemědělskému využití. V experimentální části byly na základě literární rešerše navrženy a optimalizovány různé způsoby přípravy těchto materiálů. Při jejich charakterizaci byla hlavní pozornost věnována kinetikám botnání, rozpustnosti, uvolňování dusičnanů a huminových sloučenin. Dalším z důležitých měření byla termogravimetrická analýza připravených materiálů, jež poskytla informace o obsahu a formě poutání vody v materiálu. Vývoj materiálu byl směřován zejména k zemědělskému využití pro dodávání živin do půdy a regulaci vody v půdě.
|
|
|
Komplexní fyzikálně chemická analýza přírodní léčivé vody
Machátová, Nikol ; Doskočil, Leoš (oponent) ; Enev, Vojtěch (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce je zaměřena na studium obsahu huminových látek v přírodní léčivé vodě. Huminové látky extrahované z této vody byly charakterizovány pomocí UV-VIS a FTIR spektrometrie, dále byly provedeny mikrobiologické testy. Hlavním cílem bylo stanovení obsahu HL pomocí normy ČSN 75 7536 a kalibračních křivek standardu fulvinové kyseliny Suwannee River. Další část bakalářské práce byla zaměřena na spektrometrickou charakterizaci HL po různém stupni přečištění. Huminové látky byly charakterizovány pomocí absorpčních koeficientů a FTIR spektrometrie.
|
|
|
Konformace a molekulární organizace huminových kyselin ve vodných roztocích
Věžníková, Kateřina ; Pospíšilová, Ľubica (oponent) ; Klučáková, Martina (vedoucí práce)
Tato diplomová práce se zabývá studiem konformace a molekulární organizace huminových kyselin ve vodných roztocích. Huminové látky mají heterogenní a polydisperzní povahu, proto nebyla doposud zcela objasněna jejich sekundární struktura stejně jako jejich konformační uspořádání. Konformace huminových látek v roztocích jsou převážně stabilizovány slabými disperzními silami, jako jsou Van der Waalsovy, -, CH- interakce a vodíkové vazby. Huminové látky v roztocích mají tendenci tvořit agregáty, které jsou drženy pohromadě především intermolekulárními hydrofobními interakcemi. Byly připraveny koncentrační řady huminových kyselin ve třech různých prostředích se stejnou iontovou silou: NaOH a NaCl (připravený buď neutralizací NaOH pomocí HCl, nebo přímým ředěním roztokem NaCl). Pro stanovení konformace a molekulární organizace huminových kyselin ve vodných roztocích byly použity následující analytické metody: potenciometrické stanovení pH, přímá konduktometrie, ultrafialová a viditelná spektrometrie, měření hustoty, dynamický rozptyl světla, laserová Dopplerova velocimetrie a vysoce rozlišovací ultrazvuková spektrometrie. Bylo potvrzeno, že konformace a molekulární organizace huminových kyselin ve vodných roztocích závisí nejen na pH prostředí, ale i na jeho chemické povaze a koncentraci při stejném pH. Výsledky ukázaly, že hydrodynamický průměr částic se výrazně zvyšuje v prostředí NaCl připraveném neutralizací NaOH pomocí HCl zvláště při nízkých koncentracích huminových kyselin, čemuž odpovídají i vyšší hodnoty zjištěného zeta potenciálu. Koncentrační závislosti ultrazvukové rychlosti a stlačitelnosti roztoků huminových kyselin v daných prostředích rovněž ukazují na změny konformace a molekulární organizace korespondující s výsledky ostatních použitých metod.
|
host ::
RSS.