|
|
Mikroreologie ve studiu biopolymerníchh koloidů
Hnyluchová, Zuzana ; Sedláček, Petr (oponent) ; Mravec, Filip (vedoucí práce)
Byla zavedena a prověřena nová metoda pro měření viskoelastických materiálů zvaná mikroreologie. Pro určení správnosti měření byly porovnány výsledky pro tři řady vzorků získané pomocí jednočásticové mikroreologie, DLS mikroreologie a klasické reologie. Jako modelový systém byly zvoleny směsi glycerolu o různých viskozitách. V případě glycerolové řady byly výsledky srovnány také s tabelovanými hodnotami. Modelovým biopolymerem byl zvolen hyaluronan o různých molekulových hmotnostech a pro mikroreologická měření byly použity polystyrenové částice. Bylo zjištěno, že hodnoty viskozit biopolymerních vzorků naměřené jednotlivými metodami jsou až na malé výjimky srovnatelné.
|
|
|
Hyaluronanové hydrogely na bázi CTAT
Velcer, Tomáš ; Venerová, Tereza (oponent) ; Pekař, Miloslav (vedoucí práce)
Tato práce zkoumá vlastnosti a chování fázově separovaných hydrogelů připravených interakcí hyaluronanu s opačně nabitými tenzidy. Pro porovnání byly vybráni tři zástupci, konkrétně cetyltrimethylamonium bromid, chlorid a p-toluensulfonát (CTAB, CTAC, CTAT). Pomocí metody reologie bylo zjištěno, že použitím tenzidu CTAT vznikají nejrigidnější gely a vyšší molekulová hmotnost hyaluronanu má přímý vliv na objem a tuhost vzniklých gelů. Srovnání metod přípravy bylo také diskutováno, přičemž se jako nejvhodnější jeví míchání připravených zásobních roztoků komponent. Maloúhlový rozptyl rentgenového záření byl použit pro stanovení tvaru a velikosti micel tenzidů. Ukazálo se, že tvar micel nemá vliv na objem vzniklého gelu. Výsledky této práce naznačují, že dané gely jsou si do jisté míry konkurenceschopné a inkorporování hyaluronanu do jejich sktruktury je žádoucí s ohledem na jeho biologickou aktivitu. Nabízí se tak potenciální použití těchto látek na poli medicínských aplikací.
|
|
|
Relaxace smykového napětí asfaltových pojiv v DSR
Musil, Vladimír ; Hegr, Zdeněk (oponent) ; Dašek, Ondřej (vedoucí práce)
Práce se zabývá popisem relaxačních vlastností asfaltových pojiv zjišťovaných dynamickým smykovým reometrem (DSR). Pro srovnání byl vybrán silniční asfalt, polymerem modifikovaný asfalt (PmB) a asfalt modifikovaný pryžovým granulátem (CRmB). Aby bylo možné popsat vliv stárnutí asfaltových pojiv na relaxační vlastnosti, byla provedena laboratorní simulace stárnutí metodou RTFOT a zároveň modifikovanou metodou 3xRTFOT. U jednotlivých pojiv byly zároveň provedeny zkoušky penetrace jehlou, bod měknutí a vratná duktilita. Vybrané asfaltové pojivo bylo použito pro výrobu asfaltové směsi, na které byla provedena zkouška nízkoteplotních vlastností (TSRST), kdy byly výsledky srovnány s relaxačními vlastnostmi z DSR.
|
|
|
Vliv nanočástic na polymerní řetězce v roztoku.
Bayer, Adam ; Chamradová, Ivana (oponent) ; Jančář, Josef (vedoucí práce)
Vysoký měrný povrch použitých nanočástic a jejich srovnatelná velikost s polymerními řetězci jsou nejdůležitějšími vlastnostmi plniva při přípravě suspenzí nenewtonovského charakteru. Takové struktury mají při různých koncentracích zásadní vliv na reologické chování roztoku polymeru v rozpouštědle. Se zvyšujícím se objemovým zlomkem nanoplniva se vyskytuje u rozpuštěných elastomerů pseudoplastické až dilatantní chování. Diplomová práce studuje vliv koncentrace různých elastomerů (SBR a SEBS kopolymery) a nanoplniva (hydrofobní nanosilika) v roztoku cyklohexanu na reologické vlastnosti.
|
|
|
Studium kinetiky samouspořádávacího procesu kolagenu I
Voldánová, Michaela ; Ondreáš, František (oponent) ; Jančář, Josef (vedoucí práce)
Kolagen, nejhojnější protein pojivových tkání, má v různých formách široké uplatnění díky svým rozmanitým biologickým i chemickým vlastnostem. Jednou z forem jsou kolagenové hydrogely, jež jsou považovány za velice vhodný materiál pro aplikaci v tkáňovém inženýrství, jelikož jsou schopny poskytovat biologicky rozložitelné scaffoldy, které se svými vlastnostmi shodují s živými tkáněmi. Tyto systémy nacházejí uplatnění například jako nosiče pro cílené dodávání léčiv s jejich řízeným uvolňováním, v kombinaci s buňkami je lze využít pro regeneraci a rekonstrukci tkání a orgánů. Zahříváním vodného roztoku kolagenu dochází k spontánnímu procesu samouspořádávání do různě distribuovaných fibrilárních struktur, které jsou v pozdější fázi fibrilogeneze předpokladem pro vytvoření opěrné trojrozměrné sítě, jež je základním stavebním prvkem gelu. Výsledné vlastnosti hydrogelu závisí nejen na jeho struktuře, ale také na podmínkách, při kterých dochází k procesu samouspořádávání. Hydrogely byly připraveny při teplotě 37 °C a fyziologickém pH. Studovaná strukturní proměnná byla koncentrace kolagenu. Doposud byly pro výzkum samouspořádávání využívány metody spektrometrické, které poskytují pouze informace o kinetice morfogeneze. V této práci byly pro výzkum kinetiky samouspořádavacího procesu kolagenu I využity metody reologické, které navíc přinášejí informace o viskoelastických vlastnostech vzniklého materiálu. Získaná experimentální data potvrdila dvoustupňový proces fibrilogeneze kolagenu I sestávajícího z nukleačního a růstového procesu. Reologicky se hydrogely kolagenu chovaly jako nelineární pseudoplastické látky s mezí kluzu. Byl učiněn pokus o molekulární interpretaci získaných výsledků. Za využití 2-parametrické Avramiho rovnice byla stanovena rychlost samouspořádávání pro jednotlivé koncentrace kolagenu a hodnota Avramiho exponentu určujícího tvar vznikajících útvarů. Připravené hydrogely byly rovněž vystaveny zvyšujícímu se smykovému namáhání (amplituda deformace, smyková rychlost). Při větších amplitudách docházelo k rozpadu vzniklé struktury hydrogelu, přičemž byla zachována schopnost částečné regenerace struktury.
|
|
|
Studium reaktivity kationaktivního biopolymeru pomocí jednoduchých difúzních technik
Tesařová, Barbora ; Kalina, Michal (oponent) ; Smilek, Jiří (vedoucí práce)
Bakalářská práce je zaměřena na studium reaktivity chitosanu prostřednictvím jednoduchých difúzních technik v hydrogelových médiích na bázi agarózy. U připravených agarózových gelů s přídavkem chitosanu jsou zkoumány jejich mechanické vlastnosti pomocí oscilačních testů a také velikost pórů především s ohledem na difúzní parametry. Hlavním cílem této práce je prozkoumat reaktivitu chitosanu, agaróza zde slouží pouze jako podpůrná matice pro přípravu hydrogelu. Náplní rešeršní části práce je především studium reaktivity chitosanu na základě již publikovaných vědeckých článků.
|
|
|
Adhesion of (Hydro)gel Materials to the Surface – Physico-chemical Description and Biological Concequences
Žibeková, Lucia ; Mravec, Filip (oponent) ; Kalina, Michal (vedoucí práce)
This Bachelor´s thesis deals with study of adhesion of hydrogels materials to the surface. Three biopolymers were selected for this purpose, one of which is psychically cross-linked (agarose) and two are chemically cross-linked (based on sodium alginate cross-linked with Ca2+ and polyvinyl alcohol cross-linked with borax). In the experimental part of the work, adhesion was first examined by a visual method on an inclined plane. The tilt was at different angles (30°, 45°, 90°) where it was observed whether the hydrogel was able to attach to a solid surface or slip down. The agarose was examined in different concentrations from 0.5 wt% to 4 wt% in both methods. Also, the alginate gel was examined at various concentrations with two different cross-linked agent. However, alginate was only used in the visual method because of its inhomogeneity. In contrast, the PVA gel was examined at 10:1 and 4:1 ratios for the both methods. The second method in the experimental part was the tensile test carried out on the Inova apparatus – hydraulic pulsator, and thus the methodology for the study of physical and chemically cross-linked hydrogels was optimized. With increasing concentration of agarose gels, adhesion strength and work increased as well. For PVA gels, the adhesion work was higher, but the adhesive strength remained approximately the same as for the agarose gels.
|
|
|
Polysacharid-proteinové gely
Hájovská, Pavla ; Smilek, Jiří (oponent) ; Chytil, Martin (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce se zabývá studiem gelace roztoků albuminu a směsných roztoků albuminu a vysokomolekulové kyseliny hyaluronové vlivem zahřívání. Studium bylo realizováno měřením reologických vlastností roztoků, vzniklých gelů i průběhu gelace. U proteinových vzorků ve vodě byl testován vliv koncentrace proteinu, vliv iontové síly a pH roztoku. U směsných roztoků byl testován vliv koncentrace a složení polymerní složky. Se zvyšující koncentrací polymerní složky dochází k posunu bodu gelace směrem k nižším hodnotám teplot, při rozdílu koncentrace 2 % (w/v) až o 5°C. Vzniklé gely vykazují vyšší hodnoty viskózního i elastického modulu. Obdobné chování bylo pozorováno i vlivem iontové síly, jako důsledek ovlivnění elektrostatických interakcí mezi řetězci polymeru a jako důsledek změny náboje polymeru vlivem snížení pH pod hodnotu pI proteinu.
|
|
|
Uplatnění pryžového granulátu v asfaltových pojivech a hutněných asfaltových směsích
Dašek, Ondřej ; Fišer,, Jiří (oponent) ; Vacín,, Otakar (oponent) ; Komačka,, Jozef (oponent) ; Kudrna, Jan (vedoucí práce)
Tato disertační práce se zabývá možností využití pryžového granulátu získaného zpracováním odpadních pneumatik pro modifikaci silničního asfaltu. Vzniklý asfalt modifikovaný pryžovým granulátem se používá jako alternativa polymerem modifikovaného asfaltu v hutněných asfaltových směsích. V teoretické části jsou popsány reologické vlastnosti asfaltových pojiv a historie a současný stav řešené problematiky ve světě a v ČR. Praktická část práce obsahuje popis vlastností vybraných pryžových granulátů a vyrobených asfaltů modifikovaných pryžovými granuláty s důrazem na jejich reologické vlastnosti a změnu těchto vlastností způsobenou stárnutím při vysoké teplotě. Dále jsou popsány empirické i funkční vlastnosti asfaltových směsí s asfaltem modifikovaným pryžovým granulátem. Laboratorní vlastnosti asfaltových směsí byly ověřeny v reálných podmínkách provozu na 32 pokusných úsecích. Na základě výsledků disertační práce bylo umožněno vytvoření předběžných technických podmínek Ministerstva dopravy (TP 148) a později jejich revidování. V závěru jsou provedené práce shrnuty a zdůrazněny výsledky disertační práce.
|
|
|
Preparation and characterization of catanionic complexes
Mušková, Alexandra ; Kalina, Michal (oponent) ; Mravec, Filip (vedoucí práce)
The diploma thesis deals with the preparation and characterization of catanionic complexes and their possible application to pharmaceutics and medicine. The catanionic complexes were prepared by mixing two oppositely charged surfactants with the concentration of 20 mmol·dm3 in various volume ratios. Two systems were analyzed – CTAB + SDS and Septonex + SDS. Both systems were prepared in an aqueous and physiological environment. The turbidimetric analyses provided results of the intensity of turbidity of the prepared mixtures. The size and stability of the prepared particles were determined by DLS and ELS measurements. CTAB-rich samples showed significant viscosity changes and they were therefore characterized by rheological measurements. The results of this work show that the asymmetry of alkyl chains, surfactant selection, temperature, and ionic strength have a significant influence on the properties and self-assembly of surfactants in catanionic complexes.
|
host ::
RSS.