|
|
Analýza mazání TEP kyčle s využitím fluorescenční mikroskopie
Tkadlec, Tadeáš ; Daniel, Matej (oponent) ; Nečas, David (vedoucí práce)
Tato diplomová práce se zabývá experimentální analýzou mazání totální endoprotézy kyčle s využitím fluorescenční mikroskopie, přičemž se jedná o vůbec první práci zaměřenou na takzvané měkké kloubní páry. Experimenty byly provedeny na simulátoru kyčelního kloubu, který byl upraven a odladěn pro účely fluorescenční mikroskopie. Cílem bylo stanovit vliv jednotlivých složek synoviální tekutiny na proces mazání. Pro tyto účely byly navrhnuty rozdílné modelové kapaliny, které reprezentovaly složením, obsahem proteinů a ostatními složkami lidskou synoviální kapalinu. Experimenty byly rozčleněny na experimenty sledující vliv proteinu albuminu, -globulinu a kyseliny hyaluronové při procesu mazání. Dále byly experimenty rozčleněny podle způsobu zátěže do dvou kategorií na experimenty probíhající při dynamickém zatížení (reprezentující chůzi) a kombinovaném zatížení (reprezentující stání a krátkodobou chůzi). Výstupem z provedených experimentů byly hodnoty fluorescenční intenzity popisující mazání v závislosti na čase, které představovaly bezrozměrný parametr tloušťky mazacího filmu. Tyto hodnoty byly zaznamenány do grafů a doplněny o fluorescenční snímky z charakteristických částí měření. Takto naměřená data byla následně konfrontována s doposud publikovanými články. Výsledky ukázaly, že z hlediska formování filmu je zásadní složkou synoviální kapaliny protein albumin, zatímco protein -globulin společně s kyselinou hyaluronovou formují tenkou stabilní vrstvu, na kterou následně adsorbuje právě albumin.
|
|
|
Experimentální zařízení pro studium filmu maziva v poddajném kontaktu břitového těsnění s využitím fluorescnece
Michalec, Michal ; Nečas, David (oponent) ; Dočkal, Kryštof (vedoucí práce)
Bakalárska práca sa zaoberá konštrukčným návrhom zariadenia, ktoré slúži k pozorovaniu hrúbky filmu maziva v líniovom poddajnom kontakte britového tesnenia. Problémom je, že pri použití súčastí z bežne používaných materiálov nie je možné nahliadnuť do ich vzájomného kontaktu. Preto je potrebné jedno z nich nahradiť telesom z opticky priehľadného materiálu, ktoré umožní náhľad dovnútra kontaktu využitím existujúcej aparatúry, ktorou je fluorescenčný mikroskop. V teoretickej časti je popísaná problematika mazania a pozorovacia metóda fluorescencie. Na základe poznatkov bolo navrhnuté zariadenie umožňujúce sledovanie správania maziva. Posledná časť práce detailne rozoberá návrh modifikujúci súčasnú aparatúru a popis jednotlivých častí. Funkčnosť navrhnutého experimentálneho zariadenia bola overená experimentami s použitím minerálneho oleja R834/80.
|
|
|
Biotribologie kloubní chrupavky
Furmann, Denis ; Látal, Roman (oponent) ; Nečas, David (vedoucí práce)
Táto bakalárska práca sa zaoberá biotribológiou kĺbnej chrupky. V prvej časti sa zaoberá analýzou jednotlivých stavebných zložiek chrupky. Ďalšia časť je venovaná definovaniu tribologických vlastností chrupky s ohľadom na trenie, opotrebenie aj mazanie. V práci sú tiež stručne analyzované vybrané publikácie zaoberajúce sa biotribológiou kĺbnej chrupky. Na základe spracovaných článkov boli formulované a overené dve hypotézy. Klesne pri väčšej záťaži koeficient trenia? Zväčší koeficient trenia hodnotu pri vyššej rýchlosti? Experimentálne bolo potvrdené, že hodnota koeficientu trenia rastie so zväčšujúcou sa rýchlosťou a zmenšujúcim sa zaťažením.
|
|
|
Utváření mazacího filmu v poddajném kontaktu
Jaroš, Tomáš ; Čermák, Jan (oponent) ; Nečas, David (vedoucí práce)
Tato diplomová práce se zabývá studiem utváření mazacího filmu v poddajném kontaktu. Primární pozornost je věnována vlivu unášivé rychlosti a stupně prokluzu na centrální tloušťku filmu. Na základě rešeršní studie dostupných experimentálních metod byla pro splnění cílů práce odladěna metoda na principu fluorescenční mikroskopie. Experimenty byly realizovány v konfiguraci ball-on-disk. Nejprve byla provedena validace metody, kdy byl analyzován tuhý kontakt keramické kuličky a skleněného disku. Jelikož se naměřené hodnoty velmi dobře shodovaly s teoretickou predikcí, byla následně využita kulička z pryžového materiálu NBR, který se běžně používá při výrobě břitových těsnění a o-kroužků. Měření byla provedena za čistého valení a různých stupňů prokluzu při uvažování středních rychlostí v rozsahu 10 až 400 mm/s. Bylo aplikováno konstantní zatížení o velikosti 0,2 N. Naměřená data byla následně srovnána s teoretickými predikcemi pro poddajné kontakty. Výsledky ukázaly, že tloušťka mazacího filmu postupně narůstá se vzrůstající střední rychlostí, což odpovídá teoretickému předpokladu. Oproti teorii byl také prokázán zřejmý vliv stupě prokluzu na formování maziva. V závěrečné části práce jsou naměřená data konfrontována s doposud publikovanými vědeckými studiemi, kdy jsou rovněž naznačeny určité limitace této práce a jsou navržena doporučení pro další zpřesnění použité metody.
|
|
|
Reakce alkenů vyvolané hydridy a alkyly přechodných kovů
Nečas, David
Reakce alkenů vyvolané hydridy a alkyly přechodných kovů David Nečas Katedra organické a jaderné chemie, Přírodovědecká fakulta UK v Praze, Hlavova 8, 128 40 Praha 2. Klíčová slova: štěpení C-C vazeb, tvorba C-C vazeb, nikl, katalýza Hledání jednodušších, levnějších a netoxických katalytických systémů fungujících za mírnějších reakčních podmínek je v současné době bezesporu jednou z nejzajímavějších a nejintenzivněji zkoumaných oblastí výzkumu spjatého s organickou syntézou. V rámci této disertační práce byl nalezen nový, na sloučeninách niklu založený, katalytický systém umožňující jak tvorbu nových C-C vazeb při cyklizaci α,ω-dienů, tak štěpení neaktivovaných C-C vazeb v allylmalonátech a příbuzných látkách. Též jsou diskutovány mechanistické a strukturální aspekty těchto reakcí, stejně jako vztah tvorby C-C vazeb (cyklizace) ke štěpení C-C vazeb (deallylace). Tato práce byla podpořena projekty FRVŠ č. 42-202755, MŠMT č. 1M0508 Centrum pro nová antivirotika a antineoplastika, MŠMT č. LC 06070 Struktura a syntetické aplikace komplexů přechodných kovů a je součástí výzkumného záměru MSM0021620857.
|
|
|
Reakce alkenů vyvolané hydridy a alkyly přechodných kovů
Nečas, David ; Kotora, Martin (vedoucí práce) ; Jindřich, Jindřich (oponent) ; Starý, Ivo (oponent) ; Mazal, Ctibor (oponent)
t0 5. Závér. 1) Byla vyvinuta první a praktická katalýická metoda umoŽňující snadnou deallylaci 2-substifuo v aný ch-2-a|lyl malonátu na 2-substi- fuované malonáý přes selektivní štěpeníC_C vazby pomocí komplexů niklu. Reakce se zdá být obecní i ke komplexům dalšíchpřechodných kovů, porovnání katalýickéaktivity komplexů Ru a Ni však ukázalo na rozdílnou aktivifu a selektivitrr pro ruzné substráý. Snadnost deallylace poukazuje na moŽnost vyttŽití allýové skupiny jako efektivní chrránícískupiny kyselého vodíku malonátu. z) Bylo ukazěno, Že pro Ni- katalýick'ý systém je možnézměnou množstvíorganohlinité sloučeniny změnit směr reakce od štěpení C-C vazby (deallylace) na tvorbu C-C vazby (cyklizace). Reakce probíhá selektivně s vysokými wtěŽky i v případech kde můžecyklizace soupeřit s deallylací (např' diallylmalonát). Navíc, in situ příprava hydridu niklu představuje efektivní prosředek pro rychlou a selektivní cyklizaci ruzně substifuovaných 1,6-heptadienů na cykloalkany. A navíc, vhodnou volbou organohlinité sloučeniny (Et3A1 nebo EtzAlCl) mužeme ovlivňovat selektivifu cykloisomerace pro vznik methylidenmethylcyklopentanů čicyklopentenů. 3) Bylo ukazáno, žei neaktivovaná cyklická C1 vazba v pěti. a šesti- členných methylidencykloalkanech můžebýt efektivně a selektivně štěpena. Reakce můžeprobíhat také přes...
|
|
|
The Effect of Synovial Fluid Constituents on Lubrication of Hip Joint Replacements
Nečas, David ; Daniel,, Matej (oponent) ; Sawae, Yoshinori (oponent) ; Hartl, Martin (vedoucí práce)
The dissertation thesis deals with the lubrication mechanisms within hip joint replacements. A systematic study of protein film formation considering various materials and operating conditions was conducted, focusing on the role of particular synovial fluid proteins while the simultaneous presence of other proteins. Since the previously applied experimental approaches did not allow to separate the individual constituents of the model fluid, an optical measurement method based on fluorescent microscopy was developed. The verification of the method is presented performing two different studies focusing on the film thickness determination and lubricant rupture ratio at lubricated contact outlet, respectively. Due to several limitations of the fluorescent microscopy, the research was supported by the use of optical interferometry method, whose usage is demonstrated in the study dealing with the protein film formation in hip joint replacements considering real conformity of rubbing surfaces. The latest part of the thesis introduces a novel methodological approach enabling to assess the role of proteins in relation to protein film thickness based on in situ observation of the contact zone. The thesis presents original results extending the knowledge in hip replacement biotribology area towards the further development of implants preventing its failure due to limited service life.
|
|
|
The Effect of Synovial Fluid Constituents on Lubrication of Hip Joint Replacements
Nečas, David ; Hartl, Martin (vedoucí práce)
The dissertation thesis deals with the lubrication mechanisms within hip joint replacements. A systematic study of protein film formation considering various materials and operating conditions was conducted, focusing on the role of particular synovial fluid proteins while the simultaneous presence of other proteins. Since the previously applied experimental approaches did not allow to separate the individual constituents of the model fluid, an optical measurement method based on fluorescent microscopy was developed. The verification of the method is presented performing two different studies focusing on the film thickness determination and lubricant rupture ratio at lubricated contact outlet, respectively. Due to several limitations of the fluorescent microscopy, the research was supported by the use of optical interferometry method, whose usage is demonstrated in the study dealing with the protein film formation in hip joint replacements considering real conformity of rubbing surfaces. The latest part of the thesis introduces a novel methodological approach enabling to assess the role of proteins in relation to protein film thickness based on in situ observation of the contact zone. The thesis presents original results extending the knowledge in hip replacement biotribology area towards the further development of implants preventing its failure due to limited service life.
|
|
|
Rešeršní studie náhrad kyčelního kloubu z hlediska opotřebení
Vaverka, Pavel ; Ficza, Ildikó (oponent) ; Nečas, David (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce poskytuje přehled vlivu materiálu, průměrové vůle a průměru komponenty na opotřebení totální náhrady kyčelního kloubu. V první část se zabývá vývojem kyčelních implantátů. V další části jsou popsány metody měření objemového opotřebení a komerčně dostupné simulátory. Hlavní částí práce je analýza významných publikací, které se zabývají vlivem konstrukce náhrady na objemové opotřebení.
|
|
|
Experimentální studium součinitele tření v náhradách kyčelního kloubu
Tkadlec, Tadeáš ; Urban, Filip (oponent) ; Nečas, David (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce se zabývá experimentálním studiem součinitele tření v náhradách kyčelního kloubu. Měření byla realizována na zařízení Mini Traction Machine v konfiguraci ball-on-disc. Cílem přitom bylo stanovit vliv materiálu, kinematických podmínek a složení modelové synoviální kapaliny na vývoj součinitele tření v čase. Pro tento účel byly využity tři různé materiály vzorků (kov, keramika, polymer), dvě rozdílné rychlosti (5,7 mm/s; 22 mm/s), tři stupně prokluzu (SRR = 0 %; SRR = -150 %; SRR = 150 %) a šest různých modelových kapalin obsahujících proteiny albumin a -globulin v různých poměrech a koncentracích. Výsledky jsou zpracovány ve formě grafů vývoje součinitele tření v čase a jsou konfrontovány s doposud publikovanými studiemi.
|
host ::
RSS.