|
| |
|
|
Voltammetric Determination of Tumor Biomarkers using Flow Injection Analysis with Amperometric Detection
Makrlíková, Anna ; Matysik, F.-M. ; Barek, J. ; Vyskočil, V.
Three tumor biomarkers (homovanillic acid, vanillylmandelic acid,\nand 5-hydroxyindole-3-acetic acid) have been determined by flow\ninjection analysis with amperometric detection at screen-printed\ncarbon electrodes in optimum medium of Britton-Robinson buffer\n(0.04 mol l-1, pH = 2.0). Dependences of the peaks current on the\nconcentration of biomarkers were linear in the tested concentration\nregion from 0.05 to 100 mu mol l-1, with the limits of detection of\n0.065 mu mol l-1 for homovanillic acid, 0.053 mu mol l-1 for vanillylmandelic\nacid, and 0.033 mu mol l-1 for 5-hydroxyindole-3-acetic acid (calculated\nfrom heights), and 0.024 mu mol 1-1 for homovanillic acid,\n0.020 mu mol l-1 forvanillylmandelic acid, and 0.012 mu mol l-1 for 5-hydroxyindole-3-acetic acid (calculated from areas), respectively.
|
|
|
Pilot Experiments With a Micro-Volume Voltammetric Cell for the Determination of Electrochemically Reducible Organic Compounds
Skalová, Štěpánka ; Barek, J. ; Rodrigues, J. A. ; Goncalves, L.M. ; Navrátil, Tomáš ; Vyskočil, V.
A new micro-volume voltammetric cell for analysis of small volumes\nof electrochemically reducible organic compounds was developed\nand tested. The sample (20-100 mu L) is placed in a narrow glass tube\nwith an agar membrane at the bottom and the working electrode is\nimmersed into the sample. The agar membrane, as anion permeable\nlayer, electrically connects the workin g e lectrode immersed in the\nanalysed sample in the glass tube with a large-volume compartment\n(20 mL) filled with Britton-Robinson buffer, where conventional nonminiaturized\nreference and auxiliary electrodes are placed. The system\nwas tested using a polished silver solid amalgam electrode\n(p-AgSAE) as a working electrode. Sodium anthraquinone-2-sulfonate\nwas used as a model compound because it is intended to use this\nsystem to monitor electrochemically reducible organic compounds.
|
|
|
Mercury Electrodes as Tools for Voltammetric Determination of Biologically Active Organic Compounds and for Detection of Their Interaction with DNA
Horáková, Eva ; Vyskočil, Vlastimil (vedoucí práce) ; Ludvík, Jiří (oponent) ; Vytřas, Karel (oponent)
Hlavní cílem této dizertační práce bylo využití pro voltametrickou analýzu tradičních rtuťových elektrod k vývoji elektroanalytických metod stanovení organických xenobiotik a ke studiu jejich interakce s dvouvláknovou deoxyribonukleovou kyselinou (DNA). V návaznosti na můj předchozí výzkum (vedený v rámci mé diplomové práce) byl prvním zkoumaným analytem 4-nitrobifenyl (4-NBP), který je podezřelý z karcinogenity. Interakce DNA se 4-NBP byla studována diferenční pulzní voltametrií (DPV), cyklickou voltametrií (CV) a chronocoulometrií na visící rtuťové kapkové elektrodě (HMDE), a dále s využitím CV a AC voltametrie (voltametrie se střídavým potenciálem) na DNA modifikované HMDE. Pomocí CV byl studován mechanismus redukce 4-NBP. Dále byla věnována pozornost studiu interakce DNA se 4-aminobifenylem (4-ABP), metabolitem 4-NBP, a s meziprodukty redukce 4-NBP. Bylo zjištěno, že vlivem interakce DNA se 4-NBP a 4-ABP dochází ke vzniku agregátů DNA s těmito analyty. Druhým studovaným analytem byla methylová violeť 2B (MV). Ke stanovení MV v pufrovaném roztoku byly použity DC tast polarografie a diferenční pulzní polarografie na kapající rtuťové elektrodě (DME) a DC voltametrie, DPV a diferenční pulzní adsorpční rozpouštěcí voltametrie (DPAdSV) na HMDE. Nejnižší mez stanovitelnosti (13 nmol L−1 ) byla...
|
|
|
Novel Approaches in Electrochemical Determination of Xenobiotic Compounds and in Study of Their Interaction with DNA
Hájková, Andrea ; Vyskočil, Vlastimil (vedoucí práce) ; Trnková, Libuše (oponent) ; Labuda, Ján (oponent)
Předložená disertační práce je zaměřena na vývoj analytických metod pro stanovení vybraných cizorodých látek a ke sledování poškození DNA, které mohou způsobit. Hlavní pozornost byla věnována vývoji a testování netoxických elektrodových materiálů pro přípravu miniaturizovaných elektrochemických zařízení a nových elektrochemických DNA biosenzorů. 2-Aminofluoren-9-on (2-AFN) byl vybrán jako modelový polutant životního prostředí, který patří do skupiny nebezpečných genotoxických látek. Jeho karcinogenní a mutagenní účinky mohou představovat riziko jak pro životní, tak pro pracovní prostředí. 2-AFN má oxo skupinu, kterou lze elektrochemicky redukovat, a aminoskupinu, kterou lze elektrochemicky oxidovat. Voltametrické chování 2-AFN v negativní oblasti potenciálu bylo zkoumáno na rtuťovým meniskem modifikované stříbrné pevné amalgamové elektrodě (m-AgSAE), která představuje netoxickou a mechanicky stabilní alternativu ke rtuťovým elektrodám. Tato pracovní elektroda byla následně použita pro vývoj nově navrženého miniaturního elektrodového systému (MES), který má mnoho výhod, jako je možnost jednoduchého měření v terénu, snadná přenosnost a měření ve 100µL objemu vzorku. Také elektroda ze skelného uhlíku (GCE) byla použita pro další výzkum elektrochemického chování 2-AFN a jeho stanovení v katodické i...
|
|
|
Faktory ovlivňující elektrochemickou oxidaci m-kresolu na borem dopované diamantové elektrodě
Procházková, Kateřina ; Schwarzová, Karolina (vedoucí práce) ; Vyskočil, Vlastimil (oponent)
Práce se zabývá studiem elektrochemické oxidace m-kresolu (desinfekční látka, surovina pro výrobu syntetických pryskyřic, environmentální polutant) na bórem dopované diamantové (BDD) elektrodě pomocí direct current voltametrie (DCV), diferenční pulsní voltametrie (DPV) a cyklické voltametrie (CV). m-kresol poskytuje v prostředí Brittonova-Robinsonova pufru o pH 2,0 - 12,0 jeden oxidační pík, jehož potenciál se s rostoucím pH posouvá směrem k nižším potenciálům (v závislosti na podmínkách měření až o 500 mV). Elektrodový děj je řízen difuzí. Z důvodu silné pasivace pracovní elektrody byly testovány dvě metody opětovné aktivace, a to leštění na alumině a anodická aktivace vložením potenciálu +2400 mV. Na zvoleném způsobu aktivace elektrody silně závisí potenciál a výška píku pro metody DCV a DPV, kdy rozdíl mezi potenciály může dosáhnout až 430 mV. Pro mechanickou aktivaci je optimální pH 12,0, kdy bylo dosaženo lineárního dynamického rozsahu 1,0 - 75 μmol·l-1 pro DCV a 0,75 - 75 μmol·l-1 pro DPV. Pro anodickou aktivaci je optimální pH 2,0 s lineárním dynamickým rozsahem 0,75 - 75 μmol·l-1 shodně pro DCV i DPV. Vliv koncentrace bóru byl studován pro BDD film s polovodivým a kovovým typem vodivosti metodou DP voltametrie. Pro kovový byla zaznamenána cca dvojnásobná citlivost než pro polovodivý film,...
|
|
|
Elektrochemická redukce dehydrocholové a chenodeoxycholové kyseliny na stacionárních rtuťových a amalgámových elektrodách
Patáková, Adéla ; Schwarzová, Karolina (vedoucí práce) ; Vyskočil, Vlastimil (oponent)
Tato diplomová práce se zabývá studiem elektrochemického chování kyseliny dehydrocholové a chenodeoxycholové na stacionárních elektrodách na bázi rtuti - visící rtuťové kapkové elektrodě a rtuťovým meniskem modifikované stříbrné tuhé amalgámové elektrodě. Dehydrocholová kyselina, pro kterou se jedná o první studii elektrochemického chování, poskytuje tři píky s potenciály kolem -1270 mV, -1450 mV a -1800 mV, kdy poslední redukční pík zřejmě odpovídá redukci karboxylové skupiny postranního řetězce steroidního skeletu. Elektrodové děje jsou quasireversibilní a jsou významně ovlivněny adsorpcí DHCA na elektrodu a hodnotou pH prostředí určující stupeň disociace karboxylové skupiny. Metodami DC, DP a "square-wave" voltametrie byla měřena koncentrační závislost DHCA v prostředí BR pufr (pH 7,0) - methanol (9:1), avšak ani jednou z uvedených metod nebylo dosaženo uspokojivých detekčních limitů a širokých lineárních dynamických rozsahů. Opakovatelné odezvy v širokém spektru pH však mohou být použity k elektrochemické charakterizaci látky. CDCA poskytuje v prostředí 0,04 mol·l-1 borátový pufr (pH 9,1) - methanol (9:1) signál při potenciálu ca -1350 mV. Jeho poloha i výška jsou ovlivněny přítomností methanolu a acetonitrilu: Postupným zvyšováním obsahu organického rozpouštědla dochází ke zhoršení odezvy...
|
|
|
Voltametrické stanovení pentritu pomocí rtuťových a stříbrných amalgamových elektrod
Vyvadil, Jan ; Vyskočil, Vlastimil (vedoucí práce) ; Dejmková, Hana (oponent)
Cílem této diplomové práce bylo studium voltametrického chování exploziva pentritu (Pentaerythritoltetranitrátu, PETN) a nalezení metody pro jeho stanovení diferenční pulzní voltametrii (DPV) na visící rtuťové kapkové elektrodě (HMDE) (tato část diplomové práce navazuje na téma řešené v autorově práci bakalářské, v diplomové práci jsou poznatky práce bakalářské uplatněny při stanovení PETN v environmentálních matricích) a rtuťovým meniskem modifikované stříbrné pevné amalgamové elektrodě (m-AgSAE) a zkoumání chování PETN v reálných prostředích (deionizovaná, pitná a říční voda). Pro studium voltametrického chování PETN ve vodně-methanolických roztocích na m- AgSAE byly použity směsi Brittonova-Robinsonova pufru (BR-pufru) a methanolu o různém objemovém poměru. V nevodných methanolických prostředích byly použity jako základní elektrolyt roztoky tetramethylammonium bromidu (TMAB), tetrabutylammonium jodidu (TBAI) a tetrabutylammonium chloridu (TBAC). Nejprve byl sledován vliv pH pufru (v rozmezí hodnot 2 - 13) a obsahu methanolu (10 - 90 obj. %) na voltametrické odezvy PETN. Nejlepší odezva byla při každém z těchto pH při objemovém poměru BR-pufru a methanolu 1:9 nebo při 100% obsahu methanolu. Při měření ve 100% methanolickém prostředí byl použit jiný základní elektrolyt (TMAB, TBAC a TBAI). Jako...
|
|
|
Detekce oxidačního stresu pomocí elektrochemických DNA biosenzorů
Jurečková, Zuzana ; Vyskočil, Vlastimil (vedoucí práce) ; Fischer, Jan (oponent)
Předkládaná diplomová práce je zaměřena na vývoj, charakterizaci a využití jednoduchého a levného elektrochemického DNA biosenzoru pro detekci poškození DNA způsobeného oxidačním stresem. První část práce je věnována přípravě a charakterizaci velkoplošné uhlíkové filmové elektrody (ls-CFE) modifikované uhlíkovými nanotrubičkami (CNT/ls-CFE). Uhlíkové nanotrubičky zlepšují elektrochemické vlastnosti převodníku a zvyšují množství naadsorbované DNA na povrchu elektrody. Testování elektrodového povrchu modifikovaného vícestěnnými uhlíkovými nanotrubičkami (MWCNT) bylo provedeno pomocí cyklické voltametrie (CV) a elektrochemické impedanční spektroskopie (EIS) s použitím redoxního systému [Fe(CN)6]4-/3- a square wave voltametrie (SVW) bez použití redoxního indikátoru. Uhlíkové nanotrubičky se ukázaly jako nevhodný materiál pro náš typ biosenzoru, ale je možné je využít v analytické chemii pro stanovování elektroaktivních látek. Druhá část práce se zabývá aplikací DNA biosenzoru při detekci poškození DNA oxidačním stresem. Byl zvolen biosenzor na bázi ls-CFE, jehož hlavní výhody jsou rychlá příprava, jednoduchá mechanická obnova elektrodového povrchu, dobrá reprodukovatelnost měření, absence problémů spojených s "historií elektrody". Oxidační stres vyvolaný galvanostaticky generovanými hydroxylovými...
|
|
|
Stanovení butylhydroxyanisolu na elektrodách modifikovaných uhlíkovými nanotrubičkami
Krejčová, Markéta ; Dejmková, Hana (vedoucí práce) ; Vyskočil, Vlastimil (oponent)
Cílem této práce bylo studium chování potravinového aditiva butylhydroxanisolu na modifikovaných uhlíkových elektrodách pomocí cyklické a diferenční pulzní voltametrie. Byla použita elektroda ze skelného uhlíku a uhlíková pastová elektroda. Jako modifikátor byly zvoleny mnohostěnné uhlíkové nanotrubičky (MWCNT) v kombinaci s acetonitrilem, nafionem nebo chitosanem pro vytvoření suspenze. Pro modifikaci uhlíkové pastové elektrody nebylo vhodné použít kombinaci uhlíkových nanotrubiček s acetonitrilem, a proto byly pro úpravu jejího aktivního povrchu využity jen nafion a chitosan. V případě elektrody ze skelného uhlíku byly aplikovány všechny tři zmíněné způsoby modifikace. Butylhydroxyanisol poskytoval na elektrodách modifikovaných uhlíkovými nanotrubičkami se všemi druhy pojiva podstatně vyšší signál než na elektrodách bez takovéto úpravy. Jako nejvýhodnější pro analytické účely se ukázala být elektroda ze skelného uhlíku modifikovaná filmem obsahující MWCNT společně s acetonitrilem. Tímto způsobem bylo při stanovení butylhydroxyanisolu v porovnání s výše zmíněnými modifikacemi dosaženo nejlépe definovaného a nejvyššího analytického signálu a nižších relativních směrodatných odchylek. Limit detekce butylhydroxyanisolu získaný metodou cyklické voltametrie na takto modifikované elektrodě ze skelného...
|
host ::
RSS.