|
|
Interakce kostních a cévních buněk s materiály pro tkáňové náhrady a cílenou dodávku léčiv
Vandrovcová, Marta ; Bačáková, Lucie (vedoucí práce) ; Smetana, Karel (oponent) ; Jirka, Ivan (oponent)
V tkáňovém inženýrství se klade důraz především na zkoumání interakcí mezi biomateriálem a buňkami. Opakovaně bylo prokázáno, že chování buněk silně závisí na fyzikálních a chemických vlastnostech povrchu materiálů. V této práci se soustředím především na kostní náhrady a jejich modifikace, jejichž cílem je podporovat adhezi, růst a osteogenní diferenciaci buněk a vést k integraci mezi implantátem a kostní tkání. Nejprve jsme otestovali vliv odlišné mikrostruktury vrstev fullerenů C60 a kompozitů C60/Ti na adhezi kostních buněk MG 63, jejich počáteční rozprostření, růst, viabilitu a formování cytoskeletárního proteinu aktinu. Vybrané vrstvy jsme následně ozařovali zlatými ionty, což vedlo ze změně C60 na jinou alotropickou modifikaci, tj. amorfní uhlík (a-C). Potvrdilo se, že vzor měl vliv na distribuci buněk aniž by narušil jejich viabilitu a proto by se dalo vytváření vzoru využít k řízení adheze buněk. Dále jsme navíc sledovali, jaký vliv má tloušťka nanášené strukturované vrstvy. Zjistili jsme, že ještě selektivnějšího růstu buněk lze dosáhnout nanášením silnější vrstvy fullerenů. V naší studii s kostními buňkami MG 63 kultivovanými na matrici z kopolymeru PLGA jsme zjistili, že naadsorbováním vybraných organických složek extracelulární matrix (kolagen I a chondroitin sulfát) se zlepšila jejich adheze,...
|
|
|
Nanomechanical testing of an a-C:N nanolayer prepared by ion beam assisted deposition on Ti.sub.6./sub.Al.sub.4./sub.V alloy
Vlčák, P. ; Šepitka, J. ; Horaždovský, T. ; Jirka, Ivan ; Gregora, Ivan ; Němec, M.
We applied ion beam assisted deposition for preparing a-C:N nanolayers on Ti6Al4V alloy. A Hysitron TI 950 TriboIndenter (TM) nanomechanical test instrument was used to assess the depth profiles of the mechanical properties on modified titanium substrates. Two methods were employed : a) quasistatic partial unload, and b) dynamic Continuous Measurement of X (CMX). The average nanoindentation hardness increased from HIT similar to 5GPa for a reference sample to HIT similar to 8.6 GPa for a sample coated by an a-C nanolayer, and to HIT similar to 11.5 GPa for a sample coated by an a-C:N nanolayer. The average storage modulus of the sample coated by a-C:N increased from E' similar to 130 GPa (reference sample) to E' similar to 155 GPa. The storage modulus of the sample coated by the a-C nanolayer was less than the storage modulus of the titanium substrate.
|
|
|
Study of cerium oxide-metal interaction with gases - carbon monoxide oxidation and methanol decomposition
Kolářová, Tatiana ; Nehasil, Václav (vedoucí práce) ; Čech, Vladimír (oponent) ; Jirka, Ivan (oponent)
Název práce: Studium interakce systémů oxid ceru-kov s plyny - oxidace oxidu uhelnatého a dekompozice metanolu Autor: Tatiana Kolářová Katedra/Ústav: Katedra fyziky povrchů a plazmatu Vedoucí disertační práce: Doc. RNDr. Václav Nehasil, Dr., Katedra fyziky povrchů a plazmatu Abstrakt: Dizertačná práca je venovaná štúdiu dvoch typov katalytických systémov na báze oxid céru-kov. Systémy boli charakterizované rôznymi metódami analýzy povrchov. Prvá časť sa zaoberá vplyvom parametrov prípravy na charakter zlatých nanočastíc deponovaných z roztoku na naprašovanú vrstvu oxidu céru. Katalytická aktivita pripravených systémov Au/CeOx/(C)/Si, obsahujúcich častice s priemernou veľkosťou 4-10 nm, bola testovaná pri CO oxidácii za atmosférického tlaku. Výsledky ukazujú, že so zvyšujúcim sa množstvom zlata na povrchu vzoriek zaznamenávame počas reakcií rastúcu produkciu CO2. Práca sa ďalej zaoberá prípravou inverzného modelového systému CeOx/Pt(111). Na tomto systéme bola sledovaná adsorpcia metanolu za nízkych teplôt a jeho rozklad pri následnom ohreve. Z prezentovaných výsledkov je zrejmé, že rozklad metanolu na inverzných systémoch CeOx/Pt(111) prebieha odlišným spôsobom ako v prípade čistej platiny a hrubej vrstvy CeO2/Pt(111). Vplyv na priebeh rozkladu metanolu a prítomnosť konkrétnych fragmentov má stupeň oxidácie...
|
|
|
Interaction of simple molecules with reducible oxides: model studies of H2O/CeOx and CO/CuOx
Dvořák, Filip ; Mysliveček, Josef (vedoucí práce) ; Jirka, Ivan (oponent) ; Švec, Martin (oponent)
Práce se zaměřuje na studium základních katalytických vlastností dvou modelových katalyzátorů: CeOx/Cu(111) a CuOx/Cu(111), pomocí pokročilých metod fyziky povrchů. Výzkum provedený na CeOx se věnuje studiu souvislostí mezi povrchovou strukturou a reaktivitou CeOx. Zavádíme metodu přípravy vedoucí k růstu epitaxních tenkých vrstev CeOx(111) s kontrolovatelnými morfologickými parametry: hustota atomárních schodů a uspořádání povrchových kyslíkových vakancí. Při studiu interakce vody s povrchem CeOx(111) s přesně definovanou strukturou identifikujeme roli schodů a kyslíkových vakancí. Výzkum provedený na CuOx se zaměřuje na vysoce rozlišenou mikroskopickou charakterizaci procesu redukce Cu2O v téměř atmosférickém tlaku CO. Díky přímému zobrazení povrchu v průběhu reakce identifikujeme aktivní počáteční centra redukce, přechodné strukturní fáze oxidu mědi a kinetiku redukce Cu2O(111).
|
|
|
Interakce kostních a cévních buněk s materiály pro tkáňové náhrady a cílenou dodávku léčiv
Vandrovcová, Marta ; Bačáková, Lucie (vedoucí práce) ; Smetana, Karel (oponent) ; Jirka, Ivan (oponent)
V tkáňovém inženýrství se klade důraz především na zkoumání interakcí mezi biomateriálem a buňkami. Opakovaně bylo prokázáno, že chování buněk silně závisí na fyzikálních a chemických vlastnostech povrchu materiálů. V této práci se soustředím především na kostní náhrady a jejich modifikace, jejichž cílem je podporovat adhezi, růst a osteogenní diferenciaci buněk a vést k integraci mezi implantátem a kostní tkání. Nejprve jsme otestovali vliv odlišné mikrostruktury vrstev fullerenů C60 a kompozitů C60/Ti na adhezi kostních buněk MG 63, jejich počáteční rozprostření, růst, viabilitu a formování cytoskeletárního proteinu aktinu. Vybrané vrstvy jsme následně ozařovali zlatými ionty, což vedlo ze změně C60 na jinou alotropickou modifikaci, tj. amorfní uhlík (a-C). Potvrdilo se, že vzor měl vliv na distribuci buněk aniž by narušil jejich viabilitu a proto by se dalo vytváření vzoru využít k řízení adheze buněk. Dále jsme navíc sledovali, jaký vliv má tloušťka nanášené strukturované vrstvy. Zjistili jsme, že ještě selektivnějšího růstu buněk lze dosáhnout nanášením silnější vrstvy fullerenů. V naší studii s kostními buňkami MG 63 kultivovanými na matrici z kopolymeru PLGA jsme zjistili, že naadsorbováním vybraných organických složek extracelulární matrix (kolagen I a chondroitin sulfát) se zlepšila jejich adheze,...
|
|
|
Studium struktury a interakce s molekulami plynů systémů Rh-Sn a Rh-SnO2
Janeček, Petr ; Nehasil, Václav (vedoucí práce) ; Jirka, Ivan (oponent) ; Bartoš, Igor (oponent)
V práci jsou shrnuty výsledky zkoumání struktury povrchů a adsorbčních vlastností vzhledem k molekulám CO a O2 modelových systémů Sn/Rh a Rh/SnO2. V části věnované Sn strukturám na dvou různě orientovaných površích Rh(110) a Rh(111) byl prozkoumán vývoj vnitřních elektronových hladin a valenčního pásu v průběhu vzniku povrchových rekonstrukcí a při adsorbci molekul CO. Systém Sn/Rh(110) byl vůbec poprvé zkoumán z hlediska povrchových rekonstrukcí a ve srovnání s Sn/Rh(111) bylo zjištěno jejich odlišné chování a navrženo jeho vysvětlení. Konečně, na vytvořených epitaxních vrstvách SnO2(110) byla poprvé pozorována povrchová rekonstrukce (4×1) a byly zkoumány i adsorpční vlastnosti systémů Rh na polykrystalickém a na epitaxním SnO2 vzhledem k CO.
|
|
|
EXPERIMENTAL STUDY OF PIB-BASED CVD GRAPHENE TRANSFER EFFICIENCY
Bouša, Milan ; Kalbáč, Martin ; Jirka, Ivan ; Kavan, Ladislav ; Frank, Otakar
The transfer of graphene prepared by Chemical Vapor Deposition (CVD) from metal catalyst to target substrate is an important step in preparing desirable nanoscale structures in various fields of science, and thus searching for fast, cheap and clean method attracts great interest. Investigation of mechanical properties of graphene, which are crucial for applications in flexible electronics, performed on bendable synthetic materials, requires a transfer technique using polymers soluble in aliphatic solvents harmless for target polymer substrates. In this study we explore a dry technique using polydimethylsiloxane (PDMS) as stamping polymer and polyisobutylene (PIB) layer as graphene-support polymer. After the transfer PDMS is peeled off and PIB is dissolved in hexane, hence this method fulfils the above mentioned prerequisite. The effectiveness of this transfer was examined by scanning electron microscopy, optical microscopy and Raman microspectroscopy including micro-mapping, and finally by X-ray photoelectron spectroscopy. With all methods carried out, it was found that this sort of stamp-technique is suitable for a high precision transfer of small grains of CVD graphene onto polymer substrates with large yields and similar purity compared to poly(methylmethacrylate) (PMMA)based transfer methods. However, it introduces substantial quantity of surface discontinuities, and therefore this is not a proper method for large scale applications.
|
|
| |
|
| |
host ::
RSS.