|
|
Disociační chování huminových kyselin
Karbanová, Kateřina ; Kratochvílová, Romana (oponent) ; Klučáková, Martina (vedoucí práce)
Huminové látky jsou látky přírodního původu a tvoří nejkvalitnější složku huminových látek. Vznikají biochemickými přeměnami organických zbytků (převážně rostlinných). Chovají se jako slabě kyselé polyelektrolyty s doposud ne zcela přesně popsanou strukturou. Jejich rozpustnost je značně ovlivněna hodnotou pH, čím vyšší pH, tím vyšší je i jejich rozpustnost. V kyselinách jsou prakticky nerozpustné. Bakalářská práce se zabývá studiem disociačního chování huminových kyselin. Disociační konstanta huminových kyselin je stanovována třemi různými metodami – konduktometrickou, spektrofotometrickou a kombinací měření pH a obsahu kyselých funkčních skupin v Na2SO4. Na základě získaných výsledků jsou výsledné metody porovnávány.
|
|
|
Půdní hydrogely fungující na principu řízeného uvolňování
Macuráková, Viktória ; Smilková, Marcela (oponent) ; Kratochvílová, Romana (vedoucí práce)
Táto bakalárska práca je zameraná na pôdne hydrogély, ktoré fungujú na princípe kontrolovaného uvoľňovania. Cieľom bola rešerš na tému uvoľňovania látok a praktické využitie hydrogélov v poľnohospodárskej praxi. V práci sme sa zamerali na vplyv humínových látok a priemyselného hnojiva NPK na množstvo uvoľnených látok z hydrogélu. Pri zisťovaní týchto údajov sa využili rôzne metódy ako pH-metria, konduktometria, spektrofotometria a chromatografia a poznatky nielen z analytickej ale aj makromolekulovej chémie. Experimentálne sa zistilo, že obsah lignohumátu sodného nemá vplyv na rýchlosť uvoľňovania draslíka a fosforu do pôdy. Hydrogél v ktorom sa nachádzalo vyššie množstvo hnojiva NPK a isté množstvo lignohumátu, uvoľnil zo svojej štruktúry oveľa väčšie množstvo iónov ako hydrogél bez hnojiva NPK s približne rovnakým množstvom lignohumátu.
|
|
|
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.
|
|
|
Stanovení pKa huminových kyselin pomocí UV/VIS spektrometrie
Kratochvílová, Romana ; Maršálek,, Roman (oponent) ; Klučáková, Martina (vedoucí práce)
Chování huminových kyselin ve vodných roztocích úzce souvisí s obsahem kyselých funkčních skupin a jejich disociačními schopnostmi. Pro studium acido-bazických vlastností huminových kyselin jsou nejčastěji využívány titrační metody, jejichž výsledky by měly vést ke stanovení obsahu jednotlivých funkčních skupin a jejich pKa. Stanovené hodnoty ovšem závisí na mnoha faktorech včetně rychlosti titrace. Proto bylo použito spektroskopické stanovení disociační konstanty, což je metoda, jejíž použitelnost byla ověřena v předcházející bakalářské práci, kde bylo potvrzeno, že hodnoty pKa stanovené touto metodou popisují skutečné disociační chování huminových kyselin ve vodě lépe než tradiční titrační metody. Principem nově použité spektrofotometrické metody je příprava roztoků huminových kyselin ve třech různých prostředích s rozdílnými hodnotami pH. V silně zásaditém prostředí jsou kyselé skupiny huminových kyselin prakticky úplně disociovány a měřená absorbance je způsobena aniontem „humátu“. Naopak v silně kyselém prostředí je jejich disociace potlačena natolik, že měříme absorbanci nedisociovaných molekul huminových kyselin. Jako neutrální prostředí byla v předchozí práci použita deionizovaná voda. Rozpouštění huminových kyselin ve vodě a další ředění však v některých případech značně ovlivňovalo pH výluhu, proto byla v rámci této diplomové práce voda nahrazena octanovým pufrem buď při ředění nebo již při samotném rozpouštění. V obou případech bylo použitím tlumivého roztoku dosaženo stabilnějších hodnot pH, což pozitivně ovlivnilo stanovení pKa touto metodou. Tato práce si konkrétně klade za cíl proměření UV/VIS spekter roztoků huminových kyselin při různých hodnotách pH a stanovení jedné střední hodnoty pKa, která by mohla být snadno využita ke srovnání disociačního chování různých vzorků. Na základě naměřených dat byly stanoveny střední hodnoty pKa huminových kyselin a srovnány s hodnotami získanými alkalimetricky. UV/VIS spektra v kombinaci s výsledky měření pH a vodivosti dále prokázala odlišnosti v chování různě připravených vzorků huminových kyselin.
|
|
|
Charakterizace interakcí hyaluronanu a albuminu
Valentová, Kristýna ; Kratochvílová, Romana (oponent) ; Chytil, Martin (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce se zaměřuje na výzkum fyzikálních interakcí mezi kyselinou hyaluronovou a bílkovinou albuminem. K výzkumu interakcí bylo použito měření pH, konduktivity, viskozity, turbidity a reometrie. Interakce byly pozorovány v roztocích o stálé koncentraci albuminu 1,0 gdm-3 a proměnlivé koncentraci kyseliny hyaluronové od 0,1 do 2,0 gdm-3. Veškeré vzorky byly proměřeny a výsledky byly porovnány s roztokem kyseliny hyaluronové bez přídavku albuminu. Výsledky ukazují, že dochází k interakcím mezi kyselinou hyaluronovou a albuminem hlavně u roztoků vysokomolekulové kyseliny hyaluronové. Interakce se projevovaly změnou viskozity roztoků. Po přidání albuminu do referenčních roztoků můžeme pozorovat snížení viskozity. Snížení pozorujeme i u roztoků nízkomolekulové kyseliny hyaluronové, ale není tak výrazné.
|
|
|
Superabsorbenty s řízeným uvolňováním nutrientů
Závodská, Petra ; Kratochvílová, Romana (oponent) ; Klučáková, Martina (vedoucí práce)
Tato práce je zaměřená na studium superabsorpčních polymerů a jejich schopnosti postupného uvolňování nutrientů. Tyto polymery dokáží pojmout obrovské množství vody, až stonásobek původní hmotnosti. V kombinaci s nutrienty, především dusíku, fosforu, draslíku a lignohumátu, tvoří účinné hnojivo. Díky tomuto faktu narůstá možnost využití v zemědělství. Proto byly provedeny experimenty, které zkoumají schopnost superabsorpčního polymeru pojmout vodu, tedy bylo změřeno botnání. Dále byly provedeny experimenty, které souvisejí s uvolňováním nutrientů. Práce je tedy zaměřena na studium charakteristiky superabsorpčních polymerů, které mohou následně najít využití v zemědělství.
|
|
|
Rozpustnost a disociace huminových kyselin
Kratochvílová, Romana ; Jaroslav,, Záhora (oponent) ; Klučáková, Martina (vedoucí práce)
Chování huminových kyselin ve vodných roztocích úzce souvisí s obsahem kyselých funkčních skupin a jejich disociačními schopnostmi. Pro studium acido-bazických vlastností huminových kyselin jsou nejčastěji využívány titrační metody, jejichž výsledky by měly vést ke stanovovaní obsahu jednotlivých funkčních skupin a jejich pKa. Stanovené hodnoty ovšem závisí na mnoha faktorech včetně rychlosti titrace. Tato práce si klade za cíl ověřit možnost využití UV/VIS spektrofotometrie jako alternativní metody pro stanovení pKa huminových kyselin a srovnat dosažené výsledky s dosud využívanou metodou podle Hendersona-Hasselbacha. Principem nově použité spektrofotometrické metody je příprava roztoků huminových kyselin ve třech různých prostředích s rozdílnými hodnotami pH. V silně zásaditém prostředí jsou kyselé skupiny huminových kyselin prakticky úplně disociovány a měřená absorbance je způsobena aniontem „humátu“. Naopak v silně kyselém prostředí je jejich disociace potlačena natolik, že měříme absorbanci nedisociovaných molekul huminových kyselin. Bylo zjištěno, že po úpravách je možné spektrofotometrickou metodu použít pro stanovení pKa těchto látek, přičemž použitelnost metody byla ověřena na třech různých vzorcích huminových kyselin. Na základě naměřených dat byl stanoven optimální poměr huminové kyseliny – voda a rozsah vlnových délek pro měření UV/VIS spekter. Bylo potvrzeno, že hodnoty pKa stanovené touto metodou lépe popisují skutečné disociační chování huminových kyselin ve vodě než tradiční Henderson-Hasselbachova metoda. Získaná UV/VIS spektra v kombinaci s výsledky měření pH a vodivosti dále prokázala odlišnosti v chování různě připravených vzorků huminových kyselin.
|
|
|
Chování hyaluronan-albuminových komplexů ve fyziologickém prostředí
Šuleková, Nikola ; Kratochvílová, Romana (oponent) ; Chytil, Martin (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce pojednává o interakcích vysokomolekulové a nízkomolekulové kyseliny hyaluronové (HA) s hovězím sérovým albuminem (BSA) ve fyziologickém prostředí. Navazuje na předešlé práce o interakcích HA s amfifilními látkami, které jsou v současnosti hojně studovány pro své možné využití v medicíně jako nosiče léčiv. K měření byly použity roztoky s konstantní koncentrací HA a koncentrací BSA v rozmezí 0,25 – 20 g/l, které byly připraveny při laboratorní teplotě a při 37°C. Tyto roztoky byly proměřeny s použitím reometrie a turbidimetrie. Bylo zjištěno, že maximum absorbance stoupá se zvyšující se koncentrací BSA a nevykazuje rozdíly v závislosti na teplotě přípravy. Naproti tomu u turbidity dochází k výrazným rozdílům mezi vzorky připravenými při laboratorní teplotě a při 37°C. Celkově dochází ke zvýšení turbidity s koncentrací BSA. Zvýšení teploty způsobilo u všech vzorků nárůst viskozity, která se dále měnila s koncentrací BSA. Nejvyšší turbiditu, maximum absorbance i nejvyšší viskozitu vykazovaly směsné roztoky vysokomolekulové HA a BSA a nejnižší roztoky samotného BSA. Výsledky naznačují vznik komplexů kyseliny hyaluronové, kterých vlastnosti jsou závislé na koncentraci BSA, molekulové hmotnosti HA a na teplotě přípravy.
|
|
|
Hydrodynamické vlastnosti systémů hyaluronanu a lysinu
Kunert, Vojtěch ; Kratochvílová, Romana (oponent) ; Chytil, Martin (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce prozkoumává interakce mezi hyaluronanem a částečně protonizovanými aminokyselinami lysinem a argininem. K popsání interakcí bylo využito reologie a viskozimetrie. K jejich kontrole pak pH-metrie a konduktometrie. Jednotlivé vzorky byly proměřeny a srovnávány nejen mezi sebou, ale také z pohledu částečné a úplné protonizace. Interakce byly pozorovány v celém rozsahu zvolených koncentrací.
|
host ::
RSS.