|
|
Difuzivita huminových hydrogelů
Král, Jan ; Smilek, Jiří (oponent) ; Klučáková, Martina (vedoucí práce)
Tato diplomová práce je zaměřena na studium difúze měďnatých iontů v hydrogelech huminových kyselin. Celkem pět různých standardů huminových kyselin a jeden vzorek huminové kyseliny připravený ze stejného zdroje jako v rámci bakalářské práce, na kterou tato práce navazuje, bylo použito pro přípravu roztoků huminových kyselin. Z těchto roztoků byly následně připraveny agarózové hydrogely, které byly použity v difúzních experimentech. Cílem práce bylo porovnat transportní vlastnosti jednotlivých standardů mezi sebou navzájem a také s huminovou kyselinou připravenou ze zdroje použitého v rámci bakalářské práce. Měřítkem, které sloužilo k určení transportních vlastností, bylo porovnání efektivních difúzních koeficientů. K jejich stanovení byla použita metoda difúze z okamžitého plošného zdroje. Ta je založena na monitorování časového vývoje difúzních profilů měďnatých iontů v gelech. Měďnaté ionty byly jako difundující médium zvoleny pro svou vysokou afinitu a silnou vazbu k huminovým kyselinám.
|
|
|
Studium interakcí barviv s biopolymerem chitosanem
Kolesa, Pavel ; Kalina, Michal (oponent) ; Klučáková, Martina (vedoucí práce)
Náplní předložené diplomové práce je studium interakcí několika modelových azobarviv s biopolymerem chitosanem. Tyto interakce byly realizovány prostřednictvím difúzních procesů v hydrogelové matrici na bázi termoreverzibilní agarózy. Na základě použité difúzní metody (neustálená difúze v kyvetách) bylo možné otestovat, jaký vliv má hodnota pH prostředí na samotný proces difúze. Vzájemná interakce použitých barviv a chitosanu je elektrostatického charakteru. Aminoskupina chitosanu interaguje s funkčními skupinami zvolených modelových azobarviv a díky tomu ovlivňuje rychlost difúze. Jako modelová barviva byla vybrána Chicago sky blue 6B (C.I. 24 410), Sirius red (C.I. 35 780) a Reactive blue 49 (C.I. 621 526). Použitá difúzní metoda byla založena na monitorování časové závislosti difúzních profilů, které byly získány pomocí UV-VIS spektrofotometrie. Předložená práce navazuje na bakalářskou práci a poskytuje ucelený pohled na reaktivitu chitosanu. Lépe tak umožňuje porozumět jeho chování v různých systémech. Neustálená difúze v kyvetách je použitelná pro stanovení reaktivity celé řady biopolymerů a jeví se jako univerzální nástroj pro studium transportních procesů v prostředí hydrogelů. Kromě univerzálnosti této metody je její nespornou výhodou jednoduchost a především finanční i technická nenáročnost.
|
|
|
Příprava a charakterizace hydrogelů na bázi kationaktivního biopolymeru
Tesařová, Barbora ; Mravec, Filip (oponent) ; Smilek, Jiří (vedoucí práce)
Předložená práce se zabývá přípravou a charakterizací hydrogelů na bázi kationaktivního biopolymeru a anionaktivního tenzidu. Jakožto vhodný zástupce kationaktivního polymeru byl zvolen chitosan, díky jeho biokompatibilitě a biodegradabilitě, a N,N,N-trimethylchitosan, který byl v rámci závěrečné práce syntetizován z chitosanu. Výsledný produkt syntézy byl charakterizován pomocí SEC-MALS, elementární analýzy, infračervené spektroskopie a nukleární magnetické rezonance. U tohoto biopolymeru a jeho methylovaného ekvivalentu byly zkoumány jejich interakce se zástupci anionaktivních tenzidů, a to dodecylsulfátu sodného a tetradecylsulfátu sodného. Hlavní metodou této práce byla reologie, pomocí níž byly studovány připravené hydrogely chitosanu s tenzidy i připravené mikrogely N,N,N-trimethylchitosanu s tenzidy. Interakce mezi polymery a tenzidy tedy byly prokázány.
|
|
|
Experimentální studium tření umělých kloubních chrupavek
Kulíšek, Vlastimil ; Ranuša, Matúš (oponent) ; Rebenda, David (vedoucí práce)
K náhradě poškozené kloubní chrupavky se používá mnoho konvenčních materiálů, které začínají být nahrazovány inovativními biomimetickými materiály, které kopírují vlastnosti kloubní chrupavky. Jedněmi z těchto materiálů jsou polyvinylalkoholové (PVA) hydrogely zesítěné metodou freeze-thawing a cast-drying. Tyto hydrogely se blíží vlastnostem chrupavky. Za účelem objasnění vlivu kinematických a zátěžných podmínek na tření hydrogelů byly zvoleny tři stupně kluzné rychlosti a zatížení a jednotného maziva-PBS. Součinitel tření FT hydrogelu klesal s rostoucím zatížením. Závislost rychlosti nevykazovala jednotný trend a odpovídala adsorpčně-odpudivému modelu pro PVA gely. Součinitel tření CD hydrogelu rostl s rostoucí kluznou rychlostí dle adsorpčně-odpudivého modelu pro PVA gely. Zvýšení zatížení pří nízkých rychlostech CD hydrogelu vyvolalo mírné snížení součinitele tření. Při nejvyšší rychlosti existovalo optimální zatížení, při kterém bylo dosaženo nízkého součinitele tření. CD hydrogel vykazoval několikanásobně nižší součinitel tření než chrupavka. FT hydrogel dosáhl nižšího součinitele tření než chrupavka pouze při 5 N a 10 mm s-1. Tato práce přispívá pochopení tribologických vlastností PVA hydrogelů.
|
|
|
Příprava a vlastnosti agarosového hydrogelu s micelárními doménami
Sapárová, Alica ; Krouská, Jitka (oponent) ; Pekař, Miloslav (vedoucí práce)
V tejto diplomovej práci bol skúmaný systém agarózových hydrogélov s micelárnymi doménami. Pre prípravu hydrogélových matríc bol použitý polysacharid agaróza. Ako tenzid bol zvolený katiónový Septonex. Štúdium uvoľňovania solubilizátu z matrice agarózových hydrogélov bolo vykonané pomocou hydrofóbneho farbiva Sudánu III, z dôvodu získania modelového systému solubilizovaných liečiv, ktoré môžu byť tiež hydrofóbneho charakteru. Sudán III bol solubilizovaný pomocou micel tenzidu. Následne bol tento micelárny vodný roztok s rozpusteným farbivom použitý k príprave agarózového hydrogélu. Celý systém bol pripravovaný v prostrediach deionizovanej vody a fyziologického roztoku. Pomocou metódy UV-VIS spektrofotometrie bolo študované postupné uvoľňovanie farbiva do prostredia deionizovanej vody a fyziologického roztoku po dobu 22 dní. Bolo zistené, že po 14 dňoch došlo ku klesaniu koncentrácií uvoľňujúceho sa farbiva do prostredia deionizovanej vody. Príčinou je, že po 14 a 22 dňoch dochádzalo k miernej degradácií gélov, čo bolo zistené pomocou metódy reológie. Pomocou metódy reológie bolo tiež zistené, že Septonex nemá vplyv na proces tvorby gélu.
|
|
|
Reologie hydrogelů kolagenu a jeho nanokompozitů
Voldánová, Michaela ; Vojtová, Lucy (oponent) ; Jančář, Josef (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce směřuje k fenomenologickému popisu reologického chování čistého kolagenu I i jeho nanokompozitů s příměsí hydroxyapatitu ve čtyřech koncentracích. Měření bylo prováděno na reometru v konfiguraci kužel – deska pro rozsah smykových rychlostí od 0 s-1 do 100 s-1 za definovaných podmínek. Při teplotě 4 °C je kolagen ve vzorcích o daném složení rozpuštěn, zachovává si zde svůj nativní charakter a prekurzory hydrogelů setrvávají v kapalném stavu. Zahříváním vodného roztoku kolagenu o neutrálním pH dochází k spontánnímu procesu zesítění do fibrilárních struktur. Při 37 °C fibrily dorůstají do struktury gelu, ovšem rychlost jeho vzniku je závislá na obsahu kolagenových vláken. Naměřená data jsou zpracována ve formě tokových a viskozitních křivek, z nichž je vyhodnoceno a porovnáno reologické chování vzorků či strukturální a transformační změny jako odezva na mechanické zatížení a změnu teploty. Tyto poznatky mohou být využity při manipulaci s hydrogely. Obecně mohou posloužit jako základ pro další výzkum kolagenu, jeho interakcí s HAP a faktorů ovlivňujících jejich stabilitu či účinnost.
|
|
|
Difúze barviv v biopolymerních hydrogelech
Vyroubal, David ; Mravec, Filip (oponent) ; Klučáková, Martina (vedoucí práce)
Tato diplomová práce se zabývá studiem difuze barviv v biopolymerních hydrogelech. Tyto hydrogely jsou založeny na interakci biopolymerních elektrolytů a opačně nabitých tenzidů. Při interakci polyelektrolytů s opačně nabitými tenzidy můžou vznikat micelám podobné nano-kontejnery, které jsou schopné vázat hydrofobní sloučeniny. V této studii byla pro přípravu gelů použita kombinace modifikovaného dextranu (diethylaminoethyl dextran) s kladným nábojem a dodecylsíranu sodného jako opačně nabitého tenzidu. Další typ gelu byl založen na hyaluronanu a kladně nabitém tenzidu Septonexu (karbethopendecinium bromid). Jako sondy pro studium difuze byla použita barviva nilská červeň a ATTO 488. Difuze těchto barviv z vodných roztoků NaCl nebo tenzidů do gelů byla sledována v závislosti na čase. Transport barviv do struktury gelu byl následně charakterizován difuzními koeficienty a strukturními parametry hydrogelů.
|
|
|
Difúze v huminových gelech
Královič, Michal ; Pospíšilová, Ľubica (oponent) ; Klučáková, Martina (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce se zabývá studiem difúze iontů těžkých kovů v huminových gelech. Úkolem bylo ověřit, do jaké míry má methylace huminových kyselin vliv na adsorpci kovových iontů. Jako kovové ionty byly použity nikelnaté a měďnaté kationty. Data byla získána spektrofotometrickým měřením absorbance roztoků ve zdrojové a příjmové komoře difúzní cely.
|
|
|
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.
|
|
|
Preparation and characterization of chitosan-based materials
Puchírová, Simona ; Kalina, Michal (oponent) ; Kovalčík, Adriána (vedoucí práce)
The presented diploma thesis focuses on the characterization of the rheological properties of hydrogels based on agarose, alginate, polyvinyl alcohol and the study of the antimicrobial effect of chitosan added to selected hydrogels. The theoretical part is focused on the creating a literature research dealing with the description of the basic characteristics of hydrogels in general, describes the nature, properties, structure and possibilities of its use. In the experimental part, hydrogels without added active substance and hydrogels modified with chitosan were prepared. Based on rheological measurements, suitable combinations of hydrogels with chitosan were selected. A part of the hydrogel was taken from the samples and monitored in a drying and re-swelling process in distilled water. The hydrogels were tested by Ftir analysis, which verified the presence of chitosan in the samples. Monitoring of the antimicrobial effect of chitosan was performed by the hole diffusion method. Efficacy was tested on bacterial strains of Escherichia coli, Candida glabrata, Micrococcus luteus, Serratia marcescens. Most excised hydrogel disks have formed zones of inhibition of various sizes. Inhibition zones were also formed around hydrogels without chitosan, where the sensitivity of individual microbial cultures to acetic acid is assumed. The antibacterial active of chitosan was verified by studying the separate sensitivity of chitosan solutions and acetic acid.
|
host ::
RSS.