|
|
Biopolymerní hydrogely pro zemědělské a environmentální aplikace
Ondruch, Pavel ; Záhora, Jaroslav (oponent) ; Sedláček, Petr (vedoucí práce)
Tato diplomová práce je zaměřena na vývoj a charakterizaci aplikačních hydrogelových materiálů určených k zemědělskému využití. V experimentální části byly na základě literární rešerše navrženy a optimalizovány různé způsoby přípravy těchto materiálů. Při jejich charakterizaci byla hlavní pozornost věnována kinetikám botnání, rozpustnosti, uvolňování dusičnanů a huminových sloučenin. Dalším z důležitých měření byla termogravimetrická analýza připravených materiálů, jež poskytla informace o obsahu a formě poutání vody v materiálu. Vývoj materiálu byl směřován zejména k zemědělskému využití pro dodávání živin do půdy a regulaci vody v půdě.
|
|
|
Hydration and structure of humic acids studied by thermal analysis
Grebíková, Lucie ; Šmejkalová, Daniela (oponent) ; Kučerík, Jiří (vedoucí práce)
The aim of this work was to use thermal analysis and namely temperature-modulated differential scanning calorimetry (TMDSC) to reveal the changes in humic acids (HA) structure caused by regular wetting of HA by water and its repeated drying. The total number of rewetting cycles was five because further rewetting did not bring any other observable structural changes. Experiments carried out in this work have shown that water plays a role not only in swelling of the HA matrix and disruption of van der Waals forces but it also plays a role in disrupting of some hydrogen bonds, thus it had greater effect on reduction of the glass transition temperature, Tg. The changes in the glass transition temperatures were only of minor scale, so that water influenced predominantly the close proximity of amorphous domains (responsible for glass transition) than the domains themselves. The next task was to shed light on the role of free lipids in the stability of HA physical structure with respect to the repeated wetting and drying. Water periodically stabilized and destabilized HA structure, in the lipid free HA sample the effect of water was short-term, water required less time to cause changes in the sample, whereas in the HA sample the changes induced by water were continuous. The rewetting induced a decrease in the phase transition temperatures in every following cycle in comparison with the previous one and influenced especially kinetic processes, namely crystallization/crystalline reorganization. Furthermore, the rewetting caused redistribution and washing out of the hydrophilic molecules and thus making the HA structure more hydrophobic with every other cycle.
|
|
|
Agregační reakce chitosanu využitelné při úpravě pitné vody.
Leskovjanová, Jana ; Mega, Jaroslav (oponent) ; Dolejš, Petr (vedoucí práce)
Diplomová práce se zabývá úpravou povrchových vod s obsahem huminových látek. Nejpoužívanější metodou úpravy povrchové vody je koagulace s následnou separací vzniklých agregátů. V tomto případě byla při koagulaci sledována pouze perikinetická fáze koagulace, kdy tvorba agregátů probíhá výhradně vlivem Brownova pohybu, tj. bez vlivu míchání. Separace vzniklých agregátů byla prováděna centrifugací. Série koagulačních pokusů byly prováděny za laboratorních podmínek s uměle připravenou modelovou vodou, jejímž základem byl koncentrát huminové vody z přírodního rašeliniště. Za těchto podmínek byl sledován především vliv teploty na průběh koagulace, v rozsahu teplot 5 až 22 °C. Jako koagulační činidlo byl použit biopolymer chitosan, který u nás v praxi v současné době stále ještě není využíván. U tohoto koagulantu nebyl pozorován nijak výrazný vliv teploty. Pro ověření, zda je možné vliv teploty sledovat centrifugačním koagulačním testem, byla série pokusů zopakována s použitím síranu hlinitého a železitého, což jsou v praxi běžně používaná koagulační činidla. Vliv teploty u nich byl zkoumán již dříve na poloprovozním modulu. Účinnost koagulace byla hodnocena na základě zbytkových absorbancí (při 254 a 387 nm) a pro optimální dávku byla navíc stanovena hodnota CHSK manganistanovou metodou. V případě hlinitého a železitého koagulantu byla účinnost koagulace dále posuzována i na základě koncentrací zbytkového koagulantu. U každého z použitých koagulantů byla nejprve provedena série pokusů při laboratorní teplotě, jejichž cílem bylo nalezení nejvhodnější doby agregace pro určení optimální dávky koagulantu. Účinnost koagulace byla vyhodnocena pro dobu agregace 10, 40 a 120 minut. Na základě naměřených hodnot byla pro měření za snížené teploty vybrána jako optimální doba agregace 40 minut. Na závěr bylo provedeno srovnání použitých koagulantů při jednotlivých teplotách.
|
|
|
Production and characterization of regenerated humic acids
Uhrová, Anna ; Daniela,, Šmejkalová (oponent) ; Kučerík, Jiří (vedoucí práce)
A fraction of South Moravian lignite mined in Mír Mikulčice, Lignit Ltd. was modified by two oxidizers (HNO3, H2O2) and two “amphiphilic-like” agents (acetic and citric acids, respectively). Alkali extraction was used to obtain both humic acids from non-treated lignite and so-called regenerated humic acids. Several methods were used for characterization of obtained samples. Based on the results of elemental analysis, the C/O and C/H ratios were calculated and completed by FTIR measurement; that provided the information on aromaticity/aliphaticity of the samples and degree of carbon oxidation. To assess the distribution of molecular dimensions of humic aggregates the High Performance Size Exclusion Chromatography was used. To elucidate the mechanisms of processes occurring in the surface layer of water solutions the surface tension measurement was carried out. Obtained data were fitted with Szyszkowski equation to get parameters characterizing the surfactant efficiency of humic acids and indicating the nature of humic molecules responsible for their surface activity. Finally, the Pearson correlation was used to search the interrelationships among results obtained by the above-mentioned techniques.
|
|
|
Izolace a charakterizace půdních gelů
Kundera, Ondřej ; Pekař, Miloslav (oponent) ; Sedláček, Petr (vedoucí práce)
Tato práce se zaměřuje na gelotvorné složky obsažené v půdě, a to konkrétně na jejich izolaci a další charakterizaci pomocí elektronového mikroskopu a dostupných analytických metod (FT–IR spektrofotometrie, elementární a termická analýza). Poznatky z tohoto experimentu by měli přispět k lepšímu porozumění funkce těchto gelů v půdě, stejně tak jako jejich významu pro floru a faunu v půdě obsaženou. Teoretická část je zaměřená na huminové látky, protože na základě dosud publikovaných prací se předpokládá důležitá role těchto látek při tvorbě půdních gelů. Praktická část práce je věnovaná především optimalizaci metody izolace půdního gelu z půdy a jeho dalšímu zpracování a charakterizaci.
|
|
|
Studium reaktivity a mobility Cu(II) iontů v huminových hydrogelech
Hegr, Martin ; Solná, Irena (oponent) ; Klučáková, Martina (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce je zaměřena na studium difúze měďnatých iontů v gelu huminových kyselin. Náplní práce bylo prozkoumání vlivu koncentrace zásobního zdroje měďnatých iontů a doby trvání difúze na transport gelem. Jako difúzní medium byly použity měďnaté ionty. Ty jsou díky své vysoké afinitě k huminovým kyselinám ideální pro difúzi skrz huminový gel. Byly porovnávány tří různé koncentrace roztoku CuCl2, konkrétně 0,05M, 0,1M a 1M, a také tři různé časy 10 hodin, 1 den a 3 dny. K jejich porovnání byla použita metoda difúzního páru. Data potřebná pro výpočty byla získána pomocí UVVIS spektrofotometru.
|
|
|
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.
|
|
|
Komplexní fyzikálně chemická analýza přírodní léčivé vody
Machátová, Nikol ; Doskočil, Leoš (oponent) ; Enev, Vojtěch (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce je zaměřena na studium obsahu huminových látek v přírodní léčivé vodě. Huminové látky extrahované z této vody byly charakterizovány pomocí UV-VIS a FTIR spektrometrie, dále byly provedeny mikrobiologické testy. Hlavním cílem bylo stanovení obsahu HL pomocí normy ČSN 75 7536 a kalibračních křivek standardu fulvinové kyseliny Suwannee River. Další část bakalářské práce byla zaměřena na spektrometrickou charakterizaci HL po různém stupni přečištění. Huminové látky byly charakterizovány pomocí absorpčních koeficientů a FTIR spektrometrie.
|
|
|
Methodology for experimental study on the release of humic acids from hydrogel application forms.
Palanová, Veronika ; Klučáková, Martina (oponent) ; Sedláček, Petr (vedoucí práce)
The bachelor´s thesis focuses on the optimalization of a method of experimental study on a release of the humic substance as an active agent from the hydrogel matrix formed by using different thickening agents. The utilization of vertical diffusion cell, so called Franz´s cell, was tested in order to examine the gel samples. All the samples had also been analyzed by spectrophotometric measurements. The interactions between the lignohumate solutions and the thickeners were determined. The optimalization of the release processes within the gel samples was discussed.
|
|
|
Příprava hydrogelů s obsahem huminových látek pro kosmetické aplikace
Pavlicová, Renata ; Mravec, Filip (oponent) ; Sedláček, Petr (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce je zaměřena na přípravu a charakterizaci hydrogelů s obsahem huminových látek a hodnocení jejich případné využitelnosti v kosmetické praxi. Náplní práce bylo vypracovat literární rešerši se zaměřením na potenciál využití huminových látek v kosmetickém a farmaceutickém průmyslu. Dále bylo cílem připravit modelové hydrogely přídavkem rozpustných huminových látek do tradičních kosmetických kompozic a jejich charakterizace metodami základní materiálové analýzy. Hlavními sledovanými parametry byla konzistence vzniklých gelů (hodnocená subjektivně a následně reometricky), jejich vnitřní pH a množství sušiny. Experimentální část prokázala, že inkorporací huminových látek do hydrogelů vzniknou gely přijatelných charakteristik pro případné další využití v kosmetických aplikacích.
|
host ::
RSS.