|
|
Příprava a charakterizace směsných hydrogelů na bázi systému hyaluronan-albumin
Hájovská, Pavla ; Kráčalík, Milan (oponent) ; Kalina, Michal (vedoucí práce)
Tato diplomová práce se zabývá přípravou a následnou charakterizací albuminových (BSA) a směsných hyaluronan-albuminových (HA+BSA) hydrogelů. Experimentální charakterizace byla založena na reologickém měření vlivu iontové síly, pH a molekulové hmotnosti hyaluronanu na proces gelace a vlastnosti vzniklých gelů, stejně tak jako na měření časové stability těchto vlastností. Dalším předmětem studia bylo bobtnání gelů ve vodě a v pufrech o různém pH. Charakterizace byla doplněna o termickou analýzu, popis morfologie využitím elektronové mikroskopie a studium transportních vlastností hydrogelů pro zvolenou modelovou látku. Vlivem rostoucí iontové síly docházelo k posunu bodu gelace k vyšším teplotám a vzniklé gely vykazovaly vyšší hodnoty komplexního modulu. V případě, kdy bylo pH nižší než hodnota izoelektrického bodu BSA, se uplatňovaly přitažlivé elektrostatické interakce mezi albuminem a hyaluronanem a ke gelaci docházelo výrazně rychleji než v případě, kdy bylo pH vyšší než izoelektrický bod BSA. Hodnoty komplexního modulu naopak s rostoucím pH stoupaly. Vyšších hodnot komplexního modulu rovněž dosahovaly vzorky v přítomnosti nízkomolekulového HA, v porovnání s vysokomolekulovým HA. Reologické vlastnosti BSA gelů byly v čase stálé, naproti tomu směsné HA+BSA gely byly charakteristické výrazným poklesem komplexního modulu v prvních třech dnech skladování. Studované vzorky gelů ztrácely ohřevem na 100 °C víc než 80 % své hmotnosti, jako důsledek vypařování vody. Zvýšením teploty na 250 °C nedocházelo u xerogelů k dalším změnám spojeným s úbytkem hmotnosti, na rozdíl od práškového BSA, u kterého byl v důsledku počínající degradace pozorován úbytek hmotnosti při teplotě 220 °C. Studium bobtnání, stejně jako snímky z elektronové mikroskopie, poukazovaly na vyšší hustotu síťování BSA gelů v porovnání se směsnými HA+BSA vzorky, které dosahovaly vyšších hodnot stupně bobtnání. Rovnovážný stupeň bobtnání všech vzorků byl nejnižší při pH 4, což je pH blízké izoelektrickému bodu BSA. Vypočítané hodnoty relativního difuzního koeficientu, vztažené na difuzivitu methylenové modři ve vodě, se pohybovaly v řádu 10E-2 při difuzi do fyziologického roztoku a v řádu 10E-3 v případě difuze z gelu do vody. Probíhající transport modelového barviva z gelu byl výrazně pomalejší v porovnání s jeho difuzí ve vodě, což bylo způsobeno zejména porozitou hydrogelu a elektrostatickou imobilizací kladně nabitých molekul methylenové modři na záporně nabitých řetězcích BSA a HA.
|
|
|
Rezonanční přenos energie v prostředí hydrogelové matrice
Janča, David ; Venerová, Tereza (oponent) ; Mravec, Filip (vedoucí práce)
Diplomová práce se zabývá rezonančním přenosem energie v prostředí hydrogelové matrice. V teoretické části práce jsou shrnuty všechny důležité vlastnosti těchto systémů a jejich složek a dále jsou popsány všechny principy pro vysvětlení využívané metody. Práce také obsahuje krátkou literární rešerši. V experimentální části práce byl měřen rezonanční přenos energie v micelárních roztocích a v hydrogelech v prostředí 0,15 M NaCl. Hydrogely byly tvořeny na základě interakce tenzidu s opačně nabitým polyelektrolytem. Jako kladně nabitý tenzid byl zvolen karbethopendeciniumbromid (Septonex) a jako záporně nabitý polyelektrolyt hyaluronan. Jako fluorescenční páry pro RET byly vybrány perylen s fluoresceinem a perylen s DiO. Bylo zjištěno, že zvyšující se koncentrace akceptorní molekuly zvyšuje i intenzitu RET, neboli míru vázání akceptoru na donor. Při studiu fluorescenčního páru perylenu s DiO bylo pozorováno, že není vhodné fluorescenční sondu DiO využívat při vyšších koncentracích. Byly provedeny experimenty, které měly zjistit, zda dochází ke změnám RET v časovém průběhu od smíchání donorní a akceptorní fluorescenční sondy. Tento jev nebyl potvrzen. U hydrogelů pak byl pozorován vliv zvyšující se koncentrace tenzidu a molekulové hmotnosti hyaluronanu. Výsledná analýza ukázala, že molekulová hmotnost hyaluronanu má významný vliv na efektivitu RET v hydrogelech.
|
|
|
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.
|
|
|
Biokompatibilita a imunokompatibilita polymerů určených pro genovou terapii
Matyášová, Veronika ; Šírová, Milada (vedoucí práce) ; Tučková, Ludmila (oponent)
Cílem genové terapie je vyléčit onemocnění, která mají původ v genovém defektu. Terapie se v současnosti soustřeďuje zejména na léčbu nemocí způsobených defektem jediného genu (cystická fibróza, hemofilie, svalová dystrofie a řada dalších). Náš projekt byl zaměřen na vývoj systémů nevirového přenosu genů ex vivo, s hlavním zřetelem k vývoji terapeutických postupů pro léčbu degenerativních onemocnění sítnice a některých kardiovaskulárních onemocnění. Jako vektory pro vlastní přenos genu sloužily biodegradovatelné kationické polymery na bázi poly-α-aminokyselin. Buňky by měly být ex vivo transfekovány polyplexy, pak přeneseny na membránu, která následně bude implantována do subretinálního prostoru oka nebo bude tvořit obal kardiovaskulárních protéz. Za základ implantovatelných membrán byl zvolen polyimid (PI). Povrch membrány byl modifikován navázáním hydrogelu, který má zajistit lepší kontakt s buňkami. Naším cílem bylo otestovat bio- a imunokompatibilitní vlastnosti hydrogelu, kterým byl potažen povrch implantátů, a vybraných kationických polymerů a polyplexů. U hydrogelu na bázi methakrylamidem modifikované želatiny typu B jsme pozorovali velmi dobrou bio- i imunokompatibilitu, a to jak v in vitro testech, tak při in vivo subkutánních implantacích. In vitro jsme prokázali, že neindukuje lýzu...
|
|
|
Termocitlivé polymerní gely
Pelánová, Markéta ; Smilek, Jiří (oponent) ; Chamradová, Ivana (vedoucí práce)
Předložená diplomová práce na téma termocitlivé polymerní gely je věnována zejména termocitlivému triblokovému kopolymeru, který je složen z hydrofobního polylaktidu, polyglykolidu a hydrofilního polyethylenglykolu (PLGA-PEG-PLGA). Termocitlivé kopolymery jsou velmi atraktivní pro své fázové přechody sol-gel a gel-suspenze. Vodný roztok tohoto kopolymeru je při laboratorní teplotě ve formě solu, při teplotě lidského těla se z něho stává gel. Termocitlivé kopolymery proto nacházejí uplatnění jako injekčně aplikovatelné nosiče pro cílené dodávání léčiv s jejich řízeným uvolňováním. Nicméně ovlivnění nanostruktury termocitlivého hydrogelu výslednou koncentrací polymeru a teplotou není dosud zcela prostudovaným tématem. V experimentální části bylo pozorováno viskoelastické chování hydrogelů pomocí dynamické reologické analýzy při různých koncentracích a teplotních podmínkách. Také byla stanovena velikost micel ve vodném roztoku kopolymeru a jejich distribuce pomocí techniky dynamického rozptylu světla. Charakterizace vláknitých micel byla doplněna zobrazovací technikou, kryogenní transmisní elektronovou mikroskopií.
|
|
|
Využitie pomocných pôdnych látok pri zakladaní trávnikov
Petríček, Jozef
V literární části této diplomové práce je obsažena charakteristika základních travních druhů, a rovněž způsoby zakládání trávníků. Dále jsou v diplomové práci uvedeny a popsány přírodní a umělé pomocné půdní látky. Samostatný pokus, který probíhal na pozemku ZF MENDELU se skládal z úpravy terénu, z vytýčení pokusných parcel, zapracování hydrogelu a z výsevu osiva. Na výsev byly použity obalované a neobalovaná osiva. Pokusných variant bylo 6, přičemž každá varianta měla tři opakování. Sledovala se délka vzcházejících trav, množství travní biomasy po sečení a délka kořenového systému. Nejrychlejší počáteční růst a zároveň největší délka trav byla při variantě 3, u které bylo použito osivo neobalované v hydroabsorbente a na pozemek byl aplikován hydrogel v dávce 50g.m2. Varianta 3 měla rovněž i nejdelší kořenový systém.
|
|
| |
|
|
Implantáty pro nervový systém
Kuruc, Lukáš ; Zatloukal, Miroslav (oponent) ; Sedlaříková, Marie (vedoucí práce)
Predkladaná bakalárska práca sa zaoberá problematikou implantátov pre nervovú sústavu. Prvá časť je zameraná na teoretický rozbor tejto problematiky. Zahŕňa oboznámenie čitateľa s vážnosťou poranenia miechy, možnosti jej liečenia a regenerácie pomocou hydrogélových implantátov. V druhej časti je popísaná experimentálna výroba implantátov, testovanie priechodnosti implantátov a zhrnutie ich vlastností.
|
|
|
Nový způsob přípravy hydrogelů
Kratochvílová, Olga ; Smilek, Jiří (oponent) ; Mravec, Filip (vedoucí práce)
Tato práce je zaměřena na testování vlivu iontové síly na přípravu hydrogelů připravených pomocí fázové separace polyelektrolytu hylauronanu sodného (Hya) s kationaktivním tenzidem cetyltrimethylamonium bromidem (CTAB) tzv. „suchou cestou“. V tomto případě dojde ke smísení polymeru a tenzidu v suché formě a následně je přidáno disperzní prostředí. Pomocí pozorování a reologie byl zkoumán vliv poměru jednotlivých složek na vznik hydrogelu. Bylo zjištěno, že čím vyšší je iontová síla, tím má hydrogel nižší viskozitu a je více tekutý, tento fakt byl potvrzen i na základě výsledků reologických měření. Gel s iontovou silou 1 M je méně viskózní, jak gel o iontové síle 0,5 M. Dále byla pozorována čirost hydrogelu, a bylo zjištěno, že hydrogely s iontovou silou nad 0,15 M jsou čiré i bez použití odstředění. V případě tvorby gelů o konkrétních iontových silách 0,15 M a 0,3 M vytvořených přídavkem vícemocných kationtů/aniontů lze na základě pozorování říci, že iontová síla v případě tohoto způsobu přípravy gelů nehraje roli.
|
|
|
Huminové látky jako transportní médium pro výživu rostlin
Vlková, Markéta ; Solná, Irena (oponent) ; Klučáková, Martina (vedoucí práce)
Bakalářská práce se vztahuje k problematice huminových látek a jejich využití v zemědělství prostřednictvím hydrogelových nosičů. Zabývá se postupným uvolňováním substancí, které by mohly sloužit jako lépe přístupná výživa pro rostliny z připravených super absorpčních hydrogelů. Výzkum byl realizován ve spolupráci s průmyslovým partnerem. Jedná se o uměle syntetizovaný lignohumát sodný a směs průmyslových hnojiv NPK. K charakteristice uvolněných látek bylo využito několika metod. Nejprve byly měřeny vlastnosti nespecifikující uvolněné látky jako stupeň nabotnání, vodivost, pH a absorbance při různých vlnových délkách. Detailněji popisovaly obsah měřených roztoků metody ICP-OES a iontová chromatografie. Hydrogely obsahující obě výše uvedené přidané směsi látek byly podrobeny měření ve vodném roztoku v průběhu 5 týdnů, kdy po každém týdnu byly měřeny všechny charakteristiky. Z výsledků vyplývá, že obě přidané směsi snižují schopnost hydrogelu nabotnat, z nich NPK více. Při měření absorbance se ukázalo, že nejvíce látek pocházejících z lignohumátu sodného se uvolnilo z hydrogelu, který neobsahoval NPK. Dále se z hydrogelů uvolňovaly prvky draslík a fosfor a to zejména z hydrogelů s největším obsahem NPK. Měřením iontové chromatografie bylo monitorováno uvolňování chloridových, fosforečných, sírových a dusičných iontů.
|
host ::
RSS.