|
|
Příprava směsných koloidů huminových kyselin s biopolymery
Ondruch, Pavel ; Pospíšilová, Ľubica (oponent) ; Klučáková, Martina (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce je zaměřena na možnost využití nových aplikačně výhodných forem směsných koloidů chitosanu a huminových kyselin. V experimentální části byly na základě literární rešerše navrženy a optimalizovány vhodné postupy přípravy hydrogelových a xerogelových směsných forem těchto polymerních materiálů. Při jejich charakterizaci byla hlavní pozornost věnována stanovení obsahu vody a botnacích charakteristik a také jejich mechanickým vlastnostem. Vývoj materiálu byl směřován k průmyslovému nebo zemědělskému využití jeho sorpčních schopností, případně schopnosti imobilizace polutantů v zemědělství a ochraně životního prostředí. Další výhodu představuje možnost řízeného uvolňování HK, využitelná převážně v agrochemii.
|
|
|
Studium extrakce poly(3-hydroxybutyrátu) z biomasy
Jašek, Vojtěch ; Ing. Jiří Švrček, Ph.D (oponent) ; Figalla, Silvestr (vedoucí práce)
Polyhydroxyalkanoáty jsou skupina biopolymerů vyskytujících se uvnitř buněk mikroorganismů. Na základě jejich zjištěných fyzikálně-chemických vlastností je možné vnímat je jako alternativu běžně používaných materiálů petrochemického původu jako jsou polypropylen a polyethylen. Bakalářská práce se zabývá izolací konkrétního druhu PHA z biomasy a obsahuje experimentální část a literární rešerší týkající se této problematiky. Pojednává o původu a využitelnosti PHA, úskalích jejich biotechnologické produkce a především se zabývá různými možnostmi jejich izolace. Předmětem experimentální části bylo srovnat výsledky extrakce PHA z biomasy pomocí dvou rozpouštědel na esterové bázi. Sledovanými parametry byla molekulová hmotnost polymeru, extrakční schopnost rozpouštědel a jejich odolnost proti hydrolýze. Cílem práce bylo ověřit koncept izolace P3HB pomocí nehalogenovaného bio-rozpouštědla za vhodných podmínek.
|
|
|
Dual-focus FCS in colloidal research
Chovancová, Romana ; Kapusta, Peter (oponent) ; Mravec, Filip (vedoucí práce)
This thesis deals with study of fluorescently labelled sodium rhodaminylamino hyaluronate (Hya-Rh, 40 kDa) by dual-focus fluorescence correlation spectroscopy (2f-FCS). At first, the overview of research was focused on use of the technique of FCS in colloidal chemistry and polymers, and then the utilisation overview of 2f-FCS method was summarised. At second, the most suitable model of preparation and storage of Hya-Rh solution for experiments was found on the basis of previous measurements. At third, the possibility of determining the diffusion characteristics of fluorescently labelled hyaluronan was verified as well as the influence of physiological environment and concentration of Hya-Rh on these characteristics. Subsequently, the influence of alkali metal ions on these characteristics was determined by measuring of diffusion coefficient values of Hya-Rh in presence of various concentrations of the alkali metal ions. Afterwards, the behaviour of Hya-Rh polymer molecules was studied in dependence on increasing concentration of very low molecular weight hyaluronan (VLMW HA, 404 kDa) in aqueous and physiological solutions. Finally, the evaluation and validation of use of 2f-FCS method for studying of fluorescently labelled hyaluronan solutions was described.
|
|
|
Charakterizace vybraných polyelektrolytových komplexů metodami strukturní a termické analýzy
Řiháčková, Barbora ; Smilek, Jiří (oponent) ; Krouská, Jitka (vedoucí práce)
Tato diplomová práce se zabývá tvorbou polyelektrolytových komplexů chitosan-lignohumát, chitosan-polystyrensulfonát, chitosan-alginát a chitosan-karagenan. Práce je motivována hledáním vhodné alternativní látky za lignohumát. Metodou SEC-MALLS byly zjištěny molekulové hmotnosti použitých polymerů. Metodami izotermické titrační kalorimetrie a dynamického rozptylu světla byly studovány interakce mezi polyelektrolyty. Kalorimetrická měření prokázala snižování míry interakcí se snižující se koncentrací polyelektrolytů. Jako nejlepší byly vyhodnoceny experimenty, při kterých se přidával chitosan do polymeru. Byly prokázány interakce mezi reaktivními skupinami chitosanu a polyaniontu. Také byl potvrzen pořadí míchání polyelektrolytů na měřené veličiny. Tvorba komplexů byla potvrzena i měřením Z-průměru velikosti částic a zeta potenciálu a turbidimetricky. Nové materiály na bázi chitosanu mají potenciál v zemědělství či medicíně.
|
|
|
Hydratace biopolymerů
Šméralová, Ester ; Smilková, Marcela (oponent) ; Klučáková, Martina (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce se zabývá studiem hydratace vybraných biopolymerů – huminových kyselin, chitosanu, kyseliny hyaluronové (nízkomolekulární a vysokomolekulární) a dextranu. K určení obsahu původní vlhkosti ve vzorcích je použita termogravimetrická analýza TGA. K následnému pozorování změn jejich chemických a mechanických vlastností v přítomnosti vody jsou použity dvě kalorimetrické metody – diferenční kompenzační kalorimetrie DSC a perfuzní kalorimetrie.
|
|
|
Studium přípravy monomerů a polymerů na bázi methakrylovaných hydroxybutyrátů
Liška, Marek ; Mgr. Petra Zbořilová, Ph.D (oponent) ; Figalla, Silvestr (vedoucí práce)
Cílem této práce je průzkum, návrh a příprava methakrylovaných derivátů poly(3-hydroxybutyrátu) a následná příprava polymerů z připravených prekurzorů. Celkově bylo připraveno šest sloučenin. Mezi připravené sloučeniny patří methyl-3-hydroxybutyrát a ethyl-3-hydroxybutyrát připravené pomocí alkoholytické depolymerace monofunkčním alkoholem a jejich methakrylované deriváty. Nedílnou součástí práce je také příprava ethylenglykolem terminovaného oligomeru 3-hydroxybutyrátu připraveného depolymerací s použitím ethylenglykolu dvěma cestami. První cesta spočívá v depolymeraci s využitím konvenčního ohřevu a druhá cesta zkoumá přípravu série oligomerů s různými molekulovými hmotnostmi s využitím mikrovlnného ohřevu. Připraveny byly také methakrylované deriváty připravených oligomerů. Připravené sloučeniny a jejich samotná příprava jsou charakterizovány pomocí více analytických metod, mezi které patří VPO, NMR, GPC, FT-IR, LC-MS a DSC. Z připravených sloučenin byla připravena série polymerů pomocí radikálové polymerace s využitím fialového záření (s vlnovou délkou 405 nm), jako zdroje energie. Připravené síťované polymery byly charakterizovány pomocí DSC a byly testovány jejich tažnosti a pevnosti v tahu.
|
|
|
Optimalizace distribuce aktivních částic generovaných nízkoteplotním plazmatem na povrchu biopolymerů
Krupičková, Lucie ; Kozáková, Zdenka (oponent) ; Krčma, František (vedoucí práce)
Předložená diplomová práce se zabývá hledáním optimálních parametrů distribuce aktivních částic, které jsou generovány nízkoteplotním plazmatem, na povrchu biopolymerů. Teoretická část se zaměřuje na charakteristiku plazmatu a jeho aktivních složek. Jsou zde uvedeny možné aplikace plazmatu v medicíně a potravinářském průmyslu a také přehled modelů umělé kůže. Poslední kapitoly teoretické části se věnují popisu anatomie kůže a stručnému přehledu mikroorganismů C. glabrata, E. coli a S. epidermidis. V rámci experimentální části byly nejdříve připraveny biopolymery s obsahem barviv pro detekci reaktivních částic přítomných v plazmatu. Následně byly biopolymery podrobeny bodovému ošetření plazmatem při různých podmínkách. U všech biopolymerů došlo při správných podmínkách po ošetření k barevné změně, což je důkazem přítomnosti aktivních částic. Byl proveden také experiment, při kterém došlo k průchodu UV záření, ale byl zamezen styk aktivních částic s obarveným biopolymerem. Experiment potvrdil, že za změnu barvy biopolymerů jsou skutečně zodpovědné aktivní částice, a ne UV záření. Následně byly nalezeny optimální parametry distribuce aktivních částic po celé ploše biopolymeru. Získané parametry byly dále využity při ošetření agarových ploten s jednotlivými kulturami C. glabrata, E. Coli, S epidermidis a se směsnou kulturou C. glabrata + E. Coli. Při ošetření byly použity dva různé výboje, a to pochodňový s přímým přívodem plynu a mikrovlnný s povrchovou vlnou. Ošetřené vzorky byly po inkubaci nafoceny. Počítačový program Aurora vyhodnotil plochu agarových ploten, která je pokryta danou kulturou. Na základě těchto dat byl vyhodnocen inhibiční účinek ošetřených kultur ve srovnání s neošetřenými. Při použití pochodňového výboje s přímým přívodem plynu došlo k mnohem vyššímu inhibičnímu účinku než při použití mikrovlnného výboje s povrchovou vlnou u všech 4 zkoumaných vzorků.
|
|
|
Biopolyméry v čalúnenom nábytku - design sedacieho prvku
Kočická, Barbora
Tématem téhle diplomové práce je zmapovat možnosti použití biopolymerů v čalouněném nábytku a na základě toho navrhnout sedací prvek s aplikací vybraného bioplastu. Úvodní část se věnuje jak obecným požadavkům na čalounění a současným materiálům, tak i východiskům pro tvorbu s ohledem na životní prostředí. Teoretická část obsahuje materiálovou rešerši mapující současný stav na trhu s biopolymerními materiály s potenciálem využití ve výrobě čalouněného nábytku a zařízení interiérů. Tyto teoretické poznatky slouží jako východisko pro návrh čalouněného sedacího prvku v souladu s bezpečnostními a ergonomickými požadavky a dostupnou technologií.
|
|
|
Influence of bioplastics´ biodegradation on soil quality
Paluchová, Natálie ; Doležalová Weissmannová, Helena (oponent) ; Kučerík, Jiří (vedoucí práce)
Over the past decade, the society has brought attention to microplastics. They are produced by various industries and spread across the environment. For long time, they were considered inert, without further effect on plants and any other living organisms, however as recent studies found out, they might be a serious threat. Therefore, several researchers, including us, begun to focus on their transport and transformation in the environment. Most of the researchers, however, focus only on their presence in the marine and fresh waters and hence their behaviour in air and soil remains rather unclear. Furthermore, bioplastics has been brought to the media spotlight. They are presented as an ecological alternative to solve all the problems mentioned so far (and more). But what is often forgotten, their main advantage might also be their bottleneck. For that reason, this master's thesis focuses on negative effects associated with the presence of microplastics (specifically poly-(R)-3-hydroxybutyrate bioplastic) in soils as their common receptor. We combined respirometry, elemental analysis, thermogravimetry and enzymatic assays to investigate physico-chemical changes in soil induced by the presence of the bioplastic. Our results showed a negative effect on soil organic matter and water retention in the soil. In this sense, priming effect was widely investigated as acceleration and also retardation of soil organic matter decomposition took place. We registered different influence of selected concentrations of biopolymer on the soil and also the influence of soil properties on the course of degradation. Last but not lest, increased enzymatic activities clearly suggested impact of biopolymer presence on the microbial community. Such findings let us conclude, that biopolymer addition leads to long-term impact on a range of soil ecosystem services.
|
|
|
Studium extrakce poly(3-hydroxybutyrátu) z biomasy
Jašek, Vojtěch ; Ing. Jiří Švrček, Ph.D (oponent) ; Figalla, Silvestr (vedoucí práce)
Polyhydroxyalkanoáty jsou skupina biopolymerů vyskytujících se uvnitř buněk mikroorganismů. Na základě jejich zjištěných fyzikálně-chemických vlastností je možné vnímat je jako alternativu běžně používaných materiálů petrochemického původu jako jsou polypropylen a polyethylen. Bakalářská práce se zabývá izolací konkrétního druhu PHA z biomasy a obsahuje experimentální část a literární rešerší týkající se této problematiky. Pojednává o původu a využitelnosti PHA, úskalích jejich biotechnologické produkce a především se zabývá různými možnostmi jejich izolace. Předmětem experimentální části bylo srovnat výsledky extrakce PHA z biomasy pomocí dvou rozpouštědel na esterové bázi. Sledovanými parametry byla molekulová hmotnost polymeru, extrakční schopnost rozpouštědel a jejich odolnost proti hydrolýze. Cílem práce bylo ověřit koncept izolace P3HB pomocí nehalogenovaného bio-rozpouštědla za vhodných podmínek.
|
host ::
RSS.