|
|
Aplikace principu "time-temperature superposition" při studiu reologických vlastností polymerních materiálů
Kadlec, Martin ; Jarábková, Sabína (oponent) ; Smilek, Jiří (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce se zabývá studiem principu „time-temperature superposition“ a jeho možnou aplikovatelností na hydrogely. Na základě literární rešerše byl jako vhodný materiál pro optimalizaci tohoto principu vybrán včelí med z důvodu své jednoduché viskoelastické povahy (newtonovská kapalina). Poznatky získané během optimalizace byly následně využity při studiu reálných hydrogelových materiálů, konkrétně byl vybrán agarózový gel jako zástupce termoreverzibilních hydrogelů, dále pak hyaluronanový a dextranový gel jako zástupci hydrogelů vzniklých interakcí polyelektrolytu s opačně nabitým tenzidem. Aplikací principu „time-temperature superposition“ bylo dosaženo značného zvětšení rozsahu sledované frekvence oscilace u všech vybraných vzorků, což vedlo k zisku informací o paměťovém a ztrátovém respektive komplexním modulu, kterých by nebylo možno dosáhnout pomocí klasického oscilačního testu. Ačkoliv byly vytvořeny generalizované křivky pro všechny zkoumané vzorky, pouze u hydrogelů vzniklých interakcí polyelektrolytu s opačně nabitým tenzidem bylo možno vytvořit zvlášť křivku pro paměťový respektive ztrátový modul. Z tohoto důvodu se jako vhodnější materiály pro aplikaci principu „time-temperature superposition“ jeví právě tato skupina hydrogelů.
|
|
|
Fluorescenční sondy pro studium vlastností hydrogelových systémů
Máčala, Jakub ; Venerová, Tereza (oponent) ; Mravec, Filip (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce se zabývá možnostmi použití vybraných fluorescenčních sond ke studiu vlastností hydrogelových systémů. Vybranými fluorescenčními sondami byly Prodan pro studium polarity, HPTS pro studium pH prostředí a komplex platiny [2,6-Bis(2-pyridyl)fenyl-C,N,N]chloroplatina kvůli svým unikátním fluorescenčním vlastnostem a potenciálu například pro měření přenosu energie v hydrogelových systémech. Spektrální vlastnosti fluoroforů byly nejprve definovány ve vybraném souboru rozpouštědel o různé polaritě pomocí metody stacionární fluorescenční spektroskopie. Vlastnosti sondy HPTS byly rovněž zkoumány v pufrech o různém pH. Následně byly připraveny hydrogely na bázi hyaluronan-septonex a na bázi dextran-SDS s inkorporovaným fluorescenčními sondami. Měření stacionární fluorescence fluoroforů z prostředí hydrogelů probíhalo pomocí optických vláken fluorimetru. Bylo zjištěno, že sondy Prodan a HPTS se zdají býti vhodným prostředkem ke studiu polarity a pH hydrogelů a pravděpodobně budou moci být použity pro studium hydrogelů i dalšími technikami, jako je fluorescenční mikroskopie, zatímco komplex platiny je kvůli nízké intenzitě fluorescence a možnému zhášení polárním vodným prostředím nejspíše dále nepoužitelným pro další měření.
|
|
|
Transportní vlastnosti hydrogelových systémů na bázi dextranu
Vyroubal, David ; Kalina, Michal (oponent) ; Klučáková, Martina (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce se zabývá studiem transportních vlastností hydrogelových systému na bázi dextranu. Cílem práce je prozkoumat jejich schopnost absorbovat a uvolňovat navázanou látku. Jako sonda pro zkoumání transportních vlastností těchto systémů byla použita nilská červeň. Všechny hydrogely byly připravovány tzv. „mokrou cestou“, kdy se nejprve připraví zásobní roztoky dextranu a tenzidů a následně se smíchají za vzniku gelu. Nilská červeň byla vždy rozpuštěna v zásobním roztoku tenzidu a při smíchání se vytvářely zabarvené gely. Takto bylo vytvořeno několik typů gelů, které se lišily koncentrací použitého tenzidu a nilské červeně. Supernatanty byly poté spektrofotometricky měřeny po různých časových intervalech. Pro prostudování transportních vlastností ve více prostředích byl původní supernatant po přípravě hydrogelů vyměněn za roztok tenzidu nebo za fyziologický roztok.
|
|
|
Interakce dextranu s tenzidem SDS
Marčanová, Milada ; Kalina, Michal (oponent) ; Hurčíková, Andrea (vedoucí práce)
Pred samotnou charakterizáciou interakcií dextranu s tenzidom SDS boli skúmané vlastnosti roztoku dextranu vo vode a v chloride sodnom. Najprv boli merané denzitometricky, pričom bola skúmaná ich hustota a ultrazvuková rýchlosť v závislosti na koncentrácii a teplote. Ultrazvuková rýchlosť bola ďalej meraná pomocou ultrazvukovej spektroskopie s vysokým rozlíšením. Následne boli skúmané interakcie dextranu s povrchovo aktívnou látkou SDS, kde cieľom bolo zistiť kritickú agregačnú a micelárnu koncentráciu.
|
|
|
Studium kvality hydrofobních domén ve fázově separovaných hydrogelech
Burešová, Natálie ; Pekař, Miloslav (oponent) ; Mravec, Filip (vedoucí práce)
Diplomová práce se zabývá studiem hydrofobních domén ve fázově separovaných hydrogelech. Byly použity dva typy polyelektrolytů (hyaluronan, dextran) a opačně nabitých tenzidů (karbethopendecinium bromid, dodecylsulfát sodný). Fázově separované hydrogely byly vytvořeny elektrostatickými interakcemi. Cílem práce je zkoumání polarity prostředí ve fázově separovaných hydrogelech pomocí fluorescenční spektroskopie. Fluorescenční meření probíhalo za použití pyrenu, nilské červeně a laurdanu jako fluorescenčních sond. Všechny sondy jsou citlivé na polaritu prostředí. Výsledky ukazují, že se dá předpokládat přítomnost sond v polárním prostředí hydrogelů.
|
|
|
Využití mikrokalorimetrie při studiu hydratace biopolymerů
Bola, Tomáš ; Smilek, Jiří (oponent) ; Krouská, Jitka (vedoucí práce)
Tato diplomová práce se zabývá využitím mikrokalorimetrie při studiu hydratace biopolymerů. K vybraným biopolymerům byla vybrána laktóza, ačkoliv není řazena mezi biopolymery, ale disacharidy. Dále pak alginát, dextran, chitosan a hyaluronan o dvou molekulových hmotnostech. Laktóza byla k těmto účelům vybrána hlavně pro to, že představuje jakýsi modelový příklad k určení toho, zda k reakci na vlhkost mezi ostatními vzorky a nasyceným roztokem soli nastane či nikoliv. Ke studii hydratace biopolymerů na rozdíl od běžně používané metody perfuzní kalorimetrie, kde se využívá možnost měření s nastavitelnou vlhkostí, byla použita metoda izotermické mikrokalorimetrie, kde se při dvou konstantních teplotách sledovala reakce vzorku na různou vlhkost uvolňovanou nasyceným roztokem soli.
|
|
|
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.
|
|
|
Vliv enzymů, aplikovaných na zpracované bulvy cukrové řepy, ovlivňující kvalitu saturované šťávy
Langrová, Petra ; Pulkrábek, Josef (vedoucí práce) ; Ilona, Ilona (oponent)
Práce je zaměřena na stanovení přítomnosti dextranu a jeho případného množství v cukrovarnických mezivýrobcích. Dextran je polysacharid, který vzniká na bulvě cukrové řepy nevhodným skladováním, nízkými teplotami, či poraněním řepné tkáně, která je následně velice citlivá k infekcím produkovaných mikroorganismem Leuconostoc mesenteroides. Infekce vede ke vzniku polysacharidů a jiných vedlejších produktů, které mají negativní vliv na technologické zpracování cukrové řepy. Z těchto polysacharidů je v postižené řepě nejvíce zastoupen levan a dextran, jejichž obsah výrazně zvyšuje viskozitu cukerných šťáv. To se následně projevuje na krystalizaci uhličitanu vápenatého při II. saturaci a tím dochází ke zhoršení filtrovatelnosti.
V případě přítomnosti dextranu či jiných polysacharidů dochází k dalším problémům v technologickém procesu výroby cukru. Pro jejich odstranění je použita enzymatická hydrolýza pomocí enzymu dextranázy, nebo alfa amylázy. Ta štěpí polysacharid dextran na menší oligosacharidy, které se nezachytí ve filtračním zařízení a nezpůsobí tak snížení výrobní kapacity. Komerčně dostupná dextranáza je ale finančně náročná, proto probíhají výzkumy k nalezení ekonomičtějších řešení.
Diplomová práce hodnotí přítomnost dextranu v extrahované šťávě metodou ICUMSA GS8 19 z roku 2009. Metoda spočívá v hodnocení přítomnosti dextranu v difuzní, těžké a II. saturované šťávě. Stanovovali jsme i alkalitu, pH, sedimentační a filtrační koeficient, polarizaci, sacharizaci a čistotu. Cílem této práce je vyhodnotit korelace mezi naměřenými hodnotami a aplikací 2 enzymů, které se požívají k odstranění těchto problémů.
Po dokončení experimentu a zhodnocení naměřených výsledků se nám nepodařilo prokázat souvislosti mezi laboratorně naměřenými hodnotami v provozní laboratoři cukrovaru společnosti Tereos TTD Dobrovice. Námi naměřené hodnoty neprokázali vzájemně ovlivnitelný vztah. Jediná prokazatelná souvislost byla při stanovení množství propláchnutých filtrů po II. saturaci za den, s množstvím použitých enzymů. V případě prokázání vysokého množství dextranů se filtry začali postupně zanášet nepropustnou vrstvou makromolekul, a v případě, že by nebyla použita enzymatická cesta pro likvidaci těchto polysacharidů, by jediným řešením bylo časté proplachování filtrů nebo snížení provozní kapacity spjaté s následným prodloužením zpracovatelské kampaně. Dále jsme prokázali účinnost alfa amylázy, která byla použita při zpracování řepy po Novém roce. Tento enzym měl podobné účinky na odbourání polysacharidů a zprůchodnění filtrů. Proto je možné v následujících kampaních nahradit finančně náročný enzym dextranázu lacinější alfa amylázou.
|
|
|
Srovnávací studie interakcí tenzidů s hyauronanem a jinými polyelektrolyty.
Stiborský, Filip ; Pravda,, Martin (oponent) ; Pekař, Miloslav (vedoucí práce)
V této diplomové práci byly studovány interakce v systému obsahující polyelektrolyt-tenzid při nízkých i vysokých koncentracích tenzidu. Při fluorescenčním měření byl použit pyren jako fluorescenční sonda, jako tenzid byl použit kationtový cetyltrimethylamonium bromid a jako hlavní polyelektrolyt byl zvolen polystyrensulfonát sodný o molekulové hmotnosti 1 MDa. V prostředí obsahující 0,15 M NaCl docházelo ke tvorbě komplexních struktur – sraženin v okolí CMC koncentrace a za touto koncentrací. Ve směsích obsahující dohromady polyelektrolyty polystyrensulfonát sodný i hyaluronan převládaly především agregační schopnosti polystyrensulfonátu sodného při různých koncentračních poměrech. Za hodnotou CMC však začaly působit také agregační schopnosti hyaluronanu.
|
|
| |
host ::
RSS.