|
|
Novel Approaches in Electrochemical Determination of Xenobiotic Compounds and in Study of Their Interaction with DNA
Hájková, Andrea
Předložená disertační práce je zaměřena na vývoj analytických metod pro stanovení vybraných cizorodých látek a ke sledování poškození DNA, které mohou způsobit. Hlavní pozornost byla věnována vývoji a testování netoxických elektrodových materiálů pro přípravu miniaturizovaných elektrochemických zařízení a nových elektrochemických DNA biosenzorů. 2-Aminofluoren-9-on (2-AFN) byl vybrán jako modelový polutant životního prostředí, který patří do skupiny nebezpečných genotoxických látek. Jeho karcinogenní a mutagenní účinky mohou představovat riziko jak pro životní, tak pro pracovní prostředí. 2-AFN má oxo skupinu, kterou lze elektrochemicky redukovat, a aminoskupinu, kterou lze elektrochemicky oxidovat. Voltametrické chování 2-AFN v negativní oblasti potenciálu bylo zkoumáno na rtuťovým meniskem modifikované stříbrné pevné amalgamové elektrodě (m-AgSAE), která představuje netoxickou a mechanicky stabilní alternativu ke rtuťovým elektrodám. Tato pracovní elektroda byla následně použita pro vývoj nově navrženého miniaturního elektrodového systému (MES), který má mnoho výhod, jako je možnost jednoduchého měření v terénu, snadná přenosnost a měření ve 100µL objemu vzorku. Také elektroda ze skelného uhlíku (GCE) byla použita pro další výzkum elektrochemického chování 2-AFN a jeho stanovení v katodické i...
|
|
|
A new approach to the electroanalysis of primary bile acids and related steroids
Klouda, Jan
V této dizertační práci byla vyvinuta nová metoda pro stanovení primárních žlučových kyselin: cholové kyseliny a chenodeoxycholové kyseliny. V těle savců plní žlučové kyseliny rozmanité významné funkce. Jejich stanovení je rovněž důležitým nástrojem v diagnóze aléčbě onemocnění jater a žlučníku. Tyto nasycené organické sloučeniny postrádají ve své struktuře silné chromofory a fluorofory, což zásadně znesnadňuje jejich spektrometrickou detekci. Proto jsou pro účely detekce využívány instrumentálně pokročilé, ale nákladné metody, jako je hmotnostní spektrometrie, nebo méně spolehlivé enzymatické metody. Z těchto důvodů je neustálá silná poptávka po jednoduchých a spolehlivých metodách pro stanovení žlučových kyselin. Je rovněž známo, že žlučové kyseliny je prakticky nemožné přímo elektrochemicky oxidovat. V této dizertační práci byla vyvinuta a optimalizována metoda, která umožňuje chemickou aktivaci žlučových kyselin pro jejich elektrochemickou oxidaci na nemodifikovaných elektrodových materiálech a která byla aplikována pro stanovení cholové kyseliny a chenodeoxycholové kyseliny. Tato aktivace je založena na dehydratační reakci primární žlučové kyseliny s 0,1 mol l-1 HClO4 v acetonitrilu (obsah vody 0,55 %), která do původně plně nasyceného steroidního jádra zavede jednu nebo více dvojných vazeb....
|
|
|
Vývoj voltametrických metod pro detekci fytosterolů na elektrodách na bázi uhlíku
Zelenský, Michal ; Schwarzová, Karolina (vedoucí práce) ; Fischer, Jan (oponent)
Cílem této diplomové práce bylo vyvinout elektrochemickou metodu pro tři fytosteroly, a to stigmasterol, β-sitosterol a ergosterol za pomoci voltametrických technik na elektrodách ze skelného uhlíku a bórem dopovaného diamantu. Práce navazuje na bakalářskou práci [1], kde se ukázalo, že k elektrochemické oxidaci fytosterolů je potřeba kyseliny chloristé v acetonitrilu. Při použití této kyseliny dochází k dehydratační reakci a produkty této dehydratace jsou elektrochemicky oxidovány. Kalibrační závislosti byly naměřeny pro všechny fytosteroly v prostředí s obsahem vody 0,43 %. Stálost signálu byla sledována při zvyšujícím se obsahu deionizované vody. Poté byly změřeny kalibrační závislosti ve zvýšeném obsahu vody. Pokud budeme chtít použít separační techniky typu HPLC, musíme nejprve zjistit, jak se budou fytosteroly chovat v tomto prostředí, a proto se zkoumala stálost signálu na obsahu pufrů. Použitými pufry byly fosfátový a acetátový pufr. Posléze byla naměřena koncentrační závislost v prostředí s vyšším obsahem fosfátového pufru. Dále byla zkoumána možnost detekce dvou fytosterolů zároveň při jednom měření. Klíčová slova: dehydratace, elektroda ze skelného uhlíku, bórem dopovaná diamantová elektroda, fytosteroly, oxidace, voltametrie
|
|
|
Vývoj elektroanalytických metod pro detekci žlučových kyselin obsahujících 7α hydroxylovou skupinu
Jelšíková, Kristýna ; Schwarzová, Karolina (vedoucí práce) ; Dejmková, Hana (oponent)
Obsahem této diplomové práce je studium elektrochemických procesů vybraných žlučových kyselin, které obsahují 7 hydroxylovou skupinu (cholová, chenodeoxycholová a −muricholová). Měření probíhala na borem dopované diamantové elektrodě v prostředí acetonitrilu a kyseliny chloristé (obsah vody 0,55 %) metodou cyklické voltametrie. Je známo, že za pomoci dehydratační reakce mezi kyselinou chloristou a 7 žlučovou kyselinou dojde ke zvýšení elektrochemické aktivity 7 žlučové kyseliny. Předmětem studia byla stabilita voltametrické odezvy takto chemicky aktivovaných žlučových kyselin v oblasti záporných potenciálů. Bylo zjištěno, že pro získání katodického signálu 7 žlučových kyselin je důležitá přítomnost kyslíku v měřeném roztoku. Ten nejspíše plní regenerační funkci, v jeho přítomnosti dochází ke zpětné oxidaci produktu elektrochemické redukce, a tím ke zvýšení voltametrického signálu. Zároveň je důležité, aby sken v cyklické voltametrii nejprve směřoval do pozitivních hodnot, kdy musí být dosaženo potenciálu +2,0 V (vs. Ag/AgNO3 v acetonitrilu), kdy dochází k tvorbě HO● radikálů, právě jejichž působením nejspíše vzniká ten produkt(y) oxidace žlučových kyselin, které je následně možné redukovat. Poté je dosaženo katodické odezvy studovaných žlučových kyselin při ca −0,40 V (chenodeoxycholová kyselina),...
|
|
|
A new approach to the electroanalysis of primary bile acids and related steroids
Klouda, Jan ; Schwarzová, Karolina (vedoucí práce) ; Skopalová, Jana (oponent) ; Vyskočil, Vlastimil (oponent)
V této dizertační práci byla vyvinuta nová metoda pro stanovení primárních žlučových kyselin: cholové kyseliny a chenodeoxycholové kyseliny. V těle savců plní žlučové kyseliny rozmanité významné funkce. Jejich stanovení je rovněž důležitým nástrojem v diagnóze aléčbě onemocnění jater a žlučníku. Tyto nasycené organické sloučeniny postrádají ve své struktuře silné chromofory a fluorofory, což zásadně znesnadňuje jejich spektrometrickou detekci. Proto jsou pro účely detekce využívány instrumentálně pokročilé, ale nákladné metody, jako je hmotnostní spektrometrie, nebo méně spolehlivé enzymatické metody. Z těchto důvodů je neustálá silná poptávka po jednoduchých a spolehlivých metodách pro stanovení žlučových kyselin. Je rovněž známo, že žlučové kyseliny je prakticky nemožné přímo elektrochemicky oxidovat. V této dizertační práci byla vyvinuta a optimalizována metoda, která umožňuje chemickou aktivaci žlučových kyselin pro jejich elektrochemickou oxidaci na nemodifikovaných elektrodových materiálech a která byla aplikována pro stanovení cholové kyseliny a chenodeoxycholové kyseliny. Tato aktivace je založena na dehydratační reakci primární žlučové kyseliny s 0,1 mol l-1 HClO4 v acetonitrilu (obsah vody 0,55 %), která do původně plně nasyceného steroidního jádra zavede jednu nebo více dvojných vazeb....
|
|
|
Voltammetric and amperometric determination of homovanillic, vanillylmandelic, and 5-hydroxyindole-3-acetic acid
Němečková, Anna ; Barek, Jiří (vedoucí práce) ; Labuda, Ján (oponent) ; Skopalová, Jana (oponent)
Předložená disertační práce je zaměřena na vývoj elektrochemických metod stanovení biomarkerů nádorových onemocnění: homovanilové (HVA), vanilmandlové (VMA) a 5-hydroxy-3-indoloctové (5-HIAA) kyseliny. V první části práce bylo zkoumáno elektrochemické chování těchto analytů ve vsádkovém uspořádání pomocí diferenční pulsní voltametrie (DPV) na sítotiskových uhlíkových elektrodách (SPCEs). Bylo prokázáno, že toto stanovení je dostatečně citlivé pro sledování těchto biomarkerů a že může být použito i pro stanovení HVA a VMA ve směsi. Získané meze detekce (LOD) byly 0,24 µmol·L-1 pro HVA, 0,06 µmol·L-1 pro VMA a 0,12 µmol·L-1 pro 5-HIAA. Požadavky na zrychlení analýzy a zároveň snížení její ceny byly impulsem pro stanovení vybraných analytů v průtoku. Nejprve byla studována průtoková injekční analýza s amperometrickou detekcí pro stanovení všech tří biomarkerů na stejných SPCE, poté bylo podobné stanovení pro strukturně podobnější látky, HVA a VMA, v průtoku provedeno i na borem dopované diamantové elektrodě (BDDE). Po optimalizaci metod byly dosaženy následující LOD: s použitím SPCE 0,07 µmol·L-1 pro HVA, 0,05 µmol·L-1 pro VMA a 0,03 µmol·L-1 pro 5-HIAA; s použitím BDDE 0,44 µmol·L-1 pro HVA a 0,34 µmol·L-1 pro VMA. Dále bylo studováno stanovení sledovaných biomarkerů v lidské moči metodou HPLC s...
|
|
|
Voltammetric and Amperometric Determination of Nitrophenols Using Boron-Doped Diamond Film Electrode
Karaová, Jana ; Barek, Jiří (vedoucí práce) ; Šelešovská, Renáta (oponent) ; Jaklová Dytrtová, Jana (oponent)
Tato práce je věnována použití borem dopované diamantové (BDD) elektrody pro voltametrické a amperometrické stanovení vybraných nitrofenolů - 2-nitrofenolu (2NP), 4-nitrofenolu (4NP) a 2,4-dinitrofenolu (2,4DNP). Tyto látky jsou vedeny v seznamu United States Environmental Protection Agency (US EPA) jako významné polutanty, neboť mají negativní vliv na organismy. V zemědělství jsou používány jako hnojiva - stimulátory růstu. BDD elektrody jsou používány pro stanovení širokého spektra jak oxidovatelných, tak redukovatelných látek, a pro svoji dostupnost a vynikající mechanické a elektrochemické vlastnosti se staly populárním elektrodovým materiálem. Pro stanovení nitrofenolů byla použita diferenční pulsní voltametrie, a to s použitím jak redukce (pro 2NP, 4NP a 2,4DNP), tak i oxidace (pro 4NP a 2,4DNP). Metoda byla úspěšně aplikována pro stanovení těchto látek v pitné a říční vodě v koncentračním rozsahu od 4×10-7 do 2×10-5 mol.L-1 . Po použití prekoncentrace pomocí extrakce tuhou fází ze 100 ml a z 1000 ml vzorků vody bylo dosaženo meze stanovitelnosti pro tyto látky 2×10-8 mol.L-1 (vzorky pitné vody) a 2×10-7 mol.L-1 (vzorky říční vody). Pro stanovení nitrofenolů byla BDD elektroda úspěšně použita také jako amperometrický detektor ve wall-jet uspořádání pro vysokoúčinnou kapalinovou chromatografii...
|
|
| |
|
|
Electrochemical oxidation of selected bile acids in acetonitrile
Habániková, Shannelle Diana ; Schwarzová, Karolina (vedoucí práce) ; Fischer, Jan (oponent)
Koncentrace žlučových kyselin je důležitým parametrem v onemocněních hepatobiliárního traktu. Tato práce se zabývá elektrochemickou oxidací kyseliny chenodeoxycholové (CDCA) a cholové (CA) na borem dopované diamantové elektrodě (BDD) v porovnání s oxidací na skelném uhlíku (GCE) a platině (PtE), ve směsném prostředí acetonitrilu a vody (0.26 % z HClO4, základný elektrolyt). Měření bylo provedeno v elektrochemickém článku se solným můstkem obsahujícím 0.5 mol·l-1 NaClO4, který oddělil pracovní a Pleskovovu referenční elektrodu (0.01 mol·l-1 AgNO3 a 1 mol·l-1 NaClO4 v acetonitrilu). Charakterizací BDD elektrody (nejširší potenciálový okno v anodické oblasti) pomocí cyklické voltametrie a redoxního markeru [Fe(CN)6]4-/3- (c = 0.1 mmol·l-1) v 1 mol·l-1 KCl, bylo zjištěno kvasi- reverzibilní chování a rozdíl anodického a katodického potenciálu byl v rozmezí od 80 do 200 mV (v závislosti na rychlosti polarizace). Leštění BDD elektrody na alumině (4 minuty) bylo identifikováno jako nejvhodnější metoda aktivace jejího povrchu a byla aplikována mezi voltametrickými skenmi v přítomnosti CA a CDCA. Ireverzibilní anodické píky oxidace CDCA a CA v prostředí acetonitril-voda (0.26 %) byly pozorovány při poměrně vysokém potenciálu přibližně +1100 ± 100 mV, v závislosti na rychlosti polarizace a použité...
|
|
|
Novel Approaches in Electrochemical Determination of Xenobiotic Compounds and in Study of Their Interaction with DNA
Hájková, Andrea ; Vyskočil, Vlastimil (vedoucí práce) ; Trnková, Libuše (oponent) ; Labuda, Ján (oponent)
Předložená disertační práce je zaměřena na vývoj analytických metod pro stanovení vybraných cizorodých látek a ke sledování poškození DNA, které mohou způsobit. Hlavní pozornost byla věnována vývoji a testování netoxických elektrodových materiálů pro přípravu miniaturizovaných elektrochemických zařízení a nových elektrochemických DNA biosenzorů. 2-Aminofluoren-9-on (2-AFN) byl vybrán jako modelový polutant životního prostředí, který patří do skupiny nebezpečných genotoxických látek. Jeho karcinogenní a mutagenní účinky mohou představovat riziko jak pro životní, tak pro pracovní prostředí. 2-AFN má oxo skupinu, kterou lze elektrochemicky redukovat, a aminoskupinu, kterou lze elektrochemicky oxidovat. Voltametrické chování 2-AFN v negativní oblasti potenciálu bylo zkoumáno na rtuťovým meniskem modifikované stříbrné pevné amalgamové elektrodě (m-AgSAE), která představuje netoxickou a mechanicky stabilní alternativu ke rtuťovým elektrodám. Tato pracovní elektroda byla následně použita pro vývoj nově navrženého miniaturního elektrodového systému (MES), který má mnoho výhod, jako je možnost jednoduchého měření v terénu, snadná přenosnost a měření ve 100µL objemu vzorku. Také elektroda ze skelného uhlíku (GCE) byla použita pro další výzkum elektrochemického chování 2-AFN a jeho stanovení v katodické i...
|
host ::
RSS.