|
|
Mucin hydrogels - artificial models of native mucus systems
Mikušová, Janka ; Obruča, Stanislav (oponent) ; Sedláček, Petr (vedoucí práce)
The scope of this masters thesis is the preparation of a model mucin system and its utilization as an artificial model of the native mucus system. The creation of this model system, according to several designed methods was a part of experimental part of the thesis. The preparation of mucin system comprised of physical and chemical methods of hydrogel formation, screening and characterisation of the various physical conditions of the mucin properties on its molecular level, and the preparation of sorbent with sorption surface containing mucin. Methods of light scattering, namely dynamic light scattering (DLS), used for mucin particles size change monitoring, and electroforetic light scattering (ELS), used for Zeta potential change monitoring, were used for the screening of the impact of physical factors on the properties of mucin.For the characterisation of impact of the temperature on changes in mucin sctructure was, apart from monitoring of light scattering, used also a diferential scanning calorimetry (DSC), which registered temperature value, at which mucin thermal denaturation occurs. In the next part of the thesis we subdued the created sorption surfaces to various physical-chemical analyses, which task is the characterisation and projection of surface and confirmation of mucin presence.Substancial part in monitoring and characterisation of changes in surface sctructure of sorption surface was accomplished by Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR). Scanning electron microscophy (SEM) was used for the final, more detailed, projection of the mucin enriched, sorbent surface structure. Suggested methods of mucin hydrogel, didnt prove sufficient results for the possibility of application of hydrogel as a artificial model of real mucus system, but the sorbent application was indicated as a suitable alternative and an instrument for the further mucin behaviour research and possibly subsequent bacterial adhesion, which represents the first step in the formation of the bacterial biofilm.
|
|
|
Metody stanovení hyaluronanu
Černá, Lucie ; Venerová, Tereza (oponent) ; Pekař, Miloslav (vedoucí práce)
Tato diplomová práce se zabývá souhrnem jednotlivých analytických metod pro stanovení koncentrace hyaluronanu, především ve vodných roztocích. U vybraných metod byla na školním pracovišti porovnávána jejich funkčnost. Případné funkční metody mohou být použity na školním pracovišti ve výzkumu materiálů na bázi hyaluronanu. V této práci byla studována použitelnost ke stanovení zbytkového obsahu hyaluronanu v supernatantu gelu tvořeného z hyaluronanu a tenzidu. Mezi vybrané patří především metody spektrofotometrické, a to s pomocí UV spektroskopie a infračervené spektroskopie. Dále byly vyzkoušeny i dvě srážecí metody, pomocí dvou typů alciánových modří. Jako nejspolehlivější, nejméně náročnou a specifickou metodou se jeví metoda pomocí IČ spektroskopie, díky níž jsme schopni stanovit koncentraci HA již od 0,01 %. Díky této metodě bylo zjištěno, že pokud se v supernatantu bude nacházet nějaké množství HA, bude pod mezí detekce tohoto stanovení. Zbylé metody jsme modifikovali tak, aby se díky nim dala stanovit koncentrace HA, ale fungují pouze ve vodných roztocích. Možnou variantou pro stanovení velmi nízkých koncentrací HA může být metoda pomocí ELISA kitů. Jejich cena je ovšem vyšší než u výše zmíněných metod.
|
|
|
Femtosekundové lasery a jejich aplikace
Oškera, Jakub ; Urban, František (oponent) ; Münster, Petr (vedoucí práce)
Bakalářská práce se zabývá teoretickou částí definicí laseru, jeho vlastnostmi a použitím v praxi. Práce popisuje základní princip laserového paprsku, s ním související jednotlivé typy laserů a porovnání s běžným zdrojem světelného záření. Dále, práce popisuje laserové vysílací režimy: kontinuální, pulsní, a hlavní rozdíly mezi nimi. Další část popisuje femtosekundové lasery a jejich generující pulsy. Práce obsahuje teoretický návrh měření, který využívá právě tento laser. Teoretický koncept je navržen pro obor spektroskopie a jsou zde zmíněny základní metody spektroskopie: ultrafialovo-viditelná, Ramanova a infračervená. Součástí této práce je také aplikační software WattJoule, který byl naprogramován za účelem použití při experimentálním měření. Toto experimentální měření je náplní poslední částí této bakalářské práce. Cílem tohoto měření je pokus o navázání vysokovýkonnového laserového svazku do optického vlákna. V závěru je diskutován popis a výsledek tohoto experimentálního měření.
|
|
|
Neinvazivní měření glukózy v krvi
Vítová, Hana ; Chmelař, Milan (oponent) ; Sekora, Jiří (vedoucí práce)
Cílem této práce je prozkoumání metod neinvazivního měření glukózy spojené s návrhem neinvazivního měřicího přístroje pro stanovení koncentrace glukózy v krvi. Úvodní kapitoly práce se zabývají různými metodami měření glukózy v krvi, zejména měřením v blízké oblasti infračerveného záření (NIR) za použití spektroskopických metod. V práci je také popsána patologie nemoci diabetes mellitus, její rozdělení a metabolismus. Teoretická část práce obsahuje rešerši oblasti metod měření glukózy v krvi. Na základě dostupných poznatků je navrženo systémové schéma vhodného zařízení pro neinvazivní měření glukózy. Základním principem přístroje je měření pomocí infračervené laserové diody, rozdvojeného optického vlákna a adekvátní fotodiody. Součástí práce je i návrh desky plošných spojů. Společně s hardwarovými schématy jsou navrženy dva vývojové diagramy vyhodnocovacího a kalibračního programu, které jsou základem pro program v jazyce C#. Pro posílání naměřených dat je využívána komunikace pomocí USB sběrnice. Součástí zařízení pro neinvazivní měření je mikrokontrolér obsahující program v jazyku C, který odesílá naměřené hodnoty koncentrace do počítače. Mikrokontrolér slouží také jako přijímač dat, určují hraniční koncentrace glukózy, z počítače.
|
|
|
Vliv atmosféry na laserovou ablaci materiálů
Černá, Svatava ; Hrdlička, Aleš (oponent) ; Pořízka, Pavel (vedoucí práce)
Tato práce se zabývá všeobecným přehledem spektrometrie laserem buzeného plazmatu–ablací materiálu a vzniku plazmatu při změně okolního prostředí. Cílem je stanovit ideální podmínky pro zlepšení detekce, jež je u některých prvků obtížná, pokud měření probíhá ve vzduchu za atmosférického tlaku. Proto provádíme změnu podmínek okolního prostředí, tedy typ plynu (vzduch, helium, argon) a jeho tlak. Nárazníkové plyny (helium, argon) mají zásadní vliv na průběh ablace materiálu a vlastnosti vniklého plazmatu, proto studujeme změny v intenzitě signálu s ohledem na jednotlivé atmosféry (změna signálu v atmosféře argonu, helia oproti atmosféře vzduchu). V první části práce uvádíme princip a fyzikální podstatu laserové ablace se stručnou rešerší doposud provedených experimentů pro podobné účely. Na základě této rešerše jsou stanoveny předpokládané závěry experimentu ohledně vlivu inertních plynů a tlaku na detekci studovaných prvků. Ve druhé části práce je pak představen vlastní řízený experiment, který se skládal z detekce spektrálních čar fluoru a draslíku, viz kap. 5.6 a molekulových přechodů fluoridu vápenatého, viz kap. 5.10. V řízeném experimentu jsme stanovili dva předpoklady. Prvním předpokladem je vliv atmosféry inertního plynu, ta by měla výrazně zlepšit detekci fluoru i draslíku oproti atmosféře vzduchu. Toto zjištění jsme potvrdili jen pro argonovou atmosféru. Naopak v atmosféře helia nedošlo ke zlepšení detekce ani jednoho z prvků. Druhým předpokladem je vliv snižování okolního tlaku, ten by měl v kombinaci s inertním plynem umožnit detekci fluoru i při nízké koncentraci ve vzorku. Právě za takový vzorek považujeme měřený skleněný disk v kap. 5.7. Tento předpoklad potvrzen není, jelikož při snižování tlaku ve vakuové komoře se nijak neprojevuje zvýšená intenzita spektrální čáry fluoru. Závěrem v kap. 7 byly z výsledků jednotlivých částí experimentu navrženy nejvhodnější podmínky pro budoucí detekci měřených látek: fluoru, draslíku a molekul fluoridu vápenatého.
|
|
|
Detekce lokalizovaných povrchových plazmonů na kovových nanostrukturách
Konečná, Andrea ; Dub, Petr (oponent) ; Kalousek, Radek (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce se zabývá teoretickým a experimentálním studiem lokalizovaných povrchových plazmonů vznikajících na kovových nanostrukturách. Analytické výpočty byly srovnány se simulacemi a s měřeními provedenými pomocí sestavené aparatury, pro infračervenou oblast byla využita fourierovská infračervená spektroskopie (FT-IR). Výsledky byly dále diskutovány s ohledem na platnost provedených aproximací a také na kvalitu vyrobených nanostruktur.
|
|
|
Preparation and Characterization of Graphene Based Hybrid Materials
Hrubý, Jakub ; Novák, Jiří (oponent) ; Neugebauer, Petr (vedoucí práce)
Graphene with metal complexes could provide novel approaches in graphene-based hybrid materials and molecular magnetism. Both topics are highly innovative as such, however, there is a little research into possibilities of mixing them. Samples were prepared by a liquid-phase sonication of graphite which resulted in the exfoliation of graphene. Subsequently, various metal complexes were deposited onto a graphene-covered substrate by modiied Langmuir–Schaefer method. An essential step was to determine the material’s properties. Consequently, properties of new hybrid materials were characterised by high frequency electron paramagnetic resonance (HFEPR), scanning electron microscopy (SEM), Raman spectroscopy and four-point probe resistance measurements. Herein, the results conirmed our presumption that it is possible to mix exfoliated graphene with potential molecular magnets in order to gain novel magnetic and electronic properties which could be possibly utilised in the next generation of detectors and electronics.
|
|
|
Využití řídké reprezentace signálu při snímání a rekonstrukci v nukleární magnetické rezonanci
Hrbáček, Radek ; Zátyik, Ján (oponent) ; Rajmic, Pavel (vedoucí práce)
Tato práce se věnuje problematice nukleární magnetické rezonance, zejména spektroskopii a spektroskopickému zobrazování, řídké reprezentaci signálů a aproximaci s nízkou hodností. Využití spektroskopických zobrazovacích metod v klinické praxi se stává čím dál populárnější, jeho rozšíření však stále brání zejména dlouhé časy měření a nízké rozlišení. Práce se zabývá využitím řídké reprezentace signálů a reprezentace s nízkou hodností pro vylepšení stávajících zobrazovacích metod. Fenomén komprimovaného snímání je nejprve demonstrován na příkladu zobrazování pomocí magnetické rezonance a při hyperspektrálním zobrazování. Následně je navrženo schéma získávání spektroskopických dat založené na komprimovaném snímání. Práce se dále zabývá návrhem algoritmu MRSMP pro kvantifikaci in vivo spekter.
|
|
|
Příprava a charakterizace nosičových systémů léčiv na bázi magnetických nanočástic
Chvátalová, Barbora ; Burdíková, Jana (oponent) ; Kalina, Michal (vedoucí práce)
Tato práce se zabývá studiem magnetických nanočástic, optimalizací jejich přípravy a stabilizací. Koprecipitací různě koncentrovaným hydroxidem sodným byly připraveny částice o různých poměrech Fe2+ a Fe3+ iontů. Z takto připravených částic byly vybrány tři vzorky, u kterých byla dále pozorována jejich stabilita v Milli-Q vodě, pufru, polyvinylalkoholu, kyselině hyaluronové a chitosanu v závislosti na čase pomocí metod dynamického a elektroforetického rozptylu světla. Metodou UV-VIS spektrometrie bylo ověřeno, že se magnetické nanočástice podařilo připravit. Nanočástice obalené chitosanem a kyselinou hyaluronovou byly pak dále charakterizovány pomocí FT-IR, XRD a SEM.
|
|
|
Měření vlastností vody optovláknovými snímači
Vybíral, Dominik ; Šedivá, Soňa (oponent) ; Havránek, Zdeněk (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce je zaměřena na měření koncentrace rozpuštěného kyslíku ve vodě, zejména na optovláknové přístroje pracující na principu hašení fluorescence. Byl sepsán přehled optovláknových sond. Byl navržen měřicí řetězec skládající se z optovláknové sondy FOXY-R, spektrometru USB4000, zdroje monochromatického světla LLS-470 a optického děliče BIF 600. Byla navržena meřicí aplikace v prostředí LabVIEW.
|
host ::
RSS.