|
|
In vitro testování buněčných nosičů na bázi nanovláken pro léčbu vitiliga
Kodedová, Barbora ; Amler, Evžen (vedoucí práce) ; Kuželová Košťáková, Eva (oponent)
Vitiligo je kožní onemocnění s prevalencí 2 % v celosvětové populaci. Je charakteristické sníženou aktivitou či ztrátou melanocytů v epidermis, vedoucí k depigmentaci v kůži a ve vlasech. Zásadně ovlivňuje psychiku, sociální vztahy pacientů a snižuje schopnost obrany organismu proti UV záření. Jednou z metod léčby je autologní transplantace melanocytů, nebo suspenze melanocytů s keratinocyty. Použití biokompatibilní membrány umožňující kultivaci těchto buněk s jejich následnou transplantací na depigmentované léze by mohlo zvýšit úspěšnost a zefektivnit tuto formu léčby. Cílem této práce proto bylo vytvořit biokompatibilní membránu z nanovlákenných vrstev polyvinylalkoholu (PVA), která by mohla sloužit jako nosič pro buněčné transplantáty v terapii vitiliga. Nosiče z PVA byly připraveny elektrostatickým zvlákňováním z hladiny a následně modifikovány studeným metanovým (CH4) plazmatem pro snížení jejich hydrofilnosti. Vzorky modifikovaných nanovlákenných nosičů byly podrobeny analýze fyzikálně-chemických vlastností (vizualizace morfologie vláken pomocí SEM, XPS analýza, smáčivost a Zeta potenciál povrchu). Následně byla sledována adheze, proliferace a metabolická aktivita myších linií melanocytů (Melan-a) a keratinocytů (XB2) pomocí testování in vitro. Z výsledků vyplývá, že krátkodobá modifikace CH4...
|
|
|
Růst buněk na biomateriálech pro kožní náhrady a kryty
Kudláčková, Radmila ; Bačáková, Lucie (vedoucí práce) ; Rösel, Daniel (oponent) ; Eckhardt, Adam (oponent)
Tkáňové inženýrství je mladý meziobor rozvíjející možnost léčby defektů tkání pacienta pomocí umělých náhrad. Kožní tkáňové inženýrství pracuje na vývoji kožních náhrad a krytů, které by nahradily stávající léčbu pomocí autologních, alogenních či xenogenních náhrad, které s sebou nesou řadu rizik. Na materiály, které by měly sloužit jako nosiče kožních fibroblastů a keratinocytů, jsou kladeny značné nároky. Musí být v těle degradovatelné, ale takovou rychlostí, aby je tělo stihlo nahradit novou tkání. Aby mohlo dojít k tvorbě nové tkáně, musí buňky na materiálech dobře adherovat a proliferovat. Materiály nesmí být pro buňky toxické a s výhodou mohou uvolňovat růstové faktory a antimikrobiální substance. V rámci této diplomové práce byly hodnoceny vlastnosti materiálů ze sodné soli karboxymetylcelulózy (Hcel® NaT) a nanovlákenných membrán z poly-ε-kaprolaktonu (PCL), z kopolymeru L-laktidu a ε-kaprolaktonu (PLA/PCL) a z acetátu celulózy (AC) z hlediska adheze a růstu buněk. Pro hodnocení byly zvoleny primární lidské kožní fibroblasty a keratinocyty linie HaCaT. Adheze buněk byla sledována fluorescenční mikroskopií a proliferace metodou metabolického testu (WST-1). Potenciální cytotoxicita materiálů byla hodnocena v přístroji xCELLigence®. Přestože materiály nevykazovaly buněčnou cytotoxicitu, příliš...
|
|
|
Nanofiber materials simultaneously photogenerating NO and 1O2 species; Reversible NO binding on boron-containing clusters
Dolanský, Jiří ; Mosinger, Jiří (vedoucí práce) ; Klán, Petr (oponent)
V této práci byly připraveny a charakterizovány polystyrenové nanovlákenné materiály s kovalentně vázaným NO-fotodonorem a elektrostaticky vázaným tetrakationtovým porfyrinoidním fotosensitizerem. Tyto fotofunkční materiály mají schopnost simultánně fotogenerovat antibakteriální molekuly NO a O2(1 ∆g) na denním světle, a tím sterilizovat svůj povrch a blízké okolí. Nanovlákenné materiály byly studovány pomocí SEM, FTIR, emisní a UV/vis spektroskopie a pomocí časově rozlišené emisní a absopční spektroskopie. Antibakteriální efekt byl testován na Escherichia coli. Kombinace duální antibakteriální schopnosti a nanoporézní charakter nanovlákenného materiálu, zadržující pathogeny jako např. bakterie na svém povrchu, umožňuje tyto materiály využít v oblastech, kde je vyžadováno sterilní prostředí (roušky, kryty ran atd.). Pro studium vázání NO byl připraven v literature již popsaný bimetallický boranový klastr (PMe2Ph)4Pt2B10H10, který má schopnost reverzibilně vázat malé plynné molekuly. Úspěšně bylo syntetizováno sedm nových monometallických prekurzorů (s Pt, Pd či Ni) pro syntézu bimetallických boranových klastrů s účelem studia reverzibilního vázání NO. Všechny látky byly chromatograficky přečištěny a charakterizovány pomocí NMR spektroskopie a rentgenové difrakční analýzy. Předmětová slova:...
|
|
|
Lokální a celkové patologické procesy a jejich ovlivnění u syndromu diabetické nohy
Dubský, Michal ; Jirkovská, Alexandra (vedoucí práce) ; Rušavý, Zdeněk (oponent) ; Karetová, Debora (oponent)
Souhrn V patogenezi syndromu diabetické nohy (SDN) se uplatňují nejen lokální tkáňové faktory a ischemie, ale i infekce, která může být současně příčinou reulcerací. Neuropatická porucha kostního metabolismu vede k Charcotově osteoarthropatii (CHOA). Cílem dizertační práce bylo posoudit efektivitu aplikace nových kožních krytů v experimentu, dále zhodnotit lokální vaskulogenezi při různých metodách buněčné léčby SDN, vymezit roli infekce u reulcerací a definovat scintigrafické parametry aktivity CHOA. Ve studiích zabývajících se problematikou lokálních patologických procesů u SDN jsme prokázali v experimentu, že želatinová nanovlákna akcelerují hojení rány a mohou být vhodným buněčným nosičem pro kožní regeneraci a že acellulární porcinní dermis je účinnější v procesu hojení ran v porovnání s xenotransplantáty. Ve studiích zabývajících se problematikou terapeutické vaskulogeneze jsme zjjistli, že účinnost kmenových buněk (KB) z kostní dřeně je obdobná jako účinnost KB z periferní krve po stimulaci. Při posuzování rizika systémové vaskulogeneze jsme nezjistili signifikantní vzestup sérových hladin pro-angiogenních cytokinů, což svědčí pro parakrinní efekt KB. Prokázali jsme signifikantní korelaci inhibitoru angiogeneze (endostatinu) s množstvím aplikovaných KB, což by mohlo odrážet lokální vaskulogenezi. Při...
|
|
|
Příprava keramických vláken elektrostatickým zvlákňováním
Nemčovský, Jakub ; Kaštyl, Jaroslav (oponent) ; Částková, Klára (vedoucí práce)
Diplomová práca je zameraná na prípravu keramických vlákien elektrostatickým zvlákňovaním. Teoretická časť diplomovej práce zhrňuje doposiaľ známe informácie v oblasti keramických vlákien, ich vlastností, aplikácií a výroby. Teoretická časť tiež popisuje proces elektrostatického zvlákňovania ako jednu z najpoužívanejších metód výroby nanovlákien a parametre, ktoré tento proces ovplyvňujú. Experimentálna časť je zameraná na prípravu keramických vlákien na báze oxidu titaničitého, čistého nedopovaného oxidu zirkoničitého a ytriom dopovaného oxidu zirkoničitého metódou elektrostatického zvlákňovania a na charakterizáciu takto pripravených vlákien. Zvlákňované boli keramické prekurzory zložené z propoxidu a polyvinylpyrolidonu. Experimentálna časť diplomovej práce tiež popisuje vplyv zloženia prekurzoru, procesných podmienok a teploty kalcinácie na morfológiu a fázové zloženie vlákien. Prekurzory boli charakterizované pomocou merania viskozity. K popisu vlákien bola použitá termogravimetrická analýza (TGA), röntgenová analýza (RTG) a elektrónová rastrovacia mikroskopia (SEM). Elektrostatickým zvlákňovaním prekurzorov na báze propoxidu titaničitého a následnou kalcináciou pri teplote 500 až 1300 °C boli pripravené TiO2 vlákna s hrúbkou 100 až 2500 nm, pričom sa fázové zloženie s kalcinačnou teplotou menilo od anatasovej fázy, cez zmes s rutilom až po čistý rutil. Elektrostatickým zvlákňovaním prekurzorov na báze propoxidu zirkoničitého a následnou kalcináciou pri teplotách 550 až 1100 °C boli pripravené ZrO2 vlákna dopované 0 – 8 mol.% Y2O3 s hrúbkou v rozmedzí 50 až 1000 nm. Analýza vlákien na báze nedopovaného ZrO2 kalcinovaných na teplotu 550 °C ukázala prevažujúce zloženie monoklinickej fáze. Analýza 3 resp. 8 mol.% Y2O3 dopovaného ZrO2 kalcinovaných na teplotu 900 °C ukázala zloženie prevažujúcej tetragonálnej fáze resp. zloženie čisto kubickej fáze. V závislosti na zvyšujúcej sa teplote kalcinácie dochádzalo ku zmene morfológie vlákien od poréznej nanoštruktúry po retiazkovitú neporéznu štruktúru, ktorá bola tvorená mikrometrovými zrnami TiO2, resp. ZrO2. Vlákna ZrO2 po kalcinácii na teplotu 700 °C zostávali stále pružné, rovnako ako tie zvláknené (as spun), pričom so zvyšujúcou sa teplotou kalcinácie sa zvyšovala aj ich krehkosť.
|
|
|
Vliv zdroje PEO na zvlákňování
Grufíková, Jana ; Knotek,, Petr (oponent) ; Knotková, Kateřina (vedoucí práce)
Průběh elektrostatického zvlákňování polymerních roztoků je ovlivňován mnoha různými parametry, které lze rozdělit na parametry roztoku, procesní parametry a parametry okolního prostředí. Tato diplomová práce se zaměřuje na vlastnosti polymeru a jeho roztoku, které jsou součástí roztokových parametrů. Cílem této diplomové práce je porovnat vlastnosti polyethylenoxidů ve vztahu ke zvlákňování kyseliny hyaluronové, najít mezi nimi rozdíl za použití dostupných analytických, termických a spektrálních metod a definovat vliv jednotlivých vlastností na chování roztoků polymerů v průběhu zvlákňování. Bylo zjištěno, že se polyethylenoxidy ze dvou různých zdrojů chovají v elektrostatickém poli odlišně, přestože mají deklarovanou stejnou molární hmotnost. Také bylo potvrzeno, že proces vláknění polymerních roztoků ovlivňuje především jejich viskozita a vodivost. Tyto dvě vlastnosti jsou pak určeny zejména molární hmotností polymeru a dále obsahem nečistot, popř. obsahem jiného polymeru při zvlákňování směsného roztoku.
|
|
|
Možnosti přípravy nanočástic a nanovláken s antimikrobiální složkou
Sosková, Simona ; Veselá, Mária (oponent) ; Skoumalová, Petra (vedoucí práce)
Diplomová práca bola zameraná na prípravu nových materiálov s antimikrobiálnym účinkom. V práci boli pripravené lipozómové častice a nanovlákna z polyhydroxibutyrátu (PHB) s obsahom klotrimazolu a rastlinných extraktov s vysokými antioxdačnými a antifungálnymi účinkami. Teoretická časť popisuje použitia nanočastíc a nanovlákien v medicíne a kozmetike, priaznivé účinky rastlín s potenciálnym antimykotickým účinkom a metódy pre charakterizáciu častíc a vlákien. V praktickej časti boli pripravené vodné a lipidové rastlinné extrakty, spektrofotometricky charakterizované na obsah polyfenolov, flavonoidov a antioxidačnú aktivitu. Z vybraných extraktov boli ďalej pripravené lipozómy a lipozómy s obsahom PHB. Častice boli testované z hľadiska enkapsulačnej účinnosti a ich krátkodobej a dlhodobej stability. Metódou DLS bola stanovená ich veľkosť a meraním zeta potenciálu ich koloidná stabilita. Pomocou elektrospinningu a forcespinningu boli taktiež pripravené PHB vlákna s obsahom vybraných extraktov a klotrimazolu. Vlákna boli podrobené analýze FLIM, FTIR-ATR, testom antioxidačnej aktivity a testovaniu krátkodobej i dlhodobej stability. Antimykotický účinok testovaných extraktov, častíc a vlákien bol stanovený na kultúre Candida glabrata. Na záver bola vykonaná charakterizácia účinku částic a vlákien na humánne bunky.
|
|
|
Studium fotogenerace peroxidu vodíku polymerními nanovlákny s enkapsulovaným fotosensitizerem
Perlík, Martin ; Mosinger, Jiří (vedoucí práce) ; Kubát, Pavel (oponent)
Tato studie se zabývá charakterizací fotosensitizačních vlastností polymerních, především polyuretanových nanovláken s enkapsulovaným fotosensitizerem. Hlavním cílem práce bylo prokázání a studium mechanismu fotoprodukce H2O2. Fotosensitizer použitý v této práci byl 5,10,15,20-meso-tetrafenylporfyrin (TPP), studovány byly i jeho komplexy s Cu2+ a Ni2+ . Vlastnosti nanovláken byly zkoumány pomocí UV-Vis molekulové absorpční spektroskopie, fluorescenční spektroskopie a elektronové mikroskopie (SEM).
|
|
|
Reologické chování roztoků polymeru vhodných pro elektrostatické zvlákňování
Divínová, Nikol ; Voráč,, Zbyněk (oponent) ; Chamradová, Ivana (vedoucí práce)
Předložená diplomová práce se zabývá přípravou a charakterizací vodných roztoků polyvinylalkoholu (PVA) vhodných pro elektrostatické zvlákňování. V teoretické části je popsána metoda elektrostatického zvlákňování, včetně parametrů ovlivňujících tento proces. Literární rešerže rovněž obsahuje kapitolu reologie, která se obecně zabývá reologickými vlastnostmi polymerů a zejména pak PVA. V experimentální části je popsána příprava a reologická studie vodných PVA roztoků, které byly následně zvlákněny. Pomocí zobrazovací techniky skenovací elektronové mikroskopie (SEM) byla studována morfologie připravených PVA nanovlákenných vrstev. Sledován je vliv molekulové hmotnosti, použitého rozpouštědla, koncentrace, reologických vlastností, elektrické vodivosti a povrchového napětí roztoků na zvláknitelnost, průměr a morfologii vzniklých vláken.
|
|
|
Studium efektu aplikace anorganických nanovláken ve vysokopevnostních betonech
Sedláček, Daniel ; Hela, Rudolf (oponent) ; Bodnárová, Lenka (vedoucí práce)
V této práci jsou shrnuty dosavadní poznatky o vyztužování betonu nanovlákny a proveden výzkum týkající se problematiky využití anorganických nanovláken v ultravysokopevnostním betonu. Doposud byla většina výzkumů zaměřena na vyztužování pomocí uhlíkových nanotrubic a nanovláken a anorganická nanovlákna zůstala v pozadí zájmu. Díky jejich odlišným chemickým vlastnostem je otázkou nejen jejich vliv na mikrostrukturu a mechanické vlastnosti betonu, ale také i příprava nanovlákenné suspenze, která není prozkoumána tak, jako v případě uhlíkových nanotrubic a nanovláken.
|
host ::
RSS.