|
|
Nový voltametrický DNA biosenzor pro detekci poškození DNA onkologickými léčivy
Hrochová, Zuzana ; Vyskočil, Vlastimil (vedoucí práce) ; Zima, Jiří (oponent)
Tato bakalářská práce je zaměřena na optimalizaci podmínek pro použití jednoduchého voltametrického DNA biosenzoru, založeného na velkoplošné uhlíkové filmové elektrodě (ls- CFE), při detekci poškození DNA onkologickými léčivy. ls-CFE byla použita pro svoje výhodné vlastnosti, mezi které patří její rychlá příprava, jednoduchá mechanická obnova elektrodového povrchu, dobrá reprodukovatelnost výsledků, jednoduchá chemická modifikace a v neposlední řadě nízké výrobní náklady. Hlavním optimalizačním parametrem v této práci byl obsah ethanolu v roztoku, ve kterém byl biosenzor inkubován spolu s poškozující látkou. Byly testovány obsahy ethanolu v rozmezí 0 až 50 % (V/V) ethanolu v 0,1 mol/l fosfátovém pufru o pH 7,15 (PBS). Měření po inkubaci biosenzoru byla prováděna pomocí cyklické voltametrie (CV) za přítomnosti redoxního indikátoru [Fe(CN)6]4-/3- v prostředí PBS. Jako optimální obsah ethanolu bylo zvoleno 5 %. Následně byl DNA biosenzor, jehož příprava byla již dříve optimalizována v předešlé bakalářské práci, využit při detekci poškození DNA modelovým cytostatikem - Elipticinem (5,11-dimethyl-6H-pyrido[4,3-b]karbazol). Pomocí techniky CV a redoxního indikátoru [Fe(CN)6]4-/3- byla proměřena odezva biosenzoru na poškození DNA přímou interakcí s Elipticinem v závislosti na čase inkubace a koncentraci...
|
|
|
Voltametrické stanovení exploziva pentritu
Vyvadil, Jan ; Vyskočil, Vlastimil (vedoucí práce) ; Fischer, Jan (oponent)
Cílem této bakalářské práce bylo zkoumání voltametrického chování výbušniny pentritu (pentaerythritoltetranitrátu) (PETN) a nalezení optimálních podmínek pro jeho stanovení diferenční pulzní voltametrií (DPV) na rtuťové visící kapkové elektrodě (HMDE). Pro zkoumání voltametrického chování PETN ve vodně-methanolických prostředích byly použity jako základní elektrolyty směsi Brittonova-Robinsonova pufru (BR-pufru) a methanolu v objemovém poměru 9:1 a v nevodných (methanolických) prostředích roztoky tetramethylamonium bromidu (TMAB) a tetrabutylamonium chloridu (TBAC). Nejprve bylo provedeno studium vlivu pH na voltametrické chování PETN, při kterém byly jako vhodné vybrány tři hodnoty pH BR-pufru (2,0; 6,0 a 9,0). Při těchto pH byl poté měřen vliv obsahu methanolu v základním elektrolytu na voltametrickou odezvu PETN. Nejlepší odezva byla při každém z těchto pH při objemovém poměru BR-pufru a methanolu 9:1 a nebo při 100% obsahu methanolu, to však bylo potřeba použít jiný základní elektrolyt (methanolický roztok TMAB či TBAC, přičemž jako optimální byl vybrán TMAB). Koncentrační závislosti byly měřeny v pěti různých prostředích (v koncentračním rozmezí 1-100 μmol·dm-3 PETN): BR-pufr o pH 2,0 - methanol (9:1), ve kterém se podařilo dosáhnout mezi stanovitelnosti (LQ) 0,59 μmol·dm-3 ; BR-pufr o pH 6,0...
|
|
|
Nový elektrochemický biosenzor pro detekci poškození DNA založený na velkoplošné uhlíkové filmové elektrodě
Jurečková, Zuzana ; Vyskočil, Vlastimil (vedoucí práce) ; Zima, Jiří (oponent)
Předkládaná bakalářská práce je zaměřena na vývoj a využití jednoduchého a levného elektrochemického DNA biosenzoru pro detekci poškození DNA způsobeného chemickými karcinogeny. K jeho přípravě byla použita velkoplošná uhlíková filmová elektroda (ls-CFE), jejíž hlavní výhody jsou rychlá příprava, jednoduchá mechanická obnova elektrodového povrchu, dobrá reprodukovatelnost měření, absence problémů spojených s "historií elektrody" a jednoduchá chemická modifikace. První část práce je věnována výzkumu složení suspenze uhlíkového inkoustu, které bylo optimalizováno a testováno pomocí redoxního systému [Fe(CN)6]4-/3- užitím cyklické voltametrie (CV), dále pak optimalizaci přípravy DNA biosenzoru (DNA/ls-CFE) a jeho charakterizaci, která byla provedena za použití dvou elektrochemických technik - CV a elektrochemické impedanční spektroskopie (EIS). Druhá část práce se zabývá aplikací nově připraveného DNA biosenzoru při detekci poškození DNA modelovými chemickými karcinogeny. Přímá interakce DNA s fluorenem a 2-aminofluorenem (2-AF) byla zkoumána za použití CV a EIS na DNA/ls-CFE. Získané výsledky potvrdily, že interakce DNA s fluorenem a 2-AF způsobuje poškození DNA, což vede ke vzniku zlomu vláken, která odpadávají z povrchu elektrody. Tím byla také ověřena aplikovatelnost tohoto nového...
|
|
|
Elektrochemické stanovení carboxinu na uhlíkové pastové elektrodě
Jarošová, Romana ; Dejmková, Hana (vedoucí práce) ; Vyskočil, Vlastimil (oponent)
Pesticidy jsou látky široce používané k zamezení výskytu plevele, hmyzu a hub na rostlinách, krmivu a potravinách. Během dlouhé doby jejich často předimenzovaného použití kontaminovaly pesticidy celé životní prostředí. K nejvíce postiženým patří vodní ekosystém; pesticidy v něm mohou představovat obrovské nebezpečí pro živé organismy a primární zdroje pitné vody. Je proto nezbytné vyvíjet takové analytické metody, které budou schopny obsah těchto látek spolehlivě monitorovat. Předmětem této diplomové práce bylo nalezení optimálních podmínek pro stanovení carboxinu metodou diferenční pulsní voltametrie (DPV) a vysokoúčinné kapalinové chromatografie se spektrofotometrickou detekcí (HPLC-UV) a s elektrochemickou detekcí (HPLC-ED) na uhlíkové pastové elektrodě (CPE) a nalezení co nejnižších mezí detekce (LD). Dále byla ověřena aplikovatelnost metody na stanovení studované látky v matrici říční a pitné vody. Protože častým cílem nově vyvíjených metod je mimo jiné přenositelnost a použitelnost v terénu, zabývá se tato práce také možností využití miniaturizované uhlíkové pastové elektrody (mCPE). Jako optimální prostředí pro voltametrické stanovení carboxinu na CPE a mCPE bylo zvoleno prostředí BR pufru o pH 2 a methanolu (1%, V/V), ve kterém byly následně proměřeny kalibrační závislosti v rozmezí...
|
|
|
Voltametrické stanovení diazepamu a nordiazepamu na meniskem modifikované stříbrné pevné amalgámové elektrodě
Samiec, Petr ; Fischer, Jan (vedoucí práce) ; Vyskočil, Vlastimil (oponent)
Byly vypracovány voltametrické metody pro stanovení diazepamu (DZ) a nordiazepamu (NDZ). Ke stanovení obou látek na meniskem modifikované stříbrné pevné amalgámové elektrodě (m-AgSAE) byly použity techniky diferenční pulzní voltametrie (DPV) a DC voltametrie (DCV). Sledován byl vliv pHa na velikosti intenzity signálu v prostředí směsi Brittonova-Robinsonova (BR) pufru a methanolu (9:1) a ve směsi 0,1 mol.l−1 NaOH a methanolu (9:1). Byla sledována stálost signálu při opakovaném měření ve směsi 0,1 mol.l−1 NaOH a methanolu (9:1) a ve směsi BR pufru a methanolu (9:1). Při stanovení DZ technikou DPV a DCV bylo optimální prostředí 0,1 mol.l−1 NaOH a methanolu (9:1) o pHa o hodnotě 13,2. Při stanovení NDZ technikou DPV a DCV bylo optimální prostředí BR pufru a methanolu (9:1) o pHa o hodnotě 10,1. Za těchto podmínek byly změřeny lineární kalibrační závislosti. Koncentrační rozsah DZ byl změřen technikou DCV v rozsahu 10.10−5 - 6.10−6 mol.l−1 a technikou DPV v rozsahu 10.10−5 - 2.10−6 mol.l−1 . Koncentrační rozsah NDZ byl změřen pomocí techniky DCV v rozsahu 10.10−5 - 4.10−6 mol.l−1 a technikou DPV v rozsahu 10.10−5 - 2.10−6 mol.l−1 . Mez stanovitelnosti byla vypočítána u DZ na 1.10−6 mol.l−1 technikou DPV a na 6,6.10−6 mol.l−1 pomocí techniky DCV. Mez stanovitelnosti NDZ byla vypočítána na 1,7.10−6 mol.l−1 pomocí...
|
|
|
Voltametrické stanovení 5-nitroimidazolu - strukturní jednotky nitroimidazolových léčiv
Šmídková, Monika ; Vyskočil, Vlastimil (vedoucí práce) ; Fischer, Jan (oponent)
Tato diplomová práce se zabývá studiem elektrochemického chování 5-nitroimidazolu (5-NI) a nalezením optimálních podmínek pro jeho stanovení technikami DC voltametrie (DCV) a diferenční pulzní voltametrie (DPV) na rtuťovým meniskem modifikované stříbrné pevné amalgámové elektrodě (m-AgSAE) a borem dopované diamantové filmové elektrodě (BDDFE) a porovnává dosažené meze stanovitelnosti (LQ). Jako optimální prostředí pro naměření kalibračních závislostí 5-NI na m-AgSAE v deionizované vodě bylo vybráno prostředí Brittonova-Robinsonova pufru (BR pufru) o pH 7,0 pro techniku DCV, pro techniku DPV bylo zvoleno optimální prostředí BR pufru o pH 10,0. U obou technik je vhodné použít elektrochemickou regeneraci povrchu elektrody pomocí vkládání dvojice regeneračních potenciálů Ereg,1 = 0 mV, Ereg,2 = −800 mV. Proměřeno bylo koncentrační rozmezí 1·10−6 až 1·10−4 mol·l−1 a dosažená LQ na m-AgSAE byla 1,0·10−6 mol·l-1 pro techniku DCV a 1,5·10−6 mol·l−1 pro techniku DPV. Koncentrační závislosti 5-NI na BDDFE byly proměřeny technikou DCV v prostředí BR pufru o pH 3,0. Pro stanovení 5-NI technikou DPV na BDDFE byl jako optimální prostředí zvolen BR pufr o pH 2,0, ale z důvodu výskytu interferujícího píku v základním elektrolytu byly koncentrační závislosti naměřeny v prostředí 0,1 mol·l−1 acetátového pufru o pH...
|
|
|
Velkoplošná uhlíková filmová elektroda - nový senzor pro voltametrické stanovení elektrochemicky oxidovatelných organických sloučenin
Šmejkalová, Hana ; Vyskočil, Vlastimil (vedoucí práce) ; Dejmková, Hana (oponent)
diplomové práce V této práci bylo studováno elektrochemické chování 4-nitrofenolu (4-NP) na nově připravené velkoplošné uhlíkové filmové elektrodě (ls-CFE) pomocí technik DC voltametrie (DCV) a diferenční pulzní voltametrie (DPV) s cílem vyvinout citlivé analytické metody pro jeho stanovení. Voltametrické chování 4-NP bylo sledováno v anodické oblasti potenciálů v závislosti na pH prostředí (realizováno užitím Brittonova-Robinsonova pufru). Jako optimální pH pro stanovení 4-NP bylo vybráno pH 3,0 (pro techniku DCV) a pH 7,0 (pro techniku DPV). Při anodické oxidaci 4-NP na ls-CFE při koncentraci analytu 1·10-4 mol/l docházelo k pasivaci elektrodového povrchu, proto bylo přistoupeno k měřením jednotlivých sérií záznamů vždy na novém uhlíkovém filmu. Na vzorku 4-NP o koncentraci 1·10-4 mol/l byla testována opakovatelnost nanášení filmů, která nabývala hodnoty 3,7 % pro DCV a 3,6 % pro DPV. Kalibrační závislosti 4-NP byly proměřeny za zvolených optimálních podmínek v koncentračním rozmezí 1·10-6 až 1·10-4 mol/l s dosaženými mezemi stanovitelnosti (LQ) 1,5·10-6 mol/l (pro DCV na ls-CFE) a 4,6·10-7 mol/l (pro DPV na ls-CFE). Aplikovatelnost nově vyvinutých metod stanovení 4-NP byla ověřena na modelových vzorcích pitné a říční vody a byly získány řádově stejné LQ jako ve vzorcích deionizované vody. Dále...
|
|
| |
|
|
Využití chemicky modifikovaných elektrod při voltametrické analýze nitroaromatických sloučenin
Prchal, Vít ; Vyskočil, Vlastimil (vedoucí práce) ; Navrátil, Tomáš (oponent)
V této diplomové práci byla studována možnost detekce nitroderivátů aromatických sloučenin pomocí chemicky modifikovaných elektrod ve voltametrické analýze. Autor práce se již touto problematikou zabýval v bakalářské práci, tato diplomová práce se zabývá možnostmi další optimalizace analýz. Zkoumanými látkami byly 1-nitronaftalen a 6- nitrochrysen, které byly vybrány na základě předchozích zkušeností s povrchovou modifikací elektrody (na základě jejich fyzikálně-chemických vlastnosti). Stanovení byla prováděna pomocí diferenční pulsní voltametrie na visící rtuťové kapkové elektrodě (HMDE) v klasickém tříelektrodovém zapojení. Předpokladem chemické modifikace povrchu elektrody je změna její selektivity k různým analytům a z toho vyplývající změně její elektrochemické odezvy. Jako modifikátoru povrchu elektrody bylo v této práci využito 1-oktanthiolu, kde funkční skupina thiolu umožňuje velmi silnou interakci s kovovým povrchem elektrody. Byly zkoumány voltametrické odezvy obou zkoumaných látek v kyselém, neutrálním a zásaditém prostředí (pH=2, pH=7, pH=13) a jejich odezvy po modifikaci povrchu pracovní elektrody ve stejných hodnotách. Dále byla zkoumána možnost optimalizace vlastní modifikace elektrody (přesun rtuťové kapky z jednoho prostředí do druhého není příliš praktický). Bohužel se měření na...
|
|
|
Elektrochemické stanovení chlortoluronu na uhlíkové pastové elektrodě
Houšková, Lucie ; Zima, Jiří (vedoucí práce) ; Vyskočil, Vlastimil (oponent)
Chlortoluron je herbicid ze skupiny substituovaných močovin používaný k zabránění růstu plevele při pěstování obilovin a máku. Ačkoliv je používání substituovaných močovin z důvodu vysoké pohyblivosti v půdě, perzistenci v prostředí a zatížení podzemních vod v Evropě postupně omezováno, jsou tyto látky v celosvětovém měřítku stále masově používány. Proto je nutný vývoj analytických metod vhodných pro stanovení jejich zbytkových koncentrací v různých environmentálních vzorcích. Tato práce se zabývá nalezením optimálních podmínek vhodných pro stanovení chlortoluronu na uhlíkové pastové elektrodě (CPE) metodou diferenční pulsní voltametrie (DPV) a metodou vysokoúčinné kapalinové chromatografie s elektrochemickou (HPLC-ED) a spektrofotometrickou (HPLC-UV) detekcí. Dále je práce zaměřena na ověření možnosti využití miniaturizované uhlíkové pastové elektrody (mCPE) a ověření využitelnosti vyvíjených metod pro stanovení chlortoluronu v modelových vzorcích říční vody a půdy. Metodou DPV v prostředí Brittonova-Robinsonova (BR) pufru (pH = 3) a methanolu (10 %, V/V) byly proměřeny koncentrační závislosti v deionizované vodě. Mez detekce byla stanovena na 3,7∙10-7 mol∙dm-3 v případě použití CPE a na 8,7∙10-8 mol∙dm-3 v případě mCPE. Dále byly proměřeny koncentrační závislosti pomocí HPLC v mobilní fázi...
|
host ::
RSS.