|
|
Enkapsulace rostlinných extraktů s obsahem fenolických látek do nanočástic a nanovláken
Petrželková, Markéta ; Bokrová, Jitka (oponent) ; Skoumalová, Petra (vedoucí práce)
Předložená bakalářská práce byla zaměřena na enkapsulaci extraktů s obsahem fenolických látek s cílem aplikovat tyto materiály v kosmetice. V práci byly připraveny vodné, ethanolové a lipidové extrakty z kávy a kakaa. Všechny extrakty byly charakterizovány na obsah celkových polyfenolů a flavonoidů. Také byla stanovena jejich antioxidační aktivita a SPF. Vybrané extrakty byly následně enkapsulovány do liposomů a nanovláken z polyhydroxybutyrátu. U připravených liposomů byla provedena základní charakterizace, také byl sledován jejich SPF a antioxidační aktivita, přičemž nejvyšší antioxidační aktivitu i SPF měly liposomové částice obsahující ethanolové extrakty z kakaa. Liposomové částice byly následně aplikovány i do kosmetických emulzí. Tyto krémy vykazovaly vysokou antioxidační aktivitu i stabilitu stanovenou pomocí analytické centrifugace. Také připravená nanovlákna měla vysokou antioxidační aktivitu a bylo u nich potvrzeno pozvolné uvolňování aktivních látek. Na závěr byla na lidských keratinocytech testem cytotoxicity pomocí MTT testu potvrzena bezpečnost připravených nanomateriálů, které jsou tedy vhodné pro kosmetické aplikace.
|
|
|
Correlation between the onset of beadless character of nanofibrous webs and rheological characteristics of electrospun polymer solutions
Zelenková, Jana ; Peer, Petra ; Filip, Petr
An overwhelming majority of applications of nanofibrous webs requires sufficiently smooth character of nanofibres surface. This character is apart other parameters strongly influenced by a concentration of chosen polymeric material in the solvents. Qualitative attributes roughly depend on the prepared concentration, specifically whether it belongs to one of the four basic regions: dilute, semidilute unentangled, semidilute entangled and concentrated. A concentration separating the latter two regions is often taken as a zero-th approximation indicating an onset of beadless nanofibrous webs. The present contribution uses as a more precise indicator behaviour of so-called phase angle relating viscous and elastic moduli, in other words mutual participation of viscous and elastic components. To this aim three frequently used polymers were used: copolymer of poly(vinylidene fluoride) and hexafluoropropylene (PVDF-co-HFP), poly(ethylene oxide) (PEO) and poly(vinyl butyral) (PVB). For materials exhibiting first a constant behaviour or moderate decrease in a phase angle for lower concentrations, an approximation of the starting concentration is given by a concentration value where a phase angle curve starts to decrease, apparently reflecting a more progressive viscoelastic nature. As shown, such approximation provides relatively very good approximation enabling to eliminate a traditional trial-and-error method.
|
|
|
Studium toxicity antimikrobiálních krytů ran a perspektivních nových nanomateriálů
Kozlíčková, Hana ; Vojtová, Lucy (oponent) ; Zajíčková, Lenka (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce se zabývá studiem toxicity vybraných komerčních antimikrobiálních krytů ran (StopBac STERILE, obsahující ionty stříbra a Traumacel Biodress Disinfect, obsahující chlorhexidin) a antimikrobiálního nanomateriálu, poskytnutého laboratořemi CEITEC VUT Brno. V experimentální části práce je popsána příprava tohoto polykaprolaktonového nanomateriálu, na který byla následně deponována vrstva mědi magnetronovým naprašovacím systémem BESTEC (MAGNETRON). Dále byla navržena metoda pro studium cytotoxicity jednotlivých krytů s antimikrobiálními přídavky. Tyto testy byly prováděny in vitro na buněčných kulturách metodou luhování materiálů v laboratořích Přírodovědecké fakulty Masarykovy univerzity v Brně. Zjistili jsme, že s výjimkou chlorhexidinu, nízké koncentrace účinných látek vyluhovaných z materiálů podporovaly proliferaci studovaných buněk, při vysokých koncentracích docházelo i k cytotoxickým efektům. Byla provedena i analýza jednotlivých materiálů pomocí rastrovací elektronové mikroskopie a energeticky disperzní rentgenové spektroskopie.
|
|
|
Nanovlákenné membrány jako nosiče léčiv 10.
Nguyenová, Jana ; Doležal, Pavel (vedoucí práce) ; Dittrich, Milan (oponent)
Teoretická část práce podává informace o biofarmaceutickém klasifikačním systému léčiv a jeho kontextu ve výzkumu a vývoji léčiv. Jsou prezentovány metody používané ke zvýšení a zrychlení rozpustnosti včetně elektrospiningu. Experimentální část je pilotní studií zaměřenou na hodnocení podmínek vhodných pro rozpouštění a testování nově připravených nanovlákených membrán z polyvinylpyrrolidonu s vysokým obsahem (do cca 35 procent) gatrinu jako látky špatně rozpustné ve vodných vehikulech. Parametry HPLC stanovení gatrinu za použití C18 sorbentu a mobilní fáze acetonitril: fosfátový pufr pH 8 byly předběžně vyhodnoceny jako bezproblémově použitelné pro vehikula typu fosfátového pufru o pH 6,0. Stejné podmínky se ukázaly být ve vážné kolizi s polymerním materiálem nanovlákenné membrány v průběhu disolučního hodnocení nebo s acetonitrilem v mobilní fázi, přesného stanovení gatrinu nebylo v tomto případě dosaženo. Tyto závěry vedou k návrhu na změnu formulace nanovlákenných membrán použitím polymeru odlišného od polyvinylpyrrolidonu (např. hydroxypropylcelulosy) nebo na záměnu acetonitrilu methanolem v mobilní fázi pro HPLC. Ve všech případech však bylo všechno analyticky dostupné gatrinu vždy rozpuštěno a stanoveno do cca 10 až 12 minut od startu rozpouštěcích testů, což lze považovat za vhodné jak pro...
|
|
|
Studium sulfonovaných polystyrenových nanotkanin s enkapsulovanym sensitizerem
Hrdinková, Veronika ; Mosinger, Jiří (vedoucí práce) ; Vojtíšek, Pavel (oponent)
Předkládaná studie se zabývá využitím sulfonovaných polystyrenových nanotkanin jako iontově-výměnných nanomateriálů. Kapacita iontové výměny u těchto nanomateriálů byla stanovena titrační metodou a pomocí AAS. Dále byl studován vliv sulfonace na fotofyzikální, fotooxidační a fotocytotoxické vlastnosti sensitizeru 5,10,15,20-meso- tetrafenylporfyrinu (TPP) enkapsulovaného v polystyrenových nanotkaninách. Vlastnosti TPP byly zkoumány pomocí časově rozlišené spektroskopie, fotooxidace kyseliny močové jako substrátu a baktericidních testů na kultuře bakterií Escherichia coli DH5α s plazmidem pGEM11Z. Bylo zjištěno, že po sulfonaci nanotkaniny je enkapsulovaný TPP přítomen částečně i v agregované formě. Baktericidní schopnosti si PS nanotkanina s enkapsulovaným sensitizerem zachovává i po sulfonaci.
|
|
|
Advanced preparation of inorganic (ceramic) particles and nanostructures
Šťastná, Eva ; Martinovou,, Lenku (oponent) ; Vojtová, Lucy (oponent) ; Částková, Klára (vedoucí práce)
An electrospinning process was used for bioactive nanofibrous structures preparation. Neat polycaprolactone nanofibres and polycaprolactone nanofibres containing hydroxyapatite nanoparticles were successfully prepared via electrospinning and characterized using scanning electron microscopy. Mechanical properties of the nanofibres were analyzed using uniaxial tensile strength test. Results of the testing showed strong influence of the nanofibres direction alignment and nanoparticles presence on the mechanical properties of the prepared structures. The direction alignment contributed to higher elastic modulus and failure stress regardless the presence of the hydroxyapatite nanoparticles in the structure. However, the direction alignment considerably reduced failure strain of the structure. An interesting phenomenon occurred by the composite nanofibres – the influence of the hydroxyapatite particles was more distinct by the random fibres (they worsened failure strain and failure stress of the random composite fibres) but the hydroxyapatite particles did not have such strong effect on the parallelly aligned fibres. The samples were then modified by surface low-temperature plasma treatment to improve biological properties of the nanofibres. Change of the nanofibres surface characteristics was examined by contact angle measurement by sessile drop method and by XPS spectroscopy. The contact angle measurement showed that the plasma treatment considerably increased structures hydrophilicity – was unmeasurable. The XPS analysis explained the effect of the plasma treatment on microscopical scale – the plasma treatment had affected only polymer constituent of the treated structure, the hydroxyapatite nanoparticles remained intact. Selected prepared structures were biologically tested. Test in simulated body fluid proved high bioactivity of the polycaprolactone/hydroxyapatite composite nanofibres through precipitation of calcium phosphates phases on the composite structures. Following in-vitro tests using living cell cultures (ISO 10993-5 and WST-8 test) proved beneficial influence of the hydroxyapatite in the structure and of the surface plasma treatment when bioactivity of the plasma treated composite structures increased 1.5 times compared to the neat as-spun polycaprolactone fibres.
|
|
|
Pvdf —AN Ideal Candidate For Use In Nanogenerators
Pisarenko, Tatiana
In this work, the PVDF composite, also known as polyvinylidene fluoride in the formof thin nanofibres, was created. Subsequently, a single-fibre characterization was performed, whichproves its piezoelectric properties and describes its structure. Electron microscopy, atomic forcemicroscopy and X-ray photoelectron spectroscopy were chosen as characterization methods. Thediscussion in this paper deals with the ability of these fibres to use PVDF as a nanogenerator.
|
|
|
Preparation and characterization of nanostructured resorbable substitutes for accelerated skin healing
Kacvinská, Katarína ; Muchová, Johana (oponent) ; Vojtová, Lucy (vedoucí práce)
Together with the increasing demands on the quality of treatment in the field of burn and plastic surgery, there is the possibility of applying new technological solutions in the treatment of defects with full loss of skin thickness. This thesis deals with a preparation of a nanostructured bilayer scaffold for skin tissue engineering, which substitutes a skin dermis (lower porous layer) and a basal membrane (upper nanofibrous thin layer)). The porous layer is based on collagen, which is also characterized in presence of different polysaccharide additives: chitosan, oxidized cellulose calcium salt (CaOC), carboxymethyl cellulose sodium salt (NaCMC)), as well as a dopamine and fibroblast growth factor (FGF) addition, in order to improve biomechanical properties, regulate and promote skin healing. Thin nanofibers layer consists of electrospun gelatin in combination with polycaprolactone (PCL) and CaOC. Two different fabrication mechanisms differing in cross-linking between the porous and nanofibrous layer are proposed. The scaffolds were evaluated in terms of biomechanical, structural and in-vitro properties. A uniaxial strain test has shown that the upper nanofibrous layer provides mechanical support, which is significantly enhanced with the polydopamine (PDA)-coated surface. Swelling test of porous layer showed adequate spaces to allow cells infiltration, what has been shown as decrease in presence of PDA. Degradation with collagenase and lysozyme has shown significant time prolongation and also proliferation and viability of the mouse fibroblast cells seeded on the scaffolds were significantly enhanced with PDA and FGF modification. Novel nanostructured bilayer scaffold possess good biomechanical properties and exhibis potential in skin tissue engineering by allowing cells to adhere, proliferate and generate expracellular matrix.
|
|
|
Antibacterial electrospun membrane prepared from poly(vinylidene fluoride)-co-hexafluoropropylene with lauric acid monoacylglycerol
Zelenková, Jana ; Peer, Petra ; Pleva, P. ; Janalíková, M. ; Sedlaříková, J. ; Filip, Petr
The aim of this study was to prepare an antibacterial nanofibrous membrane using electrospinning technique. The nanofibrous membranes were spun from polymer solution of poly(vinylidne fluoride)-co-hexafluoropropylene (PVDF-co-HFP) dissolved in N,N´-dimethylformamide. Monoacylglycerol of lauric acid (MAG C12) was used as an antimicrobial agent at the concentrations ranging from 1 to 3 wt%. The impact of MAG C12 incorporation on the rheological, structural and antibacterial properties was investigated. The rheological tests of polymer solutions, as steady shear and oscillatory shear, proved that addition of MAG C12 changed marginally rheological quantities such as viscosity, elastic (storage) and viscous (loss) moduli. Measurement of mean nanofibres diameter indicated a slight decrease with increasing MAG C12 concentration. Antimicrobial activity of PVDF-co-HFP nanofibre membranes with incorporated MAG C12 against Gram-positive bacteria Staphylococcus aureus and Gram-negative Escherichia coli was studied. An antibacterial activity was revealed for the samples containing MAG C12 at all concentrations against Gram-positive bacteria Staphylococcus aureus by the disk diffusion method.
|
|
|
Magnetic properties of electrospun polyvinyl butyral/Fe2O3 nanofibrous membranes
Peer, Petra ; Cvek, M. ; Urbánek, M. ; Sedlačík, M.
In this contribution, magnetic Fe2O3 nanoparticles (MNPs) were successfully incorporated into the polyvinyl butyral (PVB) nanofibrous membranes using the electrospinning process. The effects of the MNP concentration on the morphology of the nanofibres and their magnetic properties were investigated. Scanning electron microscopy and transmission electron microscopy confirmed their concentration-dependent, yet uniform diameter, and the presence of well-embedded MNPs inside the PVB nanofibres. The magnetic properties of the PVB/MNP membranes were studied using the vibrating-sample magnetometry. The saturation magnetization increased from 6.4 to 45.5 emu/g as the MNP concentration in the feedstock solution increased from 1 to 15 wt%. The fabricated PVB/MNP nanofibrous membranes possessed the ability to respond to the external magnetic fields, which determines their potential in the development of the advanced smart textiles.
|
host ::
RSS.