| |
|
Hodnocení přístrojů používaných v AČR v případě radiační mimořádné události
LOŠKOVÁ, Romana
Diplomová práce se zabývá možností využití Armády České republiky při radiační mimořádné události. Prioritně je zaměřena na hodnocení vybraných přístrojů používaných zejména k radiačnímu průzkumu, shromáždění legislativy týkající se problematiky radiační ochrany i prostudování schválených postupů. Na začátku se práce věnuje historii vzniku sítě včasného zjištění na území tehdy ještě Československé socialistické republiky a jejím postupným vývojem až do současné podoby. Z hlediska závažných radiačních mimořádných událostí je tato síť, díky celoplošnému pokrytí, neocenitelným pomocníkem při pozorování šíření radioaktivní kontaminace, ale také při varování. V další části práce shrnuje základní informace o tom, co je to ionizující záření, jak vzniká a jaké základní veličiny ho charakterizují. Rovněž zde dochází k jeho členění na základní druhy, popsání účinků na lidský organizmus a nejvýznamnějších interakcí nejpravděpodobněji zneužitelných druhů zdrojů ionizujícího záření. Tato tématika je rozebrána zejména z důvodu další části diplomové práce, která nese název Radiological Dispersion Device, tedy špinavá bomba. Podstatnou část diplomové práce tvoří shrnutí a utřídění legislativy. Jako první jsou zmiňovány Mezinárodní normy, které jsou zde zastoupeny dvěma dokumenty. Publikace 103 Doporučení Mezinárodní komise radiologické ochrany 2007 se zabývá mimo jiné koncepty dávkových optimalizačních mezí, které určují úroveň dávky v plánovaných expozičních situacích a referenčních úrovní, které se používají pro nehodové expoziční situace a existující expoziční situace. Pro tuto práci podstatnější Publikace 96 Ochrana lidí proti ozáření v případě radiačního útoku, řešící z části ochranu prvosledových jednotek, kterými jsou složky integrovaného záchranného systému, a doporučuje maximální expozici zasahujících osob. Podle Katalogu typových činností IZS, STČ 01/IZS Uskutečněné a ověřené použití radiologické zbraně, by byla Armáda České republiky jedna ze zasahujících složek při takovémto útoku. V diplomové práci jsou podrobněji rozebírány jednotlivé postupy AČR, a to od činností před zasazením, přes předcházení ohrožení, reakcí na vzniklou událost, po činnosti po události, dekontaminace a následnou kontrolu kontaminace osob a sledování jejich zdravotního stavu. Prakticky orientovaná část se zabývala především na naplnění jednoho z cílů práce, kterým bylo zhodnocení vybraných dozimetrických přístrojů používaných v Armádě České republiky určených pro radiační průzkum. K tomuto účelu bylo využito metody kvantitativního zpracování jejich hlavních parametrů. Při porovnání byla použita analýza ve vybraném vzorku a pomocí souhrnného indexu IVi byl vyjádřen stav použitelnosti přístrojů z hlediska dnešního využití při radiační mimořádné události. Stanovené cíle diplomové práce byly naplněny prostřednictvím uvedených metod. V diskuzi byla provedena komparace jednotlivých přístrojů a jejich zhodnocení z hlediska využitelnosti při společném zásahu s ostatními složkami integrovaného záchranného systému při radiační mimořádné události. Došlo ke zjištění, že některé z přístrojů jsou zastaralé a nesplňují požadavky pro takovouto činnost. Tento fakt vychází ze skutečnosti, že některé přístroje byly vytvořeny v době nebezpečí jaderné války. Tomu jednak odpovídá jejich bytelná konstrukce, ale také vysoký práh citlivosti, což je při řešení radiační mimořádné situace nežádoucí. Největším problémem se ale ukázalo, že některé přístroje měří veličiny ve starých, již nepoužívaných jednotkách, což by mohlo způsobit předání zavádějících informací. Jiné přístroje jsou naopak velmi moderní, citlivé již při nízkých hodnotách dávkového příkonu a poskytují informace v reálném čase na přehledném LCD displeji. V případě celkového shrnutí připravenosti Armády České republiky zasahovat při radiační mimořádné události je nutno konstatovat, že AČR je připravena plnit úkoly zajišťující záchranné a likvidační práce na dostatečné úrovni.
|
|
Effect of low doses of herbicide paraquat on antioxidant defense in Drosophila
SÁBOVÁ, Michala
Disruption of cell equilibrium between production of free radicals and antioxidant defence is named oxidative stress. The main component of antioxidant mechanism is activity of antioxidant enzymes, which include superoxide dismutase (SOD) and catalase. In this study we evaluated the effect of herbicide paraquat on response of SOD and catalase, their transcription level and locomotion activity in Drosophila melanogaster. We exposed the flies to a wide range of paraquat concentration. Our results revealed that transcript and enzymatic levels of both SOD and catalase have a similar biphasic dose response with the peaks at 2,5 ?M paraquat concentration, resembling hormetic effect. Then, males were more sensitive than females. However, females had an increased locomotion activity. We found that paraquat susceptibility is increased in males and mating flies. Therefore, this study supports hypothesis of stress sensitivity elevation as a physiological cost of reproduction.
|
|
Chemické složení PM2,5 na venkovské pozaďové stanici Košetice.
Schwarz, Jaroslav ; Cusack, Michael ; Karban, Jindřich ; Chalupníčková, E. ; Havránek, Vladimír ; Smolík, Jiří ; Ždímal, Vladimír
Měření atmosférických aerosolů na venkovských pozaďových lokalitách jsou důležitá, protože nejsou ovlivněna městskými emisemi, a jsou proto vhodnější pro zkoumání vlivu dálkového transportu a dlouho¬dobých trendů koncentrací jednotlivých polutantů. Shrnutí měření celkových koncentrací a koncentrací ně¬kterých složek PM10 a PM25 bylo provedeno v pracích Putauda et al. (2004, 2010). Ačkoliv pozdější z prací zahrnovala měření z více než 60 stanic po celé Evropě, z postkomunistických zemí obsahovala údaje o PM25 pouze ze čtyř lokalit (Praha, Debrecen, a dvě venkovské maďarské lokality). Ačkoli Košetice, místo kde byla provedena tato studie, jsou ve studii Putauda et al. (2010) také zmíněny, jednalo se u nich pouze o PM10 a celkový uhlík (TC).\nProto bylo cílem této studie tuto informační mezeru vyplnit, a poskytnout další informace týkající se frakce PM25 a jejího složení na středoevropské pozaďové stanici Košetice.
Plný tet: SKMBT_C22016110313110 -  PDF
Plný text: content.csg - PDF
|
|
Mikrobiota trávicího traktu včel a příbuzného hmyzu a faktory ovlivňující její složení
Hroncová, Zuzana ; Havlík, Jaroslav (vedoucí práce) ; Kalous, Lukáš (oponent)
Disertační práce se skládá ze šesti výzkumných kapitol, z nichž pět již bylo publikováno ve vědeckých časopisech, jeden je v oponentském řízení a poslední kapitola představuje originální nepublikovaná data v procesu přípravy rukopisu.
Výzkum prezentovaný v této práci se zabývá složitými mechanismy imunitního systému včel a vos, se zaměřením na mikrobiotu jako součást imunity. Jak je popsáno v úvodu, sociální hmyz, jako včely a čmeláci, hrají klíčovou roli v ekosystémech po celém světě. Nedávné ztráty včel jsou připisovány používání pesticidů, špatné výživě, zvýšenému infekčnímu tlaku a ničení přírodních stanovišť. Během několika posledních let se včelaři i široká veřejnost zabývají úbytky včelstev po celém světě a dožadují se dalšího výzkumu zaměřeného na řešení těchto problémů. Naším hlavním cílem bylo prozkoumat vazby střevní bakteriální populace včel a příbuzných druhů, jejich propojení s imunitou a zjistit možnosti ovlivnění těchto vztahů prostřednictvím suplementace. Součástí cíle bylo charakterizovat střevní mikrobiotu čmeláků a vos pomocí 16S RNA sekvenování, použitého při hledání potenciálně nových bakteriálních druhů.
V práci jsme se snažili objasnit, jak mikrobiom interaguje s hostitelem a prokázat, že hlavní členy těchto komunit ho pozitivně ovlivňují. Bakteriální komunity nacházející se v trávicím traktu včel, jsou ideálním modelem pro zkoumání evolučních a genetických vztahů. Informace založené na našich výsledcích můžou díky objasněným fyziologickým podmínkám v trávicím traktu včel pomoci při vývoji vhodných probiotických preparátů.
|
|
Technologie zmrazování spermií býků ve vztahu k jejich přežitelnosti a oplozovací schopnosti
Doležalová, Martina ; Stádník, Luděk (vedoucí práce) ; Jiří, Jiří (oponent)
Cílem optimalizace procesu výroby inseminačních dávek je zajištění co nejvyšší oplozovací schopnosti spermií v průběhu relativně náročného procesu zpracování čerstvého ejakulátu a jeho následná kryokonzervace. Zejména v průběhu chlazení a mrazení spermií dochází k jejich poškození vlivem změny teplot, kdy jsou spermie vystaveny chladovému šoku a dalším limitujícím faktorům, které mají za následek buněčnou smrt a tudíž i snižování oplozovací schopnosti následně rozmrazené inseminační dávky. Pro zvýšení odolnosti spermií, respektive plazmatické membrány, vůči chladovému šoku byla do komerčně vyráběných ředidel přidávána frakce vaječného žloutku LDL cholesterol (low density lipoprotein) v různých koncentracích, takto vyrobené dávky byly testovány pomocí chladového a tepelného testu přežitelnosti spermií. Má se za to, že LDL příznivě ovlivňuje plazmatickou membránu spermií a napomáhá k lepší oplozovací schopnosti spermií po rozmrazení. Dalším krokem v procesu výroby inseminačních dávek je pozvolné chlazení naředěného ejakulátu a ekvilibrace, kdy jsou dávky uloženy v chladicím boxu po bobu 30 minut až 24 hodin, tato doba je nezbytně nutná pro penetraci určitých komponent ředidla do spermatických buněk a nastolení balance mezi jejich intracelulární a extracelulární koncentrací. Současně je důležitý následný teplotní gradient mrazení inseminačních dávek. Jako nejvhodnější způsob mrazení je dostupný systém počítačově řízeného poklesu teplot v mrazicím boxu, který umožňuje přesnou kontrolu tvorby ledových krystalů, které by mohly roztrhat, a tím zabít buňku.
V průběhu 2012 až 2016 byl opakovaně odebírán ejakulát od skupiny plemenných býků (n=27, býci holštýnského a českého strakatého plemene) na inseminační stanici. Ejakulát splňující standardní vstupní podmínky byl v prvním kroku rovnoměrně rozdělen na několik částí. K ředění ejakulátu byly využity 3 typy komerčně vyráběných ředidel AndroMed, Bioxcell a Triladyl bez a s přídavku LDL do ředidel o koncentraci 4 až 10 % v závislosti na typu ředidla. Naředěný ejakulát byl naplněn do skleněných kapilár o objemu 0,1 ml a teplotě +4 °C a vložen na 10 minut do chladicího boxu o teplotě 0 °C. Po uplynutí stanovené doby byl objem kapiláry smíchán s fyziologickým roztokem o teplotě 37 °C, kde byl vzorek 120 minut inkubován. Byl hodnocen vliv chladového šoku na podíl živých spermií v ejakulátu pomocí barvení Eosinem a Nigrosinem v průběhu tepelného testu přežitelnosti spermií a to ihned po zahřátí vzorku a po uplynutí 120 minutové inkubace. Z výsledků bylo patrné, že vhodnějšími ředidly pro zvyšování odolnosti spermií vůči chladovému šoku byly AndroMed a Bioxcell. Současně byl také zjištěn pozitivní vliv přídavku LDL do ředidel na nižší pokles podílu živých spermií v průběhu tepelného testu (P<0,05). Jako nejvhodnější koncentrace mající příznivý vliv na odolnost spermií vůči chladovému šoku byla vyhodnocena 6% koncentrace LDL v ředidle Bioxcell, kdy byly hodnoty podílu živých spermií vyšší jak na začátku tepelného testu (+1,31 % až +3,2 %) tak po 2 hodinové inkubaci (+5,82 % až +8,41 %) oproti ostatním ředidlům bez a s přídavkem LDL.
V dalším kroku byl optimalizován proces ekvilibrace, který je důležitou součástí výroby dávek a byl vyhodnocen vliv délky ekvilibrace na následnou oplozovací schopnost spermií hodnocenou pomocí motility spermií po rozmrazení zjištěné na základě CASA a podíl živých spermií v průběhu tepelného testu přežitelnosti trvajícím 120 minut (37 °C). Vhodný ejakulát byl naředěn standardně využívaným ředidlem AndroMed na bázi sojového lecitinu, naředěný ejakulát byl naplněn do pejet (0,25 ml), zchlazen a ekvilibrován v chladicím boxu po dobu 30, 120 a 240 minut, následně byl mrazen v programovatelném mrazicím boxu dle 4 typů mrazicích křivek lišících se teplotou a rychlostí poklesu teplot v komoře. K mrazení byla využita standardně využívaná a výrobcem doporučovaná 3. fázová mrazicí křivka, dále 2. fázová mrazicí křivka, a 3. fázová mrazicí křivka s pomalejším a naopak rychlejším poklesem teplot v komoře, oproti standardní mrazicí křivce. Nejvhodnější délka ekvilibrace byla 240 minut, kde byla zjištěna motilita vyšší o +2,72 % a +4,58 % oproti ostatním délkám ekvilibrace (P<0,05 až 0,01). Nejvyšších průměrných hodnot podílu živých spermií bylo dosaženo při délce ekvilibrace 120 minut (+6,87 % a 8,68 %). Nejvyšší průměrné motility spermií po rozmrazení v průběhu tepelného testu přežitelnosti bylo dosaženo při mrazení na základě 2. fázové mrazicí křivky (od +2,97 % do +10,37 %, P<0,05), taktéž při hodnocení podílu živých spermií (od +4,37% do +8,82 %, P<0,01). Při vyhodnocení interakce mezi délkou ekvilibrace mrazicí křivkou ( 2. fázová a 3. fázová standardní) bylo nejvyšších hodnot průměrné motility a podílu živých spermií u obou křivek v kombinaci s délkou ekvilibrace 240 minut, avšak nebyl mezi nimi zaznamenán žádný statisticky průkazný rozdíl. Ve všech hodnocených částech práce byly nalezeny individuální rozdíly mezi jednotlivými býky i mezi jednotlivými odběry ejakulátu od jednoho býka (P<0,05).
Pro zachování dobré oplozovací schopnosti ejakulátu v průběhu procesu kryokonzervace je zapotřebí zvýšit odolnost spermií vůči chladovému šoku a to přidáním správné koncentrace LDL do vhodného komerčně vyráběného ředidla, kterým bylo ředidlo AndoMed a Bioxcell. Následně je ve velké míře oplozovací schopnost vyrobené inseminační dávky ovlivněna chlazením a délkou ekvilibrace před samotným mrazením. Délka ekvilibrace 120 minut a déle a následný šetrný způsob mrazení dle mrazicí křivky, která zajišťuje pozvolný pokles teplot v komoře, zajistí vyšší průměrnou motilitu spermií a podíl živých spermií po rozmrazení.
|
|
Properties of Aerosol, Produced by Laser Ablation of Standard Materials for ICP-MS Analysis.
Holá, M. ; Nováková, H. ; Ondráček, Jakub ; Vojtíšek, M. ; Kanický, V.
Laser ablation (LA), together with inductively coupled plasma mass spectrometry (ICP-MS) as a detection system, has become a routine method for the direct analysis of various solid samples. The product of laser ablation contains a mixture of vapour, droplets and solid particles. All components are finally transported to a plasma by a carrier gas as a dry aerosol including mainly agglomerates of primary nanoparticles. In general, characterisation of aerosols by their particle size distribution (PSD) represents indispensable tool for fundamental studies of the interaction of laser radiation with various materials. The particle size distribution of dry aerosol originating from laser ablation of standard material was monitored by two aerosol spectrometers – Fast Mobility Particle Sizer (EEPS) and Scanning Mobility Particle Sizer (SMPS) simultaneously with laser ablation - ICP-MS analysis.\n
Plný tet: SKMBT_C22016102412241 - PDF
Plný text: content.csg - PDF
|
|
Single particle analysis of size-segregated aerosol in Prague city center
Marvanová, S. ; Skoupý, Radim ; Kulich, P. ; Bendl, J. ; Hovorka, J. ; Machala, M.
Particulate matter (PM) is omnipresent pollutant in the ambient air known to cause cardiovascular and respiratory diseases (WHO 2004). Recently, outdoor air pollution and particulate matter in outdoor air pollution were classified as carcinogenic to humans, Group 1 (IARC 2015). Especially, ambient PM of aerodynamic diameter < 100 nm, ultrafine particles, appears to be of great importance due to its high specific surface area and high number concentration (Hughes et al. 1998). Ultrafine particles also easily enter and are being transferred in organisms, and interact with cells and subcellular components (Oberdorster et al. 2005). As the evidence of ultrafine PM significance increased, size-fractionated PMs sampled by various cascade impactors have been employed into the toxicological studies on cell cultures or isolated cells, using the organic extracts of size-fractionated PMs (Topinka et al. 2013, Topinka et al. 2015) or directly the size-fractionated particles (Becker et al. 2003, Ramgolam et al. 2009, Reibman et al. 2002, Loxham et al. 2013, Jalava et al. 2006, Thomson et al. 2015, Jalava et al. 2015). The aim of this study was to evaluate shape and composition of size-segregated aerosol particles, sampled by high volume cascade impactor, using electron microscopy and energy dispersive X-ray spectroscopy (EDX).
|
|
Detekce frekvenčního šumu polovodičového laseru pracujícího na vlnové délce 729 nm
Pham, Minh Tuan ; Čížek, Martin ; Hucl, Václav ; Lazar, Josef ; Hrabina, Jan ; Řeřucha, Šimon ; Lešundák, Adam ; Číp, Ondřej
Práce se zabývá analýzou frekvenčního šumu laserové diody s externím rezonátorem (ECDL), pracující na vlnové délce 729 nm. ECDL bude sloužit jako budící laser zakázaného přechodu, zachyceného a zchlazeného, 40Ca+ iontu. Z tohoto důvodu je nutné, aby spektrální šířka tohoto laseru byla v řádu Hz a nižší. Součástí práce je experimentální design sestavy umožňující zúžení spektrální čáry pomocí fázového uzamčení frekvence laseru na vybranou komponentu optického frekvenčního hřebene, kde je šum potlačen rychlým elektronickým regulátorem se servosmyčkou, který řídí vstupní proud laseru.
|
|
New Methods for Increasing Efficiency and Speed of Functional Verification
Zachariášová, Marcela ; Dohnal, Jan (oponent) ; Steininger, Andreas (oponent) ; Kotásek, Zdeněk (vedoucí práce)
In the development of current hardware systems, e.g. embedded systems or computer hardware, new ways how to increase their reliability are highly investigated. One way how to tackle the issue of reliability is to increase the efficiency and the speed of verification processes that are performed in the early phases of the design cycle. In this Ph.D. thesis, the attention is focused on the verification approach called functional verification. Several challenges and problems connected with the efficiency and the speed of functional verification are identified and reflected in the goals of the Ph.D. thesis. The first goal focuses on the reduction of the simulation runtime when verifying complex hardware systems. The reason is that the simulation of inherently parallel hardware systems is very slow in comparison to the speed of real hardware. The optimization technique is proposed that moves the verified system into the FPGA acceleration board while the rest of the verification environment runs in simulation. By this single move, the simulation overhead can be significantly reduced. The second goal deals with manually written verification environments which represent a huge bottleneck in the verification productivity. However, it is not reasonable, because almost all verification environments have the same structure as they utilize libraries of basic components from the standard verification methodologies. They are only adjusted to the system that is verified. Therefore, the second optimization technique takes the high-level specification of the system and then automatically generates a comprehensive verification environment for this system. The third goal elaborates how the completeness of the verification process can be achieved using the intelligent automation. The completeness is measured by different coverage metrics and the verification is usually ended when a satisfying level of coverage is achieved. Therefore, the third optimization technique drives generation of input stimuli in order to activate multiple coverage points in the veri\-fied system and to enhance the overall coverage rate. As the main optimization tool the genetic algorithm is used, which is adopted for the functional verification purposes and its parameters are well-tuned for this domain. It is running in the background of the verification process, it analyses the coverage and it dynamically changes constraints of the stimuli generator. Constraints are represented by the probabilities using which particular values from the input domain are selected. The fourth goal discusses the re-usability of verification stimuli for regression testing and how these stimuli can be further optimized in order to speed-up the testing. It is quite common in verification that until a satisfying level of coverage is achieved, many redundant stimuli are evaluated as they are produced by pseudo-random generators. However, when creating optimal regression suites, redundancy is not needed anymore and can be removed. At the same time, it is important to retain the same level of coverage in order to check all the key properties of the system. The fourth optimization technique is also based on the genetic algorithm, but it is not integrated into the verification process but works offline after the verification is ended. It removes the redundancy from the original suite of stimuli very fast and effectively so the resulting verification runtime of the regression suite is significantly improved.
|
host ::
