|
|
Ostwald ripening – theoretical description and simulation.
Čechal, Tomáš ; Šikola, Tomáš (oponent) ; Čechal, Jan (vedoucí práce)
This thesis deals with Ostwald ripening of three-dimensional clusters deposited on a two-dimensional surface. In the first chapter two distinct theories of Ostwald ripening are presented: the mean-field LSW theory and a many-body theory based on the solution of the diffusion equation in quasistationary approximation. In second chapter the algorithm used for numerical solution of the equations obtained from the many-body theory is described. The results extracted from the numerical solution are compared with predictions of the LSW model in the third chapter. We found that the standard LSW theory of systems with two-dimensional mass transport should not be used in practice because its predictions are in strong disagreement with the results obtained both from the more elaborate diffusion-equation model and from experimental studies described in references. On the other hand, the diffusion equation based model gives results consistent with other theories and experiments.
|
|
|
Fázová separace ve zředěných roztocích polymerů a tenzidů
Klementová, Tereza ; Krouská, Jitka (oponent) ; Mravec, Filip (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce se věnuje podmínkám fázové separace za nízkých koncentrací v systému polyelektrolytu (hyaluronanu sodného) a kationaktivního tenzidu cetyltrimethylamonium bromidu. Separovaná fáze byla studována pomocí fluorescenčního měření, s použitím Nilské červeně jako fluorescenční sondy a byly také stanoveny reologické vlastnosti provedením frekvenčních a tokových testů. Dále bylo sledováno chování vzniklého mikrogelu v prostředí NaCl.
|
|
|
Polymer hydrogels: heterogeneous structure and deformation behaviour
Karpushkin, Evgenyi ; Dušková - Smrčková, Miroslava (vedoucí práce) ; Rypáček, František (oponent) ; Kuta, Antonín (oponent)
Název práce: Makromolekulární hydrogely: heterogenní struktura a deformační chování Autor: Evgeny Karpushkin Katedra / Ústav: Katedra makromolekulární fyziky MFF UK Vedoucí disertační práce: Miroslava Dušková-Smrčková Ing. Dr., Ústav makromolekulární chemie AV ČR, Heyrovského náměstí 2, 162 06 Praha 6 Abstrakt: Morfologie, botnání a dynamicko-mechanické vlastnosti syntetických hydrogelů o různé morfologické struktuře byly studovány s cílem nalézt vztah mezi strukturou sítě, architekturou porozity a mechanickou odezvou. Modelová řada syntetických hydrogelů byla připravena radikálovou polymerizací 2-hydroxethylmethakrylátu se síťovadlem za přítomnosti vody a jiných aditiv tak, aby se v průběhu síťování uplatnil jev fázové separace a tím došlo k vytvoření modelových gelů o různé morfologii. Z mechanické odezvy rovnovážně zbotnalých vzorků vyplývá, že frekvenční průběh hlavního relaxačního přechodu nezávisí na uspořádání a typu porů a do malé koncentrace síťovadla (1 mol% na monomery) ani na struktuře sítě. Odezva v nízkém oboru frekvencí (<10-2) závisí značně jak na struktuře polymerní sítě, tak na morfologické stavbě zbotnalého hydrogelu. Mírně sesíťované gely vykazovaly vyšší mechanické ztráty v oblasti kaučukového plata, což je připsáno přeskupování asociovaných hydrofobních domén polymerních řetězců. U...
|
|
|
The Study of Dynamic Behaviour and Interactions During the Temperature-Induced Phase Separation in Polymer Solutions
Kouřilová, Hana ; Hanyková, Lenka (vedoucí práce) ; Štěpánková, Helena (oponent) ; Dušková - Smrčková, Miroslava (oponent)
Název práce: Studium dynamického chování a interakcí během teplotně in- dukované fázové separace v polymerních roztocích Autor: Hana Kouřilová Katedra / Ústav: Katedra makromolekulární fyziky, Matematicko-fyzikální fakulta, Univerzita Karlova v Praze Vedoucí doktorské práce: doc. RNDr. Lenka Hanyková, Dr., Katedra makro- molekulární fyziky, Matematicko-fyzikální fakulta, Univerzita Karlova v Praze Abstrakt: Fázová separace v polymerních roztocích byla studována 1 H and 13 C spektroskopií NMR vysokého rozlišení na 3 typech polymerních roztoků: i) poly(N -isopropylmetakrylamid)/D2O/ethanol za/bez přítomnosti negativně nabi- tého komonomeru metakrylátu sodného, ii) statistický kopolymer poly(N -isopro- pylmetakrylamid-co-akrylamid) v D2O, D2O/ethanolu a D2O/acetonu a iii) D2O roztoky polymerních směsí poly(N -isopropylmetakrylamid)/poly(N -vinylkapro- laktam). V prvním případě jsme studovali tzv. efekt cononsolvency a vliv teploty na fázovou separaci. Byly nalezeny rozdíly mezi mesoglobulemi vzniklými vlivem složení rozpouštědla a teploty. V mesoglobulích vzniklých cononsolvency efektem nebyly detekovány molekuly ethanolu, u teplotně indukované fázové separace kromě molekul vody zůstávají v mesoglobulích navázané i molekuly ethanolu. V...
|
|
|
Morphology of two-component surface structures
Babjak, Viktor ; Kotrla, Miroslav (vedoucí práce) ; Předota, Milan (oponent)
V predloženej práci skúmame nekoherentný heteroepitaxný rast jednej zložky (jeden typ adsorbátu A so záporným resp. kladným misfitom voči substrátu S) a statické vlastnosti dvojzložkovej povrchovej zliatiny, tj. ternárneho systému (dva typy adsorbátu A a B so záporným a kladným misfitom v porovnaní s rozdielnym substrátom S). Používame Monte Carlo simulácie pre off-lattice model v (1+1) dimenzii s Lennard-Jonesovou interakciou. V prípade nekoherentného heteroepitaxného rastu skúmame formovanie misfit dislokácií, ich vplyv na štruktúru rastúceho filmu a vplyv prítomnosti prímesy na substráte na formovanie dislokácií. V závislosti na znamienku a veľkosti misfitu boli pozorované dva odlišné typy formovania dislokácií. Simulácie statických vlastností dvojzložkovej povrchovej zliatiny ukazujú, že morfológia je odlišná pre fázovú separáciu (formovanie domén tvorených jedným typom častíc v smere pozdĺž a v smere kolmom ku rozhraniu substrát/adsorbát) a pre režim zmiešavania. Vzniknuté štruktúry závisia na relatívnom misfite, interakcii a koncentrácii jednotlivých komponentov.
|
|
|
The Study of Dynamic Behaviour and Interactions During the Temperature-Induced Phase Separation in Polymer Solutions
Kouřilová, Hana
Název práce: Studium dynamického chování a interakcí během teplotně in- dukované fázové separace v polymerních roztocích Autor: Hana Kouřilová Katedra / Ústav: Katedra makromolekulární fyziky, Matematicko-fyzikální fakulta, Univerzita Karlova v Praze Vedoucí doktorské práce: doc. RNDr. Lenka Hanyková, Dr., Katedra makro- molekulární fyziky, Matematicko-fyzikální fakulta, Univerzita Karlova v Praze Abstrakt: Fázová separace v polymerních roztocích byla studována 1 H and 13 C spektroskopií NMR vysokého rozlišení na 3 typech polymerních roztoků: i) poly(N -isopropylmetakrylamid)/D2O/ethanol za/bez přítomnosti negativně nabi- tého komonomeru metakrylátu sodného, ii) statistický kopolymer poly(N -isopro- pylmetakrylamid-co-akrylamid) v D2O, D2O/ethanolu a D2O/acetonu a iii) D2O roztoky polymerních směsí poly(N -isopropylmetakrylamid)/poly(N -vinylkapro- laktam). V prvním případě jsme studovali tzv. efekt cononsolvency a vliv teploty na fázovou separaci. Byly nalezeny rozdíly mezi mesoglobulemi vzniklými vlivem složení rozpouštědla a teploty. V mesoglobulích vzniklých cononsolvency efektem nebyly detekovány molekuly ethanolu, u teplotně indukované fázové separace kromě molekul vody zůstávají v mesoglobulích navázané i molekuly ethanolu. V...
|
|
|
Investigation of external stimuli-influenced temperature-sensitive polymers behavior studied by spectroscopic methods
Velychkivska, Nadiia ; Starovoytova, Larisa (vedoucí práce) ; Lang, Jan (oponent) ; Poterya, Viktoriya (oponent)
Teplotně-citlivé neboli "chytré" polymery jsou materiály, které procházejí fázovou separací při aplikaci vnějších podnětů, zde teploty Některé z těchto polymerů mají kritickou teplotu fázové separace blízkou fyziologické teplotě lidského těla (37 C), což nabízí širokou škálu potenciálních aplikací v systémech řízeného uvolňování léčiv nebo systémech pro přenos genů, bioseparace, tkáňového inženýrství atd. Mezi polymery s teplotou fázové separace blízkou 37 řC byly pro bližší studium vybrány poly (N-isopropylakrylamid) (PNIPAM ) a poly (vinylmethylether) (PVME). Tyto dva polymery byly zkoumány v přítomnosti nízkomolekulárních přiměsí a jejich koloidní stabilita byla hodnocena hlavně pomocí 1 H NMR spektroskopie vysokého rozlišení a časově rozlišených 1 H NMR spin-spinových relaxačních experimentů. Pro podrobnější charakterizaci fázové separace byl použit vylepšený dvoustavový model. Hlavní důraz byl kladen na vliv příměsí na chování polymerů během fázové separace (teplota fázového přechodu, šířka přechodu, maximální počet polymerních řetězců, které se účastní fázové separace), reverzibilita fázové separace, a dále byla sledována dynamika molekul rozpouštědla (vody) a příměsi, interakce mezi molekulami rozpouštědla, příměsi a polymerních řetězců. Dalším cílem této práce byla důkladná charakterizace...
|
|
|
Bezmembránové buněčné organely - funkce a metody studia
Bašta, Miroslav ; Bařinka, Cyril (vedoucí práce) ; Humhalová, Tereza (oponent)
Bezmembránové organely, také nazývané jako biomolekulární kondenzáty nebo proteinové kapénky, jsou kapalné, sférické útvary tvořící se ve všech buněčných kompartmentech se složením jen o málo odlišným od svého okolí. Obsahují zpravidla stovky různých typů proteinů a nukleových kyselin a plní v buňce mnoho významných funkcí. Vznikají procesem zvaným fázová separace dvou kapalin, kdy se v roztoku vytvoří fázové rozhraní za účelem snížení celkové volné energie systému. Takový proces může být iniciován vnějším stresem, vnitřními procesy buňky nebo mutacemi v DNA. Existuje mnoho známých typů bezmembránových organel a každým rokem přibývají další. Jejich funkce zahrnují především lokalizaci jednotlivých makromolekul a biochemických reakcí s nimi spojených, regulaci biochemických reakcí a transport makromolekul v buňce. Tato práce představuje stručné shrnutí tématiky bezmembránových organel s několika konkrétními příklady a velmi stručně popisuje několik vybraných metod jejich studia.
|
|
|
Influence of lipid composition and model peptides on lateral organization of lipid layers
Veľas, Lukáš ; Heřman, Petr (vedoucí práce) ; Malínský, Jan (oponent)
Oxidované fosfolipidy (OxPL) sa nachádzajú v živých organizmoch kvôli oxidatívnemu stresu. Napriek tomu, fyziologická funkcia OxPL nie je doposiaľ úplne známa. Prítomnosť OxPL bola preukázaná v množstve zápalových ochorení akým je ateroskleróza či neurodegeneratívnych ochorení akými sú Parkinsonova a Alzheimerova choroba. V tejto práci prezentujeme vplyv dvoch OxPL na laterálnu heterogenitu modelovej lipidovej membrány. Konkrétne sme skúmali vplyv 1-palmitoyl-2-(5'-oxo-valeroyl)-sn-glycero-3-fosfocholínu (POVPC) a 1-palmitoyl-2-glutaryl-sn-glycero-3-fosfocholínu (PGPC) na formáciu nanodomén prítomných v obrích unilamelárnych vezikulách obsahujúcich 1,2-dioleoyl-sn- glycero-3-fosfocholín (DOPC), cholesterol a sfingomyelín. Len niekoľko málo techník je schopných detegovať nanometrové domény nachádzajúce sa v membráne s vysokým rozlíšením. Časovo rozlíšený Försterov rezonančný prenos energie (TR-FRET) v kombinácii s Monte Carlo (MC) simuláciami poskytuje silný nástroj nie len na detekciu laterálnych heterogenít ale aj ich charakterizáciu s rozlíšením 2 nm. V prítomnosti oboch skúmaných OxPL bol pozorovaný výrazný vplyv na veľkosť nanodomén a v prípade PGPC, ktorý obsahuje karboxylovú skupinu bola detegovaná formácia väčších nanodomén v porovnaní s POVPC, ktorý obsahuje aldehydovú skupinu. MC simulácie boli...
|
|
|
Polymer hydrogels: heterogeneous structure and deformation behaviour
Karpushkin, Evgenyi ; Dušková - Smrčková, Miroslava (vedoucí práce) ; Rypáček, František (oponent) ; Kuta, Antonín (oponent)
Název práce: Makromolekulární hydrogely: heterogenní struktura a deformační chování Autor: Evgeny Karpushkin Katedra / Ústav: Katedra makromolekulární fyziky MFF UK Vedoucí disertační práce: Miroslava Dušková-Smrčková Ing. Dr., Ústav makromolekulární chemie AV ČR, Heyrovského náměstí 2, 162 06 Praha 6 Abstrakt: Morfologie, botnání a dynamicko-mechanické vlastnosti syntetických hydrogelů o různé morfologické struktuře byly studovány s cílem nalézt vztah mezi strukturou sítě, architekturou porozity a mechanickou odezvou. Modelová řada syntetických hydrogelů byla připravena radikálovou polymerizací 2-hydroxethylmethakrylátu se síťovadlem za přítomnosti vody a jiných aditiv tak, aby se v průběhu síťování uplatnil jev fázové separace a tím došlo k vytvoření modelových gelů o různé morfologii. Z mechanické odezvy rovnovážně zbotnalých vzorků vyplývá, že frekvenční průběh hlavního relaxačního přechodu nezávisí na uspořádání a typu porů a do malé koncentrace síťovadla (1 mol% na monomery) ani na struktuře sítě. Odezva v nízkém oboru frekvencí (<10-2) závisí značně jak na struktuře polymerní sítě, tak na morfologické stavbě zbotnalého hydrogelu. Mírně sesíťované gely vykazovaly vyšší mechanické ztráty v oblasti kaučukového plata, což je připsáno přeskupování asociovaných hydrofobních domén polymerních řetězců. U...
|
host ::
RSS.