|
|
Pokročilé fluorescenční techniky ve výzkumu micelárních systémů a jejich interakcí s biopolymery
Holínková, Petra ; Burgert, Ladislav (oponent) ; Táborský, Petr (oponent) ; Pekař, Miloslav (vedoucí práce)
Tato disertační práce je věnována studiu pokročilých stacionárních a časově rozlišených fluorescenčních technik určených pro výzkum vlastností micelárních systémů. Vybrané fluorescenční metody byly použity pro charakterizaci kationtových micelárních systémů septonexu a CTAB a následně pro studium jejich interakcí s hyaluronanem. Za pomoci pyrenu jako fluorescenční sondy bylo studováno agregační chování daných tenzidů, z emisního polaritního indexu pyrenu byla určena jejich kritická micelární koncentrace (CMC) a pomocí zhášení fluorescence pyrenu agregační číslo micel. Dále byly studovány změny základního fluorescenčního chování fluoresceinu a prodanu v koncentrační škále septonexu od velmi nízkých koncentrací pod CMC až po několikanásobně vyšší koncentrace než CMC. Velkou kapitolu tvoří studium Försterova přenosu energie mezi perylenem a fluoresceinem v micelárním prostředí daných tenzidů a vliv přídavku hyaluronanu do tohoto systému. Následující kapitola je věnováno stacionárnímu a časově rozlišenému měření anizotropie fluorescence a jeho použití pro studium vlivu postupného přídavku hyaluronanu k micelárnímu roztoku septonexu a CTAB. Poslední kapitola pojednává o fotofyzikálním chování prodanu v různých prostředích (voda, septonex pod i nad CMC, roztok hyaluronanu, micelární roztok septonexu s hyaluronanem), které bylo diskutováno na základě měření časově rozlišených spekter.
|
|
|
Studium hydratačního obalu vezikulárních systémů na bázi iontových amfifilních párů
Rašticová, Barbora ; Szabová, Jana (oponent) ; Mravec, Filip (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce se zabývá studiem hydratačního obalu kladně nabitých vezikulárních systémů. Cílem práce bylo sledovat hydratační obal a zjistit tak množství molekul vody v okolí při různých stavech membrány. Dále také porovnání dvou vybraných fluorescenčních sond. Jako systémy byly využity kladně nabité vezikulární systémy složeny ze dvou druhů tenzidů, a to ze záporně nabitého SDS a kladně nabitého CTAB. Pro stabilizaci byl k systému přidán i dvou řetězcový kladně nabitý tenzid DODAC. Díky tomuto tenzidu získaly vzniklé vezikulární systémy kladný náboj. Pro studium byly vybrány tři různé koncentrace cholesterolu, které byly přidány k systému, a to 20, 40 a 60 mol. %. Studium bylo provedeno pomocí měření emise fluorescence v závislosti na rostoucí teplotě, kde teplotní interval byl od 10 do 80 °C. Jako fluorescenční sondy byly vybrány Laurdan a Prodan. Pro vyhodnocení byla využita metoda generalizované polarizace. Laurdanu se díky své struktuře nachází zejména v membránovém prostředí, proto byla pro jeho vyhodnocení postačující metoda dvou vlnové generalizované polarizace, která zahrnuje příspěvky fluorescence pouze z membrány. Prodan má oproti Laurdanu kratší uhlovodíkový řetězec, proto se začleňuje nejen do membrány ale také do vodného prostředí. Proto byla pro vyhodnocení Prodanu využita metoda tří vlnové generalizované polarizace, která zahrnuje i příspěvek fluorescence z vodného prostředí. Výsledky ukázaly, že chování obou sond je velmi podobné. U všech systému docházelo s rostoucí teplotou k poklesu hodnot generalizované polarizace. Při nízkých teplotách se tedy membrána nachází ve stavu pevném uspořádaném. Se zvyšující teplotou dochází k přeměně do stavu kapalného neuspořádaného. S rostoucí teplotou tedy dochází ke zvyšování počtu molekul vody. Zároveň se s rostoucí koncentrací cholesterolu zvětšoval interval fázového přechodu. Výsledky též ukázaly, že hodnoty tří vlnové generalizované polarizace Prodanu jsou vždy vyšší, jak hodnoty dvou vlnové generalizované polarizace Laurdanu.
|
|
|
Časově rozlišená fluorescence ve výzkumu koloidních systémů
Černá, Ladislava ; Ouzzane, Imad (oponent) ; Mravec, Filip (vedoucí práce)
Tato práce je zaměřena na stanovení základních spektrálních charakteristik jako maximum fluorescence a doba života u fluorescenčních sond prodanu [6-propionyl-2-(dimethylamino)naftalen] a perylenu pomocí ustálené a časově rozlišené fluorescenční spektroskopie. Časově rozlišená měření byla realizována prostřednictvím metody TCSPC (time-correlated single photon counting). Charakteristiky prodanu byly zjištěny ve vodě, acetonu, n-heptanu a jejich směsích, tak aby vznikla polaritní škála prostředí. Dále byly obě zmíněné sondy zkoumány v systémech vodných roztoků kyseliny hyaluronové o molekulové hmotnosti 300 kDa a o koncentraci 10 mg•l-1 spolu s kationaktivním tenzidem CTAB (cetyltrimethylamonium bromid) v rozsahu koncentrací od 0,01 po 0,20 mmol•l-1 (před CMC). Cílem bylo potvrdit dosažení a rozsah kritické agregační koncentrace tenzidu (CAC), zjistit základní spektrální charakteristiky zmíněných sond v tomto koncentračním rozsahu a ověřit stabilitu tohoto systému v přítomnosti NaCl o koncentraci 0,15 mol•l-1. Metodou TCSPC byla dále získána časově rozlišená emisní spektra prodanu pro systém kyseliny hyaluronové a CTAB při jedné koncentraci CTAB v rozmezí CAC a to jak bez soli, tak se solí o koncentraci 0,15 mol•l-1. Získaná časově rozlišená spektra korelovala s výsledky měření koncentračního rozsahu CAC tenzidu. Po přidání soli se systém CAC prokázal jako nestabilní.
|
|
|
Časově rozlišená fluorescence ve výzkumu kapalných a kondenzovaných systémů na bázi biopolymer-tenzid.
Černá, Ladislava ; Žitňan, Michal (oponent) ; Mravec, Filip (vedoucí práce)
Tato práce se zabývá studiem vlastností hydrogelu, který vzniká na základě elektrostatické i hydrofóbní interakce mezi hyaluronanovým řetězcem a micelami kationtového tenzidu. Byl použit nativní hyaluronan sodný o molekulové hmotnosti 750–1 000 kDa, kationtovým tenzidem byl CTAB (cetyltrimethylammonium bromid). Tento hydrogel byl posuzován z hlediska použitelnosti jako materiál pro vytvoření nosiče léčiv. Hydrogely byly vytvářeny smícháním 200mM roztoku CTAB s 0,5% roztokem hyaluronanu, kdy rozpouštědlem obou těchto roztoků byl vodný roztok NaCl o koncentraci 0,15 M, který měl simulovat prostředí fyziologického roztoku. Pro zkoumání hydrogelu byly použity techniky ustálené fluorescence a časově rozlišené fluorescence, konkrétně bylo použito časově rozlišených emisních spekter (TRES) a dekonvoluce emisního spektra celého vzorku pomocí parametrů poklesů intenzity fluorescence při daných vlnových délkách. Zvolené systémy byly zkoumány pomocí fluorescenčních sond prodanu, laurdanu a rhodaminu 6G. První dvě sondy se v gelu nacházely ve třech různých mikroprostředích v rámci micel a nebyly lokalizované ve vodném prostředí. Rhodamin 6G poukázal na výrazné zredukování vodného prostředí v hydrogelu oproti čistě micelárnímu systému a na výrazné obsazení povrchu micel řetězci hyaluronanu. Nebyly zjištěny žádné interakce sond s hyaluronanovým řetězcem. Čerstvě vytvořený hydrogel vykázal téměř stejné výsledky jako hydrogel po týdnu zrání pod svým supernatantem.
|
|
|
Studium hydratačního obalu vezikulárních systémů na bázi iontových amfifilních párů
Rašticová, Barbora ; Szabová, Jana (oponent) ; Mravec, Filip (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce se zabývá studiem hydratačního obalu kladně nabitých vezikulárních systémů. Cílem práce bylo sledovat hydratační obal a zjistit tak množství molekul vody v okolí při různých stavech membrány. Dále také porovnání dvou vybraných fluorescenčních sond. Jako systémy byly využity kladně nabité vezikulární systémy složeny ze dvou druhů tenzidů, a to ze záporně nabitého SDS a kladně nabitého CTAB. Pro stabilizaci byl k systému přidán i dvou řetězcový kladně nabitý tenzid DODAC. Díky tomuto tenzidu získaly vzniklé vezikulární systémy kladný náboj. Pro studium byly vybrány tři různé koncentrace cholesterolu, které byly přidány k systému, a to 20, 40 a 60 mol. %. Studium bylo provedeno pomocí měření emise fluorescence v závislosti na rostoucí teplotě, kde teplotní interval byl od 10 do 80 °C. Jako fluorescenční sondy byly vybrány Laurdan a Prodan. Pro vyhodnocení byla využita metoda generalizované polarizace. Laurdanu se díky své struktuře nachází zejména v membránovém prostředí, proto byla pro jeho vyhodnocení postačující metoda dvou vlnové generalizované polarizace, která zahrnuje příspěvky fluorescence pouze z membrány. Prodan má oproti Laurdanu kratší uhlovodíkový řetězec, proto se začleňuje nejen do membrány ale také do vodného prostředí. Proto byla pro vyhodnocení Prodanu využita metoda tří vlnové generalizované polarizace, která zahrnuje i příspěvek fluorescence z vodného prostředí. Výsledky ukázaly, že chování obou sond je velmi podobné. U všech systému docházelo s rostoucí teplotou k poklesu hodnot generalizované polarizace. Při nízkých teplotách se tedy membrána nachází ve stavu pevném uspořádaném. Se zvyšující teplotou dochází k přeměně do stavu kapalného neuspořádaného. S rostoucí teplotou tedy dochází ke zvyšování počtu molekul vody. Zároveň se s rostoucí koncentrací cholesterolu zvětšoval interval fázového přechodu. Výsledky též ukázaly, že hodnoty tří vlnové generalizované polarizace Prodanu jsou vždy vyšší, jak hodnoty dvou vlnové generalizované polarizace Laurdanu.
|
|
|
Pokročilé fluorescenční techniky ve výzkumu micelárních systémů a jejich interakcí s biopolymery
Holínková, Petra ; Burgert, Ladislav (oponent) ; Táborský, Petr (oponent) ; Pekař, Miloslav (vedoucí práce)
Tato disertační práce je věnována studiu pokročilých stacionárních a časově rozlišených fluorescenčních technik určených pro výzkum vlastností micelárních systémů. Vybrané fluorescenční metody byly použity pro charakterizaci kationtových micelárních systémů septonexu a CTAB a následně pro studium jejich interakcí s hyaluronanem. Za pomoci pyrenu jako fluorescenční sondy bylo studováno agregační chování daných tenzidů, z emisního polaritního indexu pyrenu byla určena jejich kritická micelární koncentrace (CMC) a pomocí zhášení fluorescence pyrenu agregační číslo micel. Dále byly studovány změny základního fluorescenčního chování fluoresceinu a prodanu v koncentrační škále septonexu od velmi nízkých koncentrací pod CMC až po několikanásobně vyšší koncentrace než CMC. Velkou kapitolu tvoří studium Försterova přenosu energie mezi perylenem a fluoresceinem v micelárním prostředí daných tenzidů a vliv přídavku hyaluronanu do tohoto systému. Následující kapitola je věnováno stacionárnímu a časově rozlišenému měření anizotropie fluorescence a jeho použití pro studium vlivu postupného přídavku hyaluronanu k micelárnímu roztoku septonexu a CTAB. Poslední kapitola pojednává o fotofyzikálním chování prodanu v různých prostředích (voda, septonex pod i nad CMC, roztok hyaluronanu, micelární roztok septonexu s hyaluronanem), které bylo diskutováno na základě měření časově rozlišených spekter.
|
|
|
Časově rozlišená fluorescence ve výzkumu kapalných a kondenzovaných systémů na bázi biopolymer-tenzid.
Černá, Ladislava ; Žitňan, Michal (oponent) ; Mravec, Filip (vedoucí práce)
Tato práce se zabývá studiem vlastností hydrogelu, který vzniká na základě elektrostatické i hydrofóbní interakce mezi hyaluronanovým řetězcem a micelami kationtového tenzidu. Byl použit nativní hyaluronan sodný o molekulové hmotnosti 750–1 000 kDa, kationtovým tenzidem byl CTAB (cetyltrimethylammonium bromid). Tento hydrogel byl posuzován z hlediska použitelnosti jako materiál pro vytvoření nosiče léčiv. Hydrogely byly vytvářeny smícháním 200mM roztoku CTAB s 0,5% roztokem hyaluronanu, kdy rozpouštědlem obou těchto roztoků byl vodný roztok NaCl o koncentraci 0,15 M, který měl simulovat prostředí fyziologického roztoku. Pro zkoumání hydrogelu byly použity techniky ustálené fluorescence a časově rozlišené fluorescence, konkrétně bylo použito časově rozlišených emisních spekter (TRES) a dekonvoluce emisního spektra celého vzorku pomocí parametrů poklesů intenzity fluorescence při daných vlnových délkách. Zvolené systémy byly zkoumány pomocí fluorescenčních sond prodanu, laurdanu a rhodaminu 6G. První dvě sondy se v gelu nacházely ve třech různých mikroprostředích v rámci micel a nebyly lokalizované ve vodném prostředí. Rhodamin 6G poukázal na výrazné zredukování vodného prostředí v hydrogelu oproti čistě micelárnímu systému a na výrazné obsazení povrchu micel řetězci hyaluronanu. Nebyly zjištěny žádné interakce sond s hyaluronanovým řetězcem. Čerstvě vytvořený hydrogel vykázal téměř stejné výsledky jako hydrogel po týdnu zrání pod svým supernatantem.
|
|
|
Časově rozlišená fluorescence ve výzkumu koloidních systémů
Černá, Ladislava ; Ouzzane, Imad (oponent) ; Mravec, Filip (vedoucí práce)
Tato práce je zaměřena na stanovení základních spektrálních charakteristik jako maximum fluorescence a doba života u fluorescenčních sond prodanu [6-propionyl-2-(dimethylamino)naftalen] a perylenu pomocí ustálené a časově rozlišené fluorescenční spektroskopie. Časově rozlišená měření byla realizována prostřednictvím metody TCSPC (time-correlated single photon counting). Charakteristiky prodanu byly zjištěny ve vodě, acetonu, n-heptanu a jejich směsích, tak aby vznikla polaritní škála prostředí. Dále byly obě zmíněné sondy zkoumány v systémech vodných roztoků kyseliny hyaluronové o molekulové hmotnosti 300 kDa a o koncentraci 10 mg•l-1 spolu s kationaktivním tenzidem CTAB (cetyltrimethylamonium bromid) v rozsahu koncentrací od 0,01 po 0,20 mmol•l-1 (před CMC). Cílem bylo potvrdit dosažení a rozsah kritické agregační koncentrace tenzidu (CAC), zjistit základní spektrální charakteristiky zmíněných sond v tomto koncentračním rozsahu a ověřit stabilitu tohoto systému v přítomnosti NaCl o koncentraci 0,15 mol•l-1. Metodou TCSPC byla dále získána časově rozlišená emisní spektra prodanu pro systém kyseliny hyaluronové a CTAB při jedné koncentraci CTAB v rozmezí CAC a to jak bez soli, tak se solí o koncentraci 0,15 mol•l-1. Získaná časově rozlišená spektra korelovala s výsledky měření koncentračního rozsahu CAC tenzidu. Po přidání soli se systém CAC prokázal jako nestabilní.
|
host ::
RSS.