|
|
Atomic fluorescence spectrometry with volatile species generation - a sensitive tool for ultra-trace elemental analysis
Štádlerová, Barbora ; Musil, Stanislav (vedoucí práce) ; Spěváčková, Věra (oponent) ; Dočekalová, Hana (oponent)
Tato disertační práce se zabývá vývojem nových analytických metodologií založených na atomové fluorescenční spektrometrii - detekční metodě, která nabízí precizní a citlivé stanovení ultrastopových prvků, mezi něž patří například bismut, kadmium a nikl. Společným jmenovatelem této práce je použití nekomerčního nedisperzního atomového fluorescenčního spektrometru (AFS) vyvinutého v laboratoři. První část této práce se věnuje vývoji vysoce citlivé metody pro stanovení bismutu pomocí generování hydridů (HG) ve spojení s AFS. Bismutan byl generován reakcí s NaBH4 v prostředí HCl v uspořádání průtokové injekční analýzy a pomocí proudu nosného plynu argonu a vodíku byl unášen do atomizátoru. Byla provedena detailní optimalizace optické cesty spektrometru (pozice bezelektrodové výbojky, čoček a interferenčního filtru) a atomizačních podmínek ve dvou plamenových atomizátorech - miniaturním difúzním plamenu (MDF) a tzv. flame-in-gas-shield atomizátoru (FIGS). Bylo dosaženo výborné opakovatelnosti a extrémně nízkých mezí detekce, jmenovitě 1,8 ng l−1 s využitím MDF a 0,9 ng l−1 s FIGS. Následně byl AFS spojen s fotochemickým generátorem těkavých specií (PVG), opět v uspořádání injekční průtokové analýzy. Použitý fotoreaktor se skládal ze standardní rtuťové nízkotlaké UV výbojky ovinuté teflonovou trubičkou....
|
|
|
Synthesis and properties of transition metal carbides
Nedvědová Šolcová, Pavlína ; Tyrpekl, Václav (vedoucí práce) ; Zákutná, Dominika (oponent)
Tato diplomová práce navazuje na můj bakalářský projekt, ve kterém jsem úspěšně připravila karbid s vysokou entropií (HEC) o složení (Ti, Zr, Hf, Nb, Ta)C roztokovou metodou následovanou karbotermální redukcí pomocí metody Spark plasma sintering (SPS). Hlavní cíle této práce se dají rozdělit do tří etap. První etapou bylo využití metody Ultrafast high-temperature sintering (UHS) pro přípravu vysokoentropického karbidu (Ti, Zr, Hf, Nb, Ta)C namísto SPS. Hlavními výhodami UHS oproti SPS jsou až tisíckrát menší spotřeba elektrické energie a jednodušší instrumentace. Druhou etapou bylo testování této syntetické metody na karbidu o jiném složení, v tomto případě (Cr, Mn, Fe, Co, Ni)C. Třetí etapou bylo studium možnosti použití této roztokové metody a UHS na přípravu boridů, přičemž prvotní testy se zaměřily na možnost boro- karbotermální redukce. Klíčová slova: karbidy s vysokou entropií, boridy s vysokou entropií, přechodné kovy, karbotermální redukce, vysokoteplotní keramika, metoda sol-gel
|
|
|
Metal-Ion Selectivity from Quantum-Chemical Perspective
Gutten, Ondrej ; Rulíšek, Lubomír (vedoucí práce) ; Dudev, Todor (oponent) ; Baldauf, Carsten (oponent)
(CZ) Ionty kovů jsou lákavým nástrojem pro organismy díky rozmanitosti funkcí, které mohou nabídnout, pokud jsou správně rozlišeny. Analýza selektivity pro ionty kovů je z výpočetního hlediska náročná, hlavně kvůli složitosti elek- tronické struktury a solvatačních efektů. Práce představuje protokol založený na teorii hustotního funkcionálu pro předpověď selektivity pro systémy vážoucí ionty kovů. Nejdůležitější částí práce je diskuse o velikostech a zdrojích chyb, a to jak pro komplexy iontů kovů, tak pro malé peptidy. Práce je postavena na čtyřech původných článcích. Obsahuje testování proti ref- erenčním výpočetním a experimentálním datům, případovou studii ověřující protokol pro získání energetických a strukturálních poznatků a pokouší se aplikovat protokol na peptidové systémy. iii
|
|
|
Responsive Contrast Agents for Magnetic Resonance Imaging (MRI)
Krchová, Tereza ; Kotek, Jan (vedoucí práce) ; Marek, Radek (oponent) ; Platas-Iglesias, Carlos (oponent)
ABSTRAKT Tato práce je zaměřena na syntézu nových makrocyklických ligandů s vyměnitelnými protony na koordinujících se skupinách a na přípravu komplexů těchto ligandů s vhodnými paramagnetickými ionty trojmocných lanthanoidů. Takové komplexy by mohly sloužit jako tzv. responzivní kontrastní látky pro tomografii magnetické rezonance (MRI) vhodné ke sledování změn okolních podmínek. V rámci této dizertační práce byly studovány kontrastní látky citlivé na změnu pH, které využívají přenosu saturace (PARAmagnetic Chemical Exchange Saturation Transfer; PARACEST) a mohly by tak sloužit ke sledování změn pH v tkáních. Informace o těchto změnách jsou důležité například pro diagnostiku nádorových onemocnění a/nebo pro volbu vhodného způsobu léčby. Byla připravena série komplexů makrocyklických ligandů s ionty trojmocných lanthanoidů s vyměnitelnými protony aminoskupin, které jsou koordinované k centrálnímu iontu kovu. U těchto komplexů byly podrobně studovány vlastnosti PARACEST. Kontrastní látky založené na výměně protonů z koordinovaných aminoskupin dosud nebyly v literatuře popsány. Bylo zjištěno, že tyto komplexy vykazují efekt PARACEST závislý na pH, a to při takových hodnotách pH, které odpovídají fyziologickým podmínkám. Tato studie ukázala, že komplexy s pendantním ramenem v podobě lineárního diaminu...
|
|
|
Magnetic anisotropies in (Ga,Mn)As and metallic multilayers with strong spin-orbit coupling
Zemen, Jan ; Jungwirth, Tomáš (vedoucí práce) ; Diviš, Martin (oponent) ; Šob, Mojmír (oponent)
V této disertační práci jsou prezentovány numerické výpočty magnetokrystalických anisotropií ve feromagnetických polovodičích a přechodových kovech se zaměřením na mikroskopický původ těchto relativistických jevů i na vývoj spintronických součástek s novou funkcionalitou. Převážná část práce je věnována výzkumu magnetických anisotropií v (Ga,Mn)As epivrstvách a srovnání výpočtů s dostupnými experimentálními daty. Náš model popisuje valenční díry pomocí šestipásové obálkové funkce a jejich kinetickou výměnnou interakci s lokalizovanými manganovými momenty započítává v přiblížení středního pole. Nejprve studujeme otáčení magnetické snadné osy ze směru kolmého k vrstvě do směru paralelního v závislosti na koncentraci Mn iontů, koncentraci děr a teplotě v epivrstvách s elastickým napětím způsobeným různou mřížkovou konstantou substrátu a epivrstvy. Pak se zaměřujeme na vzájemnou velikost kubické a uniaxiální komponenty magnetické anisotropie v rovině vzorku. Do našeho efektivního Hamiltoniánu je vloženo uniaxiální napětí v rovině vzorku za účelem modelování anisotropií měřených v neupravených souvislých epivrstvách a zároveň je poskytnuto mikroskopické odůvodnění tohoto postupu. Model je pak rozšířen o uniaxiální napětí podle libovolného směru v rovině vzorku a používán pro popis...
|
|
|
Coordination chemistry of pharmaceuticals
Malová, Zuzana ; Lukeš, Ivan (vedoucí práce) ; Vojtíšek, Pavel (oponent)
Současné možnosti diagnostiky neurodegenerativních chorob jsou poměrně omezeny a v klinické praxi chybí. Tato práce je zaměřena na užití pozitronové emisní tomografie s použitím izotopu 64 Cu(II). Pro tento účel byly navrženy dvě kontrastní látky obsahující ligand ke koordinaci Cu(II) a derivát thioflavínu T jako fluorescenční značku a současně též cílenou část molekuly. Struktura derivátu thioflavínu T byla charakterizována röntgenostrukturní analýzou. Derivát thioflavínu T má vysokou afinitu ke vznikajícím amyloidům a po navázání do jejich struktury vykazuje zesílené fluorescenční vlastnosti. Navržené ligandy jsou tetraazacykly. V prvním případě se jedná o diamid, přičemž derivát thioflavínu T je součástí makrocyklického kruhu. Druhý zvolený ligand je spojen s derivátem thioflavínu T přes linker. Klíčová slova: komplexy; farmaka; přechodné kovy
|
|
|
Synthesis of unsymmetric DOTA derivatives and study of their complexes
Obuch, Jakub ; Hermann, Petr (vedoucí práce) ; Drahoš, Bohuslav (oponent)
Komplexy iontů lanthanoidů jsou látky s diagnostickým i terapeutickým využitím. Pro diagnostické účely se používají jako kontrastní látky pro zobrazovací techniky jako je MRI, PET nebo SPECT. V terapii se jedná o komplexy nuklidů emitujících beta nebo alfa částice. Pokud komplexy obsahují protonizovatelné skupiny, tak jejich chování mimo jiné závisí na pH roztoku. K protonizaci těchto skupin by mělo docházet v blízkosti fyziologického pH. Pokud je změnou protonizace ovlivněna účinnost (re- laxivita) kontrastní látky pro MRI, lze tuto metodu použít k určení pH tkání in vivo. Pro radiofarmaka je důležitá rychlost/snadnost komplexace krátce žijících kovových radioisotopů a protonizací ji lze významně ovlivňovat. Pro toto použití je důležitá možnost značení už při nízkých teplotách, kde nedochází k rozkladu citlivých biovek- torů (např. protilátek). Aby mohl být prozkoumán vliv protonizace aminoskupiny v blízkosti kovového iontu, bylo navrženo amino-bis(fosfinátové) pendantní rameno, u kterého se dá očekávat disociační konstanta aminové skupiny pod fyziologickým pH. Byly připraveny tři ligandy obsahující tuto skupinu a fragment DO3A a jejich kom- plexy byly zkoumány majíce na zřeteli výše uvedené možnosti použití v medicíně. Byla sledována jejich struktura a izomerie v roztoku, termodynamické a...
|
|
|
Responsive Contrast Agents for Magnetic Resonance Imaging (MRI)
Krchová, Tereza
ABSTRAKT Tato práce je zaměřena na syntézu nových makrocyklických ligandů s vyměnitelnými protony na koordinujících se skupinách a na přípravu komplexů těchto ligandů s vhodnými paramagnetickými ionty trojmocných lanthanoidů. Takové komplexy by mohly sloužit jako tzv. responzivní kontrastní látky pro tomografii magnetické rezonance (MRI) vhodné ke sledování změn okolních podmínek. V rámci této dizertační práce byly studovány kontrastní látky citlivé na změnu pH, které využívají přenosu saturace (PARAmagnetic Chemical Exchange Saturation Transfer; PARACEST) a mohly by tak sloužit ke sledování změn pH v tkáních. Informace o těchto změnách jsou důležité například pro diagnostiku nádorových onemocnění a/nebo pro volbu vhodného způsobu léčby. Byla připravena série komplexů makrocyklických ligandů s ionty trojmocných lanthanoidů s vyměnitelnými protony aminoskupin, které jsou koordinované k centrálnímu iontu kovu. U těchto komplexů byly podrobně studovány vlastnosti PARACEST. Kontrastní látky založené na výměně protonů z koordinovaných aminoskupin dosud nebyly v literatuře popsány. Bylo zjištěno, že tyto komplexy vykazují efekt PARACEST závislý na pH, a to při takových hodnotách pH, které odpovídají fyziologickým podmínkám. Tato studie ukázala, že komplexy s pendantním ramenem v podobě lineárního diaminu...
|
|
|
Cyklizační reakce 1,5-enynů katalyzované komplexy zlata
Matouš, Petr ; Pour, Milan (vedoucí práce) ; Hlaváč, Jan (oponent) ; Veselý, Jan (oponent)
Univerzita Karlova, Farmaceutická fakulta v Hradci Králové Katedra Katedra organické a bioorganické chemie Kandidát Mgr. Petr Matouš Školitel prof. RNDr. Milan Pour, Ph.D. Název disertační práce Cyklizační reakce 1,5-enynů katalyzované komplexy zlata Tato disertační práce se zabývá studiem metodiky cyklizace dusíkatých derivátů propargylakrylátů (3-aza-1,5-enynů) katalyzované zlatnými komplexy v přítomnosti externího nukleofilu. Cyklizací série substituovaných enynů byla připravena knihovna tetrahydropyridinů s neobvyklou hemiaminaletherovou funkční skupinou. V rámci studie byl prokázán i vliv chránicí skupiny a další substituce enynů na chemoselektivitu reakce. Připravené tetrahydropyridiny byly dále využity jako prekurzory pro přípravu farmaceuticky významných dusíkatých heterocyklů. Redukcí vybraných zástupců byly získány substituované piperidiny, Diels-Alderova cyklizace tetrahydropyridinů s alkenylovou substitucí vedla ke vzniku derivátů isochinolinu. Další ortho-kondenzované heterocykly (furopyridin, pyrrolopyridin a chromenopyridin) byly získány intramolekulární verzí cyklizace enynů s připojenými interními nukleofily.
|
|
|
Coordination chemistry of pharmaceuticals
Malová, Zuzana ; Lukeš, Ivan (vedoucí práce) ; Vojtíšek, Pavel (oponent)
Současné možnosti diagnostiky neurodegenerativních chorob jsou poměrně omezeny a v klinické praxi chybí. Tato práce je zaměřena na užití pozitronové emisní tomografie s použitím izotopu 64 Cu(II). Pro tento účel byly navrženy dvě kontrastní látky obsahující ligand ke koordinaci Cu(II) a derivát thioflavínu T jako fluorescenční značku a současně též cílenou část molekuly. Struktura derivátu thioflavínu T byla charakterizována röntgenostrukturní analýzou. Derivát thioflavínu T má vysokou afinitu ke vznikajícím amyloidům a po navázání do jejich struktury vykazuje zesílené fluorescenční vlastnosti. Navržené ligandy jsou tetraazacykly. V prvním případě se jedná o diamid, přičemž derivát thioflavínu T je součástí makrocyklického kruhu. Druhý zvolený ligand je spojen s derivátem thioflavínu T přes linker. Klíčová slova: komplexy; farmaka; přechodné kovy
|
host ::
RSS.