2008

Browse

Now showing 1 - 5 of 7

Studium hydrofobních domén v huminových kyselinách
(Vysoké učení technické v Brně. Fakulta chemická, ) Čechlovská, Hana; Pekař, Miloslav; Šimon, Peter; Franců, Juraj
Fyzikálně-chemická povaha hydrofobních domén huminových kyselin byla studována z několika hledisek. K objasnění významu fluorescenčních spekter byly vzorky podrobeny sekvenční frakcionaci, která pomohla k částečnému objasnění vlivu vodorozpustných složek, volných a vázaných lipidů na optické vlastnosti huminových kyselin. Výsledky naznačily, že fluorescenční píky tradičně přiřazované superpozici jednotlivých struktur jsou spíše důsledkem agregačních vlastností huminových molekul tvořících vlivem hydrofobního efektu zdánlivě vysoce aromatické struktury. Dále pak bylo zjištěno, že na optických vlastnostech huminových kyselin mají podíl i molekuly, které nemají primárně fluoroforní nebo chromoforní vlastnosti. Tento pohled je v souladu s teorií supramolekulárního uspořádání huminových kyselin. Dále byly studovány agregace, konformační chování a termodynamická stabilita huminových kyselin pomocí metody vysoce rozlišovací ultrazvukové spektroskopie. Bylo prokázáno, že huminové kyseliny mají schopnost agregovat už od velmi nízkých koncentrací (
Multikomponentní extrakce a prekoncentrace mikrokoncentrací As, Sb, Se a Te na modifikovaný silikagel, stanovení na ICP-AES (ICP-MS) a aplikace na vzorky vod
(Vysoké učení technické v Brně. Fakulta chemická, ) Urbánková, Kristýna; Sommer, Lumír; Řehůřková, Irena; Kanický, Viktor; Ventura, Karel
Stanovení anorganických forem arsenu, antimonu, selenu a telluru v přírodních vodách vyžaduje často v případě instrumentálních metod potřebu kvantitativní separace a zkoncentrování. Jako nejefektivnější metodou prekoncentrace je extrakce na tuhé fázi SPE (solid phase extraction). Práce byla zaměřena na studium separace a prekoncentrace sledovaných mikroelementů na hydrofobních sorbentech, na bázi modifikovaného silikagelu Separon SGX C18, SGX C8, SGX CN, SGX NH2, SGX RPS, SGX Phenyl a silně bazickém aniontoměniči SGX AX. V práci byl diskutován možný mechanismus sorpce v přítomnosti kationtových tenzidů benzyldimethyldodecylamonium bromidu (Ajatinu), benzyldimethyltetradecylamonium chloridu (Zefiraminu) a 1 - ethoxycarbonylpentadecyltrimethylamonium bromidu (Septonexu) s vybranými komplexotvornými organickými činidly především s 4-(2-pyridylazo)resorcinolem, 8-hydroxychinolin-5-sulfonovou kyselinou, 1,2-dihydroxybenzenem, 1-pyrrolidindithioátem amonným, diethyldithiokarbaminanem sodným a thiomočovinou. Interakce iontových asociátů se sorbentem jeví komplikovaný charakter a nebyla doposud exaktně popsána, proto byla v práci věnovaná zvýšená pozornost kondicionaci sorbentu a byla podrobně studována sorpční účinnost systému bez přítomnosti a v přítomnosti vybraných tenzidů a organických činidel. Také byl sledován vliv pH sorbovaných roztoků, rychlosti a objemu kapaliny protékajícího sorbentem, výběru vhodného typu a objemu elučního činidla, testování eluční účinnosti. Byla úspěšně provedena sorpce z objemu 50 - 1000 ml, tak došlo ke 100 násobnému zvýšení prekoncentračního faktoru, čímž bylo možné použít ICP-AES pro koncentrace sledovaných mikroelementů v g.l-1 místo původních mg.l-1. V práci byl také podrobně popsán vliv matrice a doprovodných prvků přítomných v reálných vzorcích vod na účinnost sorpčního procesu. Kromě vlivu makroelementů jako je Na, K, Ca, Mg, Al a Fe byl také studováno možné ovlivnění sorpce sledovaných mikroelementů také B, Ba, Be, Bi, Cd, Co, Cr, Cu, Mn, Mo, Ni, Pb, Sr, Ti, Tl, V a Zn. Vliv aniontů nebyl prokázán. Po kvantitativní eluci byla organická rozpouštědla z eluentu odpařena pod IR lampami, odparek převeden do vodného roztoku a koncentrace sledovaných prvků stanoveny pomocí ICP-AES. V práci byly také detailně popsány podmínky stanovení As, Sb, Se a Te metodou ICP-MS. Pro přímé stanovení těchto prvků byl podrobně studován vliv matričních prvků a multikomponentního standardu na intenzitu signálu bez přítomnosti a v přítomnosti vnitřních standardů germania a bismutu. I v tomto případě byla sledovaná možnost zkoncentrování mikroelementů na vybraném typu modifikovaného silikageu v přítomnosti kationtového tenzidu a vhodného organického činidla. Sorpce probíhala kvantitativně až z 500 ml, čímž došlo ke zvýšení prekoncentračního faktoru na 50. Tím bylo umožněno stanovit jednotky ng.l-1 sledovaných prvků. Pro obě koncové metody byly vyhodnoceny jak teoretické tak praktické meze detekce pro reálné vzorky vod podle IUPACu. Optimalizovaný postup sorpce byl aplikován na vybrané syntetické a reálné vzorky vod (vodovodní, povrchová sladkovodní, minerální a mořská). Výsledky získané sorpcí 1000 ml roztoku reálného vzorku na modifikovaném silikagelu a následným stanovením ICP-AES, byly porovnány s výsledky z měření na ICP-MS bez předchozí sorpce za použití metody standardních přídavků v přítomnosti vhodných vnitřních standardů. Srovnáním kalibračních závislostí v syntetické a reálné vodě a vyhodnocením spiků v těchto vodách byla také vyhodnocena chyba.
Agreagační chování polysacharidů ve vodných roztocích
(Vysoké učení technické v Brně. Fakulta chemická, ) Mravec, Filip; Pekař, Miloslav; Valko, Marián; Hrdlovič, Pavol; Valko, Marián
Tato práce je zaměřena na agregační chování nativního a hydrofobně modifikovaného hyaluronanu, v různých molekulových hmotnostech a stupních substituce, ve vodném prostředí. Pro studium bylo vybráno šest fluorescenčních sond s různými vlastnostmi (Pyren; Nilská červeň; Perylen; Akridinová oranž; 6-(p-Toluidino)-2-nafthalenesulfonová kyselina; PRODAN). a výsledky získané pomocí těchto sond byly porovnány s jednoduchým anionaktivním tenzidem (Dodecylsíran sodný). U všech použité sond byly testovány jejich spektrální vlastnosti v závislosti na polaritě okolí a/nebo na koncentraci. Pro stanovení vlastností nepolárního jádra hyaluronového agregátu byly vybrány dvě sondy (Pyren, Nilská červeň). U domén byly sledovány polarita a viskozita vnitřního prostředí a jejich závislost na iontové síle a teplotě. Pro modifikované hyaluronany bylo stanoveno, že jejich kritická agregační koncentrace klesá s rostoucí molekulovou hmotností a stupněm substituce. Pro vlastní doménu platí, že její kompaktnost roste s rostoucí iontovou silou, ale klesá s rostoucí teplotou.
Diagnostika rozkladu těkavých organických látek v klouzavém obloukovém plazmatickém výboji
(Vysoké učení technické v Brně. Fakulta chemická, ) Grossmannová, Hana; Krčma, František; Kapička, Vratislav; Pekárek,, Stanislav
Předmětem této disertační práce bylo prozkoumat na modelových látkách možnosti jejich rozkladu v klouzavém obloukovém plazmatickém výboji za atmosférického tlaku. Klouzavý obloukový výboj (GlidArc) je dynamicky se rozvíjející metodou generace netermálního plazmatu. Nabízí celou řadu možností průmyslového využití, zejména pro svou vysokou energetickou účinnost, specifickou produktivitu a vysokou selektivitu reakcí. GlidArc je při nízkém až atmosférickém tlaku jednoduchým a finančně nenáročným způsobem generace netermálního plazmatu. V současné době je zkoumáno možné využití tohoto zařízení v několika oblastech, mimo jiné i v oblasti rozkladu různých látek. Využitím netermálních plazmatických metod pro likvidaci těchto látek by mělo být dosaženo např. vyšší účinnosti rozkladu, nižší spotřeby energie, aj. Prezentované experimenty navazují na poznatky získané při vypracovávání diplomové práce, při nichž byly prověřeny některé konstrukční prvky zařízení a spektroskopickými měřeními bylo prostudováno vlastní plazma výboje. Pro potřeby této práce pak byly zvoleny modelové látky z řady aromatických i alifatických sloučenin (toluen, hexan a cyklohexan), v koncentracích set až tisíců ppm. Jsou zde shrnuty výsledky experimentů zabývajících se stanovením elektrických parametrů zařízení, směřujících k optimalizaci provozu reaktoru a stanovení energetických účinností celého rozkladného procesu. Dále byla pomocí záznamů pořízených vysokorychlostní kamerou vyhodnocena některá specifika výboje GlidArc jako jsou tvar, maximální délka nebo doba existence plazmového vlákna v závislosti na podmínkách výboje. Pomocí analyzátoru spalin Testo jsme se pak pokusili kvantitativně popsat nežádoucí nízkomolekulární produkty rozkladných procesů v plazmatu, jako jsou oxidy dusíku, oxid uhelnatý a vodík v závislosti na podmínkách výboje. Pro stanovení vysokomolekulárních produktů rozkladu VOC pak byla využita plynová chromatografie v kombinaci s hmotnostní spektroskopií (GC/MS). Na základě těchto měření bylo možno určit účinnosti rozkladu a konverzi vyšších uhlovodíků v závislosti na konkrétních podmínkách experimentu a sledovat jednotlivé cesty chemické transformace těkavé organické látky v plazmatu.
Persistentní organické polutanty v životním prostředí Jihomoravského kraje
(Vysoké učení technické v Brně. Fakulta chemická, ) Lána, Radim; Vávrová, Milada; Kráčmar, Stanislav; Večeřa, Zbyněk; Hajšlová, Jana
Byla provedena studie bioakumulace POP v potravním řetězci a historických trendů hladin POP v sedimentech Brněnské přehrady. Současné úrovně kontaminantů byly stanoveny v jelci tloušti z řeky Svratky a rovněž byla posouzena hygienická kvalita ryb z rekreačního rybolovu. Současné úrovně POP v terestrickém ekosystému byly posouzeny pomocí analýz jehličí jako přirozeného indikátoru znečištění. Studium jedinců tří druhů dravých ptáků z ČR bylo zaměřeno na zhodnocení kontaminace těchto vrcholných predátorů POP. S pomocí analýz vybraných druhů ryb ze Záhlinických rybníků byl rovněž studován proces bioakumulace. Posouzení parametrů dvou moderních extrakčních technik a jejich využitelnosti pro izolaci POP z různých matric bylo námětem poslední části dizertace.

Browse

Recent Submissions