2012

Browse

Now showing 1 - 5 of 19

Studium a modelování karbonatace betonu
(Vysoké učení technické v Brně. Fakulta chemická, ) Rovnaníková, Markéta; Havlica, Jaromír; Keršner, Zbyněk; Bajza, Adolf
Pravděpodobně nejčastějším typem degradace železobetonových konstrukcí je koroze ocelové výztuže. Povrch výztuže je chráněn před korozí tenkou vrstvou oxidů železa, která se vytváří díky silnému zásaditému prostředí okolního betonu. Ke korozi pak dochází porušením této ochranné vrstvy (i) penetrací chloridů (když jejich koncentrace v okolí výztuže překročí kritickou hodnotu), nebo (ii) snížením pH pórového roztoku na hodnotu nižší než 9,5. Takové snížení je způsobeno karbonatací Ca(OH)2, který reaguje s atmosférickým CO2. Hlavním cílem této práce je experimentální studium a modelování karbonatačního procesu. Práce je zaměřena především na studium vlivu relativní vlhkosti, doby ošetřování a náhrady portlandského cementu alternativními silikátovými příměsmi (popílek, vysokopecní struska a metakaolin) na průběh karbonatace. Rovněž bylo zjištěno množství zbytkového hydroxidu vápenatého v přítomnosti těchto příměsí a jejich pucolánové aktivity. Dále bylo provedeno velké množství parametrických studií a vzájemné srovnání karbonatačních modelů. V neposlední řadě byly popsány a využity pro další parametrické studie softwarové nástroje, které jsou založené na uvedených modelech a uvažují vstupní data jako statisticky nezávislé náhodné veličiny.
Studium faktorů ovlivňujících tvorbu těkavých aromaticky aktivních látek v přírodních materiálech
(Vysoké učení technické v Brně. Fakulta chemická, ) Loupancová, Blanka; Fišera, Miroslav; Vávrová, Milada; Kráčmar, Stanislav
Produkce vysoce kvalitních potravin vyžaduje precizní kontrolu faktorů ovlivňujících jejich kvalitu. Cílem této disertační práce bylo pomocí vhodných fyzikálních, chemických a senzorických metod sledovat vliv sterilačního záhřevu a teploty a doby skladování na vybrané parametry vhodné potravinářské matrice. Jako modelová matrice byl zvolen sterilovaný tavený sýr. Tavený sýr je koncentrát mléčných bílkovin, vyráběný tavením směsi přírodních sýrů, tavicích solí, vody a dalších mléčných, příp. nemléčných surovin. Použitím vysoké teploty (cca 80-100 °C) při tavení dochází k žádoucí přeměně této směsi na homogenní hladkou lesklou hmotu požadovaných texturních, strukturních, reologických a senzorických vlastností. Sterilovaný tavený sýr je po výrobě podroben ještě sterilačnímu záhřevu (nad 100 °C), čímž se výrazně prodlouží jeho trvanlivost. V rámci disertační práce byly analyzovány tavené sýry (sušina 40 % w/w, tuk v sušině 45 % w/w), část vzorků byla podrobena termosterilaci (117 °C 20 min.). Sýry byly skladovány při různé teplotě (chladírenské 6 ± 2 °C, skladové 23 ± 2 °C a zátěžové 40 ± 2 °C), sterilované po dobu 2 let, nesterilované 1 rok. V pravidelných intervalech byly odebírány vzorky pro fyzikální (instrumentální měření barvy a textury), chemické (stanovení mastných kyselin a aromaticky aktivních látek) a senzorické (hodnocení pomocí stupnice, párová porovnávací zkouška, pořadová zkouška) analýzy. Byl zkoumán jednak vliv sterilačního záhřevu, jednak vliv skladovacích podmínek na uvedené parametry. Nesterilované tavené sýry si udržely velmi dobrou senzorickou kvalitu po celou dobu deklarované trvanlivosti (4 měsíce), po jejím uplynutí však došlo k výraznému zhoršení většiny sledovaných senzorických vlastností. Následkem použitého sterilačního záhřevu došlo ke změně barvy a textury sýrů, což vyplývá z výsledků senzorického i instrumentálního stanovení. Dochází i ke zhoršení chuti a vůně. Tyto změny jsou patrné ihned po vyrobení a rozdíly byly pozorovány po celou dobu použitelnosti. U sterilovaných tavených sýrů došlo během skladování k výraznému zhoršení jednotlivých senzorických ukazatelů. Nejvyšší pokles byl zaznamenán u konzistence, vůně a chuti. Výsledky instrumentálních technik potvrzují závěry vyplývající ze senzorického hodnocení. Měření barvy a textury potvrzuje vznik tmavšího zbarvení (zvyšující se celkový rozdíl barvy delta E*) a vyšší tvrdost (zvýšení Fmax) sterilovaných tavených sýrů, pokračující během skladování. Zhoršující se chuť a vůně je v souladu se snižujícím se obsahem aromaticky aktivních látek a vybraných mastných kyselin.
Využití separačních technik ve spojení s hmotnostní spektrometrií pro stanovení environmentálně významných látek
(Vysoké učení technické v Brně. Fakulta chemická, ) Mácová, Daniela; Čáslavský, Josef; Čelechovská, Olga; Márová, Ivana; Demnerová, Kateřina
Prvním tématem předkládané dizertační práce byla identifikace degradačních produktů flexibilních polyurethanových pěn s přidaným biodegradovatelným plnidlem vzniklých hydrolýzou a fotodegradací. U hydrolyzátů polyurethanových pěn, určených pro ekotoxikologické testy, byly za pomocí vysokoúčinné kapalinové chromatografie s hmotnostní spektrometrií (HPLC/MS) separovány hydrolýzní degradační produkty. Jejich struktura byla objasňována pomocí tandemové hmotnostní spektrometrie (MSn). Fotodegradační produkty polyurethanových pěn byly získány expozicí materiálů záření vlnové délky 254 nm. Semivolatilní degradační produkty byly z materiálu izolovány extrakcí n-hexanem, volatilní sloučeniny mikroextrakcí tuhou fází (SPME). Pro jejich identifikaci byla použita plynová chromatografie s hmotnostní spektrometrií (GC/MS) a orthogonální kompletní tandemová plynová chromatografie s hmotnostní spektrometrií (GCxGC/TOF MS). V závěru této části je diskutován vliv přidaného bioplnidla na charakter degradačních produktů a vliv stanovených degradačních produktů na životní prostředí. Předmětem druhého tématu bylo stanovení izoprostanů – markerů oxidativního stresu v tkáních mořského bezobratlovce sasanky koňské (Actinia equina). Z kyseliny arachidonové byly syntetizovány F2-izoprostany, které byly použity pro vývoj a optimalizaci metody stanovení těchto látek pomocí kapalinové chromatografie s tandemovou hmotnostní spektrometrií (HPLC/MS/MS). Optimalizována byla izolace izoprostanů z tkání Actinia equina pomocí extrakce tuhou fází (SPE). Výsledná metodika byla použita pro kvantifikaci izoprostanů v tkáních Actinia equina, které byly vystaveny mírným i vysokým teplotním změnám. Změna teploty měla za cíl iniciovat v organismech oxidativní stres. Sledovány byly rovněž časové změny hladin neznámých sloučenin, které byly z tkání extrahovány spolu s F2-izoprostany. Identita těchto sloučenin je v dizertační práci rovněž diskutována. Závěrem práce je zhodnocení možnosti využití stanovení izoprostanů v korálnatcích k monitoringu oxidativního stresu těchto organismů.
Příprava a charakterizace magnetických nosičů z hypersíťovaných polystyrenových mikročástic a jejich použití v biosenzoru
(Vysoké učení technické v Brně. Fakulta chemická, ) Šálek, Petr; Horák, Daniel; Šňupárek, Jaromír; Šafařík,, Ivo
Cílem dizertační práce bylo vyvinout a charakterizovat funkcionalizovaný vysoce magnetický polymerní nosič mikrometrové velikosti s úzkou distribucí velikostí, který bude vhodný pro následné bioaplikace. Přitom byl sledován vztah mezi strukturou a vlastnostmi produktu. Výchozí monodisperzní poly(styren-co-divinylbenzenové) [P(St-DVB)] mikročástice s různým obsahem divinylbenzenu (DVB) byly připraveny disperzní polymerizací. Sledován byl vliv typu rozpouštědla, iniciátoru, koncentrace a způsob dávkování DVB na morfologii, velikost a distribuci velikostí částic. Aby byly částice porézní s velikostí pórů v řádu desítek nanometrů, byly nízce zesítěné P(St-DVB) mikročástice hypersíťovány za přítomnosti chloridu číničitého jako katalyzátoru. Dosaženo bylo vysokých hodnot specifického povrchu částic (> 1000 m2/g) a vysokého obsahu mikropórů (cca. 0.6 ml/g). Samotnému hypersíťování předcházela chlormethylace mikročástic. Studován byl vliv tří různých chlormethylačních činidel na porézní vlastnosti produktu. Mikročástice byly následně funkcionalizovány sulfonovými nebo aminovými skupinami, které usnadnily zachycení magnetického oxidu železa vysráženého uvnitř porézní struktury. Na funkcionalizované vysoce magnetické mikročástice byl posléze imobilizován anti-ovalbumin, ovalbumin a nakonec anti-ovalbumin značený křenovou peroxidázou. Přidáním peroxidu vodíku k suspenzi takovýchto mikročástic došlo ke změně elektrického proudu, což umožnilo kvalitativní detekci ovalbuminu imobilizovaného na funkcionalizovaných magnetických mikročásticích.
Vliv skladovacích podmínek na metabolický profil jablek
(Vysoké učení technické v Brně. Fakulta chemická, ) Duroňová, Kateřina; Márová, Ivana; Vávrová, Milada; Kráčmar, Stanislav
Cílem předložené disertační práce byla komplexní analýza změn obsahu mastných kyselin, enzymových a nízkomolekulárních antioxidantů v plodech jablek a s tím související hodnocení vnímavosti vůči původcům skládkových chorob u jablek dlouhodobě uchovávaných za různých podmínek. Hlavní část práce byla věnována studiu vlivu dlouhodobého skladování jablek v modifikované atmosféře se sníženým obsahem kyslíku a v referenční „normální“ atmosféře po dobu šesti měsíců. Další část práce byla věnována studiu vlivu skladování jablek v běžných, spotřebitelsky dosažitelných, podmínkách (uskladnění ve sklepě, v lednici a v místnosti s pokojovou teplotou) na obsah nízkomolekulárních antioxidantů. Poslední část práce byla zaměřena na studium vlivu zpracování jablek (včetně použití protektantů) a jejich následného uskladnění na obsah nízkomolekulárních antioxidačních látek. Pro testování byla vybrána jablka odrůdy Jonagored, Golden Delicious, Idared, Šampion, Granny Smith. V rámci práce byla optimalizována metoda pro stanovení mastných kyselin v rostlinném materiálu s vyšším obsahem vosků. Z naměřených hodnot vyplývá, že jablka jsou cenným zdrojem řady významných nutričních látek typu vitaminů, provitaminů a antioxidantů. V průběhu skladování tyto látky vykazují značnou ochrannou funkci plodů. Dlouhodobé skladování, zejména v modifikované atmosféře se sníženým obsahem kyslíku (FAN), umožňuje uchovat většinu těchto nutričně cenných látek, a to v závislosti na odrůdě a podmínkách skladování. Mražení je vůči plodům jablek šetrné (zejména v přítomnosti ochranných látek), zatímco v průběhu sušení dochází k poklesu hodnot všech sledovaných antioxidantů v závislosti na teplotě a podmínkách sušení. Při volbě metody uchovávání je třeba zohlednit jak nutriční, tak i senzorické charakteristiky a spotřebitelské požadavky.

Browse

Recent Submissions