Studium relaxačních vlastností hydrogelových systémů s využitím reometru
Loading...
Date
Authors
Obrusníková, Klára
ORCID
Advisor
Referee
Mark
A
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Vysoké učení technické v Brně. Fakulta chemická
Abstract
Předložená práce se zabývá studiem viskoelastických (konkrétně relaxačních) vlastností vybraného hydrogelového systému pomocí tříintervalových tixotropních testů. Zkoumaným hydrogelem byl kolagenový gel a jeho viskoelastické vlastnosti byly sledovány v závislosti na čase a na skladování při různých teplotních podmínkách. Kolagenový gel je tixotropní, deformací se jeho struktura naruší a po jejím odeznění se obnovuje (relaxuje), ale jen do určité míry. V závislosti na čase je kolagenový hydrogel velice stabilní, v průběhu dvou měsíců nedocházelo téměř k žádným změnám mechanických vlastností. Závislost na teplotě je naopak poměrně výrazná. Po vystavení teplotám pod bodem mrazu se struktura kolagenu stabilizuje, což se projevuje nárůstem komplexního modulu, při vyšších teplotách blízkých teplotě lidského těla se naopak rozkládá, což se naopak projevuje poklesem komplexního modulu. Podle předložených výsledků relaxuje kolagenový gel nejlépe při skladování při laboratorní teplotě, zároveň je ale při této teplotě nejméně elastický. Při teplotě skladování okolo 5 °C je naopak gel nejvíce elastický, zároveň ale relaxuje nejhůře. Optimální je pro daný gel, podle výsledků práce, uchovávání při teplotě okolo 5 °C.
This thesis deals with viscoelastic (specifically relaxation) properties of a selected hydrogel system using three interval thixotropy tests. Collagen hydrogel was chosen as the investigated material and its viscoelastic properties were studied based on time and different storage temperatures. The collagen gel is thixotropic; its structure is disrupted when subjected to deformation and it is able to reform (relax) to a certain rate afterwards. As for time dependency, the collagen hydrogel shows great stability, there were almost no changes in mechanical properties over two months. The temperature dependency is, however, quite significant. When subjected to temperatures below the freezing point, the structure of collagen stabilises, which is expressed by an increase of the complex modulus, when subjected to temperatures close to the human body temperature, the structure degrades, which is expressed by a decrease of the complex modulus. The results show that the collagen gel relaxes best when kept at room temperature, but it simultaneously exhibits the lowest elasticity. On the contrary, when kept at the temperature around 5 °C, the gel exhibits the highest elasticity and relaxes the worst. The optimal temperature for the storage of the given gel seems to be around 5 °C, according to the results.
This thesis deals with viscoelastic (specifically relaxation) properties of a selected hydrogel system using three interval thixotropy tests. Collagen hydrogel was chosen as the investigated material and its viscoelastic properties were studied based on time and different storage temperatures. The collagen gel is thixotropic; its structure is disrupted when subjected to deformation and it is able to reform (relax) to a certain rate afterwards. As for time dependency, the collagen hydrogel shows great stability, there were almost no changes in mechanical properties over two months. The temperature dependency is, however, quite significant. When subjected to temperatures below the freezing point, the structure of collagen stabilises, which is expressed by an increase of the complex modulus, when subjected to temperatures close to the human body temperature, the structure degrades, which is expressed by a decrease of the complex modulus. The results show that the collagen gel relaxes best when kept at room temperature, but it simultaneously exhibits the lowest elasticity. On the contrary, when kept at the temperature around 5 °C, the gel exhibits the highest elasticity and relaxes the worst. The optimal temperature for the storage of the given gel seems to be around 5 °C, according to the results.
Description
Citation
OBRUSNÍKOVÁ, K. Studium relaxačních vlastností hydrogelových systémů s využitím reometru [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta chemická. 2021.
Document type
Document version
Date of access to the full text
Language of document
cs
Study field
Chemie pro medicínské aplikace
Comittee
prof. Ing. Miloslav Pekař, CSc. (předseda)
prof. RNDr. Ivana Márová, CSc. (místopředseda)
doc. Ing. Petr Dzik, Ph.D. (člen)
prof. Ing. Stanislav Obruča, Ph.D. (člen)
prof. Ing. Michal Veselý, CSc. (člen)
Date of acceptance
2021-08-25
Defence
Obhajoba proběhla podle následujícího schématu: prezentace studentky-vyjádření vedoucí/ho-oponentský posudek-reakce na posudek-diskuse s komisí. Studentka přednesla výborný výtah výsledků své bakalářské práce, řádně zodpověděla všechny dotazy oponentské i členů komise, pohotově reagovala na připomínky. V diskusi tak studentka prokázala výbornou schopnost orientace v teoretických i praktických základech problematiky diplomové práce. Komise zhodnotila její bakalářskou práci celkově jako výbornou.
Dzik: Amplituda deformace byla 300%? Co to znamená? 300% čeho?
Márová: Jak jste udrželi teplotu -5 °C při uchovávání vzorků?
Obruča: Neměla jste problémy s mikrobiální kontaminací kolagenových gelů?
Result of defence
práce byla úspěšně obhájena
Document licence
Standardní licenční smlouva - přístup k plnému textu bez omezení