Studium elektrochemických procesů na neuromodulačních elektrodách
Loading...
Date
Authors
Vašíček, Čeněk
ORCID
Advisor
Referee
Mark
B
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Vysoké učení technické v Brně. Fakulta chemická
Abstract
Tato bakalářská práce se zabývá experimenty s neuromodulační elektrodou ze slitiny platiny a iridia. Práce se soustředí primárně na lokální změny koncentrací kyslíku a peroxidu vodíku v okolí elektrody v závislosti na aplikovaném potenciálu. Experimenty jsou prováděny ve dvou elektrolytech – PBS a směsi Dulbeccova média s fetálním bovinním sérem (90:10), aby byly vypozorovány odlišnosti běžně využívaného elektrolytu na poli bioelektroniky s elektrolytem reflektujícím biologicky relevantnější prostředí. Cílem je se zaměřit na rozdílné chování elektrody v těchto elektrolytech, konkrétně pak na to, jakým způsobem bude ovlivněn povrch elektrody, zda budou určité reakce probíhat méně efektivně, či při jiných potenciálech atd. Změny koncentrací kyslíku a peroxidu vodíku jsou měřeny amperometrickými senzory, přítomnost peroxidu vodíku je dále měřena spektrofotometricky s pomocí enzymu křenové peroxidázy (HRP) a barviva 3,3‘,5,5‘-tetramethylbenzidinu (TMB). Dále se práce zabývá stabilitou peroxidu vodíku v obou těchto elektrolytech. Závěrem jsou uvedeny návrhy dalšího postupu v této problematice.
This bachelor’s thesis deals with experiments on a neuromodulation electrode made of a platinum-iridium alloy. The thesis is focused primarily on local changes in concentration of oxygen and hydrogen peroxide based on a potential, that is applied. Experiments take place in two electrolytes – PBS and a mixture of Dulbecco’s modified eagle medium with fetal bovine serum (90:10). The goal is to compare the electrode’s behaviour in these electrolytes, mainly on how the surface of the electrode would be affected, if the electrochemical reactions would happen when a different potential is applied, or if they would be less effective in general etc. Changes in oxygen and hydrogen peroxide concentrations are measured using amperometric sensors, with the added measurement of hydrogen peroxide with a spectrophotometric assay consisting of horseradish peroxidase (HRP) and 3,3‘,5,5‘-tetramethylbenzidine (TMB). The next thing that the thesis deals with is stability of hydrogen peroxide in both electrolytes used. In the last part, suggestions on next steps in this topic are mentioned.
This bachelor’s thesis deals with experiments on a neuromodulation electrode made of a platinum-iridium alloy. The thesis is focused primarily on local changes in concentration of oxygen and hydrogen peroxide based on a potential, that is applied. Experiments take place in two electrolytes – PBS and a mixture of Dulbecco’s modified eagle medium with fetal bovine serum (90:10). The goal is to compare the electrode’s behaviour in these electrolytes, mainly on how the surface of the electrode would be affected, if the electrochemical reactions would happen when a different potential is applied, or if they would be less effective in general etc. Changes in oxygen and hydrogen peroxide concentrations are measured using amperometric sensors, with the added measurement of hydrogen peroxide with a spectrophotometric assay consisting of horseradish peroxidase (HRP) and 3,3‘,5,5‘-tetramethylbenzidine (TMB). The next thing that the thesis deals with is stability of hydrogen peroxide in both electrolytes used. In the last part, suggestions on next steps in this topic are mentioned.
Description
Citation
VAŠÍČEK, Č. Studium elektrochemických procesů na neuromodulačních elektrodách [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta chemická. 2024.
Document type
Document version
Date of access to the full text
Language of document
cs
Study field
bez specializace
Comittee
prof. RNDr. Ivana Márová, CSc. (předseda)
doc. Ing. Filip Mravec, Ph.D. (místopředseda)
prof. Mgr. Václav Brázda, Ph.D. (člen)
doc. Ing. Pavel Diviš, Ph.D. (člen)
doc. RNDr. Renata Mikulíková, Ph.D. (člen)
doc. Ing. Eva Vítová, Ph.D. (člen)
Date of acceptance
2024-06-11
Defence
1. Student seznámil členy komise s náplní a cílem bakalářské práce.
2. Byly přečteny posudky na bakalářskou práci.
3. Student akceptoval všechny připomínky oponenta a na všechny otázky odpověděl v plné šíři.
Diskuse:
prof. RNDr. Ivana Márová, CSc.
Domníváte se, že mohlo docházet k degradaci přímo zásobního roztoku?
Zkoušeli jste také enzymové reakci?
Elektrody, které jsou běžně používány, třeba i do mozku, jsou testovány či ověřovány, zda tam nevzniká peroxid vodíku?
Jsou aplikace těchto elektrod přímo do mozku v naší republice povoleny?
Zkoušeli jste přidávat buňky do média po zanoření elektrod?
prof. Mgr. Václav Brázda, Ph.D.
Jaké elektrody jste v práci používal?
doc. RNDr. Renata Mikulíková, Ph.D.
Jak dochází k aplikaci těchto elektrod do mozku? Byl jste přímo u zavádění těchto elektrod?
Student odpověděl na všechny doplňující otázky členů komise, které byly v průběhu diskuse k dané problematice vzneseny. Student prokázal velmi dobré odborné znalosti i schopnost samostatné prezentace dosažených výsledků.
Result of defence
práce byla úspěšně obhájena
Document licence
Standardní licenční smlouva - přístup k plnému textu bez omezení