Příprava a charakterizace enkapsulovaných biogenních nanočástic pro medicínské aplikace
Loading...
Date
Authors
ORCID
Advisor
Referee
Mark
A
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Vysoké učení technické v Brně. Fakulta chemická
Abstract
Cieľom tejto bakalárskej práce je príprava a polymérová enkapsulácia antibakteriálnych biogénnych nanočastíc, tak aby sa zvýšila stabilita, znížila cytotoxicita a bola zachovaná ich antibakteriálna aktivita. Teoretická časť obsahuje informácie o regeneratívnej medicíne, bežne používaných nanoštruktúrach v regeneratívnej medicíne, ich vlastnostiach a metódach enkapsulácie. Experimentálna časť popisuje procesy prípravy selénových nanočastíc za použitia rôznych metód so špecifickými stabilizátormi a pokračuje enkapsuláciou do prírodného polyméru. Použité metódy enkapsulácie sú založené na samostatnej polymerizácii a pokrývaní vybraným, v prírode sa vyskytujúcim polymérom s adhezívnymi vlastnosťami. Boli skúmané chemické a fyzikálne vlastnosti čistých a enkapsulovaných selénových nanočastíc, ako je ich koncentrácia a morfológia (veľkosť a tvar), boli skúmané pomocou infračervenej spektrofotometrie s Fourierovou transformáciou a skenovacej transmisnej elektrónovej mikroskopie. Bolo zistené, že rôzne metódy poskytnú nanočastice s rôznou veľkosťou, tvarom a stabilitou. Hlavným výsledkom je vytvorenie a popísanie optimalizovanej metódy syntézy selénových častíc, ich stabilizácia a enkapsulácia. Nanočastice syntetizované touto metódou majú sférický tvar a ich veľkosť sa pohybuje v rozmedzí od 10.5 do 101 nm. Veľkosť väčšiny takto syntetizovaných nanočastíc leží v intervale od 10.5 do 40 nm. Enkapsulované nanočastice sú väčšie a pohybujú sa v hodnotách od 74.5 do 571.5 nm.
The aim of this bachelor thesis is a preparation and polymeric encapsulation of antibacterial biogenic nanoparticles in order to enhance their stability, reduce possible cytotoxicity while maintaining antibacterial activity. The theoretical part contains an overview of regenerative medicine, commonly used nanostructures in regenerative medicine, their properties, and methods of encapsulation. The experimental work especially focuses on selenium nanoparticles synthesis using different methods with specific protecting agents followed by encapsulation via nature-inspired polymer. The used encapsulation methods are based on self-assembly polymerization and coating of selected natural polymeric adhesive. The chemical and physical properties of pure and encapsulated selenium nanoparticles, such as their concentration and morphology (size and shape) were studied using Fourier transformed infrared spectrophotometry and scanning transmission electron microscopy. It was found that different used method provides nanoparticles with different size, shape and stability. As a main result, an optimized method of selenium particles synthesis, stabilization and encapsulation was developed and described. Nanoparticles, synthesized using this method, are spherical with size ranging from 10.5 to 101 nm. The sizes of most of the synthesized nanoparticles lay within 10.5 to 40 nm interval. When encapsulated, their sizes increase and are ranging from 74.5 to 571.5 nm.
The aim of this bachelor thesis is a preparation and polymeric encapsulation of antibacterial biogenic nanoparticles in order to enhance their stability, reduce possible cytotoxicity while maintaining antibacterial activity. The theoretical part contains an overview of regenerative medicine, commonly used nanostructures in regenerative medicine, their properties, and methods of encapsulation. The experimental work especially focuses on selenium nanoparticles synthesis using different methods with specific protecting agents followed by encapsulation via nature-inspired polymer. The used encapsulation methods are based on self-assembly polymerization and coating of selected natural polymeric adhesive. The chemical and physical properties of pure and encapsulated selenium nanoparticles, such as their concentration and morphology (size and shape) were studied using Fourier transformed infrared spectrophotometry and scanning transmission electron microscopy. It was found that different used method provides nanoparticles with different size, shape and stability. As a main result, an optimized method of selenium particles synthesis, stabilization and encapsulation was developed and described. Nanoparticles, synthesized using this method, are spherical with size ranging from 10.5 to 101 nm. The sizes of most of the synthesized nanoparticles lay within 10.5 to 40 nm interval. When encapsulated, their sizes increase and are ranging from 74.5 to 571.5 nm.
Description
Citation
POLÁKOVÁ, V. Příprava a charakterizace enkapsulovaných biogenních nanočástic pro medicínské aplikace [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta chemická. 2020.
Document type
Document version
Date of access to the full text
Language of document
en
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
2020-08-25
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 diplomové 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 diplomovou práci celkově jako výbornou.
Otázky vznesené během diskuse:
Dzik: Uvedené koncentrace vyjadřují atomové koncentrace selenu nebo selenových nanočástic?
Márová: Jaká je antimikrobiální účinnost selenu v porovnání s běžnými antibiotiky?
Result of defence
práce byla úspěšně obhájena
Document licence
Přístup k plnému textu prostřednictvím internetu byl licenční smlouvou omezen na dobu 3 roku/let