SOKOLÍNSKÝ, J. Transportní charakteristiky gellanových hydrogelů [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta chemická. 2022.

Posudek vedoucího

Kalina, Michal

Bakalářská práce Jana Sokolínského se zaměřuje na studium mechanických a transportních vlastností hydrogelů na bázi gellanu. Gellanové hydrogely představují aplikačně velmi zajímavé materiály, jejichž gelace probíhá na základě změny teploty a do jejichž fyzikální trojrozměrné sítě je možné inkorporovat vhodná aditiva a řídit tak výsledné vlastnosti materiálu. Student Jan Sokolínský se tak nejprve v rámci experimentální činnosti zaměřil na optimalizaci přípravy fyzikálních gellanových hydrogelů, kde byl kladen důraz zejména na homogenitu připravených materiálů, reprodukovatelnost jejich přípravy a optickou transparentnost. Následně byly studovány mechanické (sušící váhy, reologie) a transportní charakteristiky (sledování transportu methylenové modře ve vybraných hydrogelech za využití difúzního modelu tzv. difúzního páru). Jakožto vedoucí musím vyzdvihnout obrovské množství vykonané experimentální práce a také studentovu ochotu naučit se a využívat při zpracování experimentálních dat pokročilého softwaru (OriginLab). Student pracoval po celou dobu samostatně a cílevědomě. Získaná experimentální data a jejich zpracování bylo vhodně konzultováno, což hodnotím pozitivně z hlediska řízení směrování experimentální části práce a postupnému naplňování jednotlivých vytyčených cílů. V bakalářské práci je zpracováno vhodným způsobem adekvátní množství literární zdrojů, čímž student prokázal, že se umí orientovat v odborné literatuře a informace dokáže vhodně zpracovat do odborného textu. Bakalářská práce bezesporu splnila všechny cíle vytyčené v jejím zadání, doporučuji ji k obhajobě a hodnotím ji stupněm „výborně“ (A).

Posudek oponenta

Sedláček, Petr

Jan Sokolínský se ve své bakalářské práce věnuje přípravě a charakterizaci gellanových hydrogelů. Ačkoliv se pracoviště, na kterém student vypracoval svoji bakalářskou práci, hydrogelové tématice věnuje již dlouhou dobu, gely na bázi gellanu doposud stály mimo oblast jeho hlavního zájmu. Student se tak chopil úkolu provést základní literární i experimentální skríning možností gelace tohoto biopolymeru a metodiky charakterizace připravených gelů. A rád konstatuji, že se tohoto úkolu zhostil na výbornou. V úvodní části práce (kapitoly Úvod a Teoretická část) autor stručně shrnuje obecnou motivaci práce a poskytuje čtenáři základní teoretické souvislosti studované problematiky (obecné vlastnosti hydrogelů; možnosti jejich charakterizace; představení gellanu jako zajímavého, ačkoliv relativně málo známého biopolymeru). Na to navazuje aktuální literární rešerší zaměřenou primárně na potenciál využití gellanových gelů v biomedicínských aplikacích (kapitola Přehled současného stavu literatury). Už v těchto částech se projevuje autorův kultivovaný styl psaní, text práce je díky tomu příjemně čtivý a dobře srozumitelný. Z formálního nebo stylistického hlediska nemám žádné vážnější výtky, snad jen několik komentářů, přiložených v závěru tohoto posudku. Také věcných chyb jsem objevil minimum (zmíněny tamtéž). Experimentální náplň práce se zaměřila na optimalizaci procesu přípravy gellanových hydrogelů a na jejich následnou charakterizaci ze tří pohledů – z hlediska obsahu suché hmoty v gelu, jeho viskoelastických vlastností a rychlosti transportu modelového solutu (methylenové modři) v něm. Metodika experimentů je popsána podrobně s jedinou výhradou, které se týká otázka k obhajobě č. 1. Také vlastní diskuse výsledků je velmi zajímavá, autor velmi jasně prokazuje, že daným metodám dobře rozumí a kauzalitu mezi vnitřní strukturou gelu a jednotlivými experimentálními parametry, které v textu interpretuje, srozumitelně vysvětluje také čtenáři. K některým konkrétním výsledkům a jejich interpretaci se vztahují otázky k obhajobě č. 2-4. Závěry práce jsou ze získaných dat vyvozeny logicky, snad jen u závěrů vyvozovaných ze sušících experimentů (viz str. 43: „Ze získaných dat vyplynulo, že množství gellanu v hydrogelu ovlivňuje jeho schopnost uvolňovat disperzní prostředí v průběhu sušení… Dále z měření vyplynulo, že volba disperzního prostředí rovněž ovlivňuje schopnost hydrogelu jej vázat v průběhu sušení.“) bych byl opatrnější, protože, jak student sám při diskusi těchto výsledků přiznává, reprodukovatelnost měření byla poměrně nízká. V závěrečné kapitole práce jsem poněkud postrádal zhodnocení vlastních výsledků z hlediska uvažovaného aplikačního využití gellanových hydrogelů, případně výhled do navazujícího výzkumu (viz Otázky k obhajobě č. 5, 6). Obecně mohu konstatovat, že předložená bakalářská práce beze zbytku splňuje jak obecné požadavky na daný typ absolventské práce, tak také konkrétní cíle stanovené v jejím zadání. Konkrétní experimentální výstupy dozajista poslouží jako cenný odrazový můstek pro navazující výzkum gellanových hydrogelů na pracovišti, na němž práce vznikla. Bakalářskou práci Jana Sokolínského hodnotím jako výbornou a doporučuji ji k obhajobě. Komentáře k věcnému obsahu: - str. 13: V první větě kap. 2.3.1 se uvedená informace týká „spektrofotometrie“, nikoliv „spektrometrie“. Spektrometrie se obecně neomezuje pouze na UV a VIS regiony elektromagnetického záření. - str. 14: rovnice (2) je formálně i věcné chybná (chybí symbol „A“ na začátku a „-log“ u poměru intenzit)! - str. 29,30: na obr. 6, 7 a 8 jsou použity různé popisky osy y. Ve všech případech je zřejmě chybně uvedena jednotka „[%]“. - str. 41, tab.4: vzhledem k podobě koncentračních profilů (obr. 17) i k diskusi v textu se zdá, že hodnoty difúzních koeficientů jsou v tabulce prohozeny (rychleji difúze probíhá u gelu s NaCl). Formální a typografické komentáře: - Uvedená symbolika obsahuje chyby či nekonzistentnost značení. Na str. 15 chybí v textu tečka nad symbolem „gamma“ pro smykovou rychlost, V Hookově vztahu na str. 16 je naopak u symbolu, který je správně bez tečky, v textu použito chybné označení „smyková rychlost“. Řecký symbol „tau“ je použit jak pro označení času, tak tečného napětí. U rovnice (10) chybí vysvětlení/označení funkce erfc. - Pozor na chybné nebo otrocké překlady anglických výrazů („elektronických přechodů“ (str. 13), spektra vykazují „malou jemnou strukturu“ (str. 13), viskozita měřená v „jednoduché extenzi toku“ (str. 16), „přirozeně odvozené polymery“ (str. 20), „prezentace ligandů“ (str. 20)) a na nevhodné vlastní nebo slangové termíny („ultrazvukace“ (str. 24)). - Jelikož exsikátor je termín využívaný pro nádobu určenou k vysoušení vzorku, doporučuji tento termín nevyužívat pro uzavřenou nádobu použitou pro zajištění 100% relativní vlhkostí. - str. 31: u tab. 2 by bylo vzhledem k naměřeným hodnotám použít u modulů jednotku kPa, - str. 35: chybné zarovnání druhého odstavce, - str. 38: v tab. 3 chybí desetinná čárka u poslední hodnoty, - str. 37: difúze probíhá „pomaleji“ nebo „rychleji“, nikoliv „lépe“ nebo „hůře“, - str. 40, obr. 16: hodnoty na ose y jsou zbytečně uvedeny na 4 desetinná čísla. Regresní přímky by měly vycházet z nulové absorbance.

eVSKP id 138878