| | SLO | ENG | Cookies and privacy

Bigger font | Smaller font

Search the digital library catalog Help

Query: search in
search in
search in
search in
* old and bologna study programme

Options:
  Reset


1 - 10 / 139
First pagePrevious page12345678910Next pageLast page
1.
The consolidation of emulsion templating and thiol-ene click chemistry as a route to degradable polyhipes for biomedical applications : doktorska disertacija
Viola Hobiger, 2022, doctoral dissertation

Abstract: Thiol-ene click chemistry has been on the rise for the past two decades. In the past years, it has also found its way into the synthesis of porous polymers from emulsion templating (polyHIPEs) due to its versatility and convenience. It is an especially attractive pathway for scaffolds intended for biomedical purposes since the resulting materials are often biocompatible and degradable due to hydrolyzable ester bonds introduced via the thiol monomers. The overall aim of this dissertation was to bring thiol-ene click chemistry with a focus on photopolymerization to the forefront of polyHIPE research, highlighting the great potential in combining the preparation technique of emulsion templating together with thiol-ene click chemistry. A study to understand the mechanisms of emulsion stability with a focus on already established thiol-ene formulations was conducted. It was possible to study and synthesize materials with a bicontinuous pore morphology within this project. Compared to the typical cellular pore morphology of a polyHIPE, a bicontinuous structure could be especially useful for separation applications. Furthermore, it was possible to induce a phase inversion, leading to small polymer particles. One part of the dissertation focused on synthesizing hydrophilic polyHIPEs from poly(ethylene glycol) monomers and a hydrophilic thiol through an oil-in-water high internal phase emulsion. The resulting materials exhibited high porosity and small average pore diameters of 2.2 µm. Water uptake and degradation studies were performed. The potential of the material for drug release was demonstrated with the chosen model drug salicylic acid. Furthermore, a HIPE formulation based on the acrylate 1,6-hexanediol diacrylate and thiol tris[(3-mercaptopropionyloxy)-ethyl]-isocyanurate was developed. For the developed poly(acrylate-co-thiol) polyHIPEs, the effect of oxidation thioethers present in the polymer network on the material properties was explored. This investigation was performed firstly to tune material properties, e.g. increase the glass transition temperature and tensile strength, and secondly, to highlight the oxidation properties of thioether-containing polymer networks. The oxidation responsiveness should be considered when a biomedical application is envisioned since inflammatory processes lead to oxidative stress in an organism. The formulation was also investigated for its additive manufacturing potential. The emulsion composition had to be adjusted to obtain a printable emulsion. Furthermore, it was possible to exclude harmful solvents, making the overall printing process more environmentally friendly and less hazardous for operators. A polyHIPE from the biobased vinyl ester O,O‘-(hexahydrofuro[3,2-b]furan-3,6-diyl) divinyl diadipate (GDVA), which was especially promising as a biocompatible and biodegradable scaffold for tissue engineering, was prepared together with different thiol chain-transfer agents. The synthesis of cellular interconnected polyHIPEs from these starting materials proved challenging. However, the first synthesis of a biobased vinyl ester polyHIPE could be reported. A final project was conducted in collaboration with Lithoz GmbH. In collaboration, it was possible to establish the first 3D printed ceramics from high internal phase emulsion precursors. For this purpose, trimethylolpropantriacrylte and the thiol trimethylolpropane tris(3-mercaptopropionate) were employed as monomers together with alumina particles to form a composite polyHIPE which would then be submitted to sintering, resulting in an intrinsically porous printed ceramic, allowing for high customization and complex porous morphologies.
Keywords: polyHIPE, thiol-ene, photopolymerization, additive manufacturing
Published in DKUM: 07.10.2022; Views: 99; Downloads: 26
.pdf Full text (12,79 MB)

2.
Imobilizacija encimov na porozni poli(glicidil metakrilat)
Vesna Vrankar, 2022, undergraduate thesis

Abstract: V diplomski nalogi je prikazana študija imobilizacije encima na poliHIPE material, poli(glicidilmetakrilat-ko-etilenglikol dimetakrilat). Najprej smo pripravili poliHIPE materiale z različnimi deleži vodne faze (med 75 vol% in 90 vol%) in zamreževala (15 mol% in 30 mol%). Nato pa smo ustrezno očiščen in okarakteriziran material (FTIR spektroskopija, elementna analiza, vrstična elektronska mikroskopija in adsorpcijskaporozimetrija) uporabili kot nosilec za encim lipazo, katerega smo uporabili kot biokatalizator za hidrolizo 4-nitrofenil butirata. Za ta namen smo uporabili dve vrsti lipaze, lipazo Aspergilius niger in Candida cylindracea. Poli(glicidilmetakrilat-ko-etilenglikol dimetakrilatne) monolite smo uspešno sintetizirali s polimerizacijo emulzije z visokim deležem notranje faze tipa voda v olju. Oljna (organska, monomerna oz. zunanja) faza emulzije je vsebovala monomer glicidil metakrilat, zamreževalo etilenglikol dimateakrilat, iniciator azobisizobutironitril in surfaktant Pluronica L 121. Kot notranjo fazo smo uporabili 1,8% vodno raztopino kalcijevega klorida heksahidrata. Polimerne monolite smo okarakterizirali in funkcionalizirali. S karakterizacijo smo potrdili vključenost obeh monomerov v polimerne verige in njihovo porozno strukturo. Funkcionalizirali smo jih z nukleofilno substitucijo z encimom lipazo. Uspešnost reakcije smo preverili z elementno analizo in testno reakcijo, hidrolizo 4-nitrofenil butirata v p-nitrofenol in butirično kislino. Elementna analiza je pokazala vsebnost dušika v polimeru z vezanim (imobiliziranim) encimom, medtem ko dušika pri osnovnem polimeru elementni analizator ni zaznal. Da je bila imobilizacija encima uspešna smo potrdili tudi z reakcijo hidrolize in sicer z nastankom rumenega kompleksa p-nitrofenola, ki se pri katalizi s polimerom brez encima ni formiral.
Keywords: poliHIPE materiali, emulzije z visokim deležem notranje faze, encim, lipaza, imobilizacija, hidroliza 4-nitrofenil butirata
Published in DKUM: 23.09.2022; Views: 89; Downloads: 31
.pdf Full text (2,67 MB)

3.
Funkcionalizacija tiolnih skupin v poroznih politiolenih
Simona Veljanovska, 2022, undergraduate thesis

Abstract: Namen te diplomske naloge je bil sintetizirati visoko porozne polimerne materiale s tiol-en klik fotopolimerizacijo, pri kateri smo kot vir tiolnih skupin uporabili pentaeritritol tetrakis (3-merkaptopropionat), kot vir vinilnih skupin pa akrilata trimetilolpropan triakrilat in 1,6-heksandiol diakrilat ter ester diviniladipat. Sintezni postopek je temeljil na fotopolimerizaciji kontinuirne faze emulzije z visokim deležem notranje faze tipa voda v olju, katere rezultat je visoko porozna morfologija materiala. Kot vir vinilnih skupin smo uporabili akrilate in ester zato, ker se med seboj razlikujejo v reaktivnosti. Ker so estri bolj reaktivni kot akrilati smo pričakovali, da v tovrstnih materialih na račun pogostejše abstrakcije vodikovega atoma iz druge molekule tiola od strani estra v propagaciji, v materialu ne bo ostalo skupin, ki jih lahko v nadaljevanju izkoristimo za različne aplikacije. Ostanejo pa v primeru akrilatov, ki pa imajo večjo težnjo po homopolimerizaciji. Mi smo sintetizirane polimere uporabili kot nosilce za bakrovo in kobaltovo sol in za oksidativno reakcijo s katero smo tiolne skupine pretvarjali v disulfidne skupine. Sintetizirani in funkcionalizirani material smo ustrezno okarakterizirali s FTIR in Ramansko spektroskopijo, elementno analizo, vrstičnim elektronskim mikroskopom, porozimetrom in Ellmanovim testom. Sinteza polimernih materialov je bila uspešna. Kot rezultat fotopolimerizacije smo dobili elastične monolitne materiale s tipično poliHIPE morfologijo v primeru uporabljenih akrilatov in bikontinuirno morfologijo v primeru estra. Polimera z akriltanim monomerom sta vsebovala večji delež prostih tiolnih skupin kakor material z estrskim monomerom. Reakcija z jodom v acetonitrilu, ki pretvarja tiolne skupine v disulfidne, je bila z Ramansko spektroskopijo uspešno potrjena le za akrilatna monomera.
Keywords: poliHIPE, emulzija z visokim deležem notranje faze, tiol-en klik reakcija, fotopolimerizacija, oksidativna reakcija
Published in DKUM: 22.09.2022; Views: 66; Downloads: 8
.pdf Full text (1,33 MB)

4.
Odstranjevanje organskih polutantov iz vode s poroznimi polielektroliti
Vita Trkulja, 2022, undergraduate thesis

Abstract: V diplomskem delu z naslovom Odstranjevanje organskih polutantov iz vode s poroznimi polielektroliti smo sintetizirali vzorce poliakrilne kisline z različnimi stopnjami zamreženosti. Zanimalo nas je, kakšen vpliv ima zamreženost polimernega materiala na njegove adsorptivne lastnosti. Monolite poliakrilne kisline smo pridobili s postopkom polimerizacije kontinuirne faze emulzije z visokim deležem notranje faze. Za pripravo smo uporabili monomer akrilne kisline, zamreževalo N,N' – metilenbisakrilamid, deionizirano vodo, surfaktant Triton X – 405, natrijev hidroksid in iniciator amonijev persulfat. Dodali smo tudi toluen, ki je predstavljal notranjo fazo emulzije, in redoks iniciator N,N,N',N' – tetrametilenetilendiamin. Ker ob dodatku natrijevega hidroksida nastane sol akrilne kisline, smo enega izmed monolitov sintetizirali brez dodatka, saj nas je zanimalo kakšen vpliv ima to na sposobnosti adsorpcije. Reakcija, ki je potekla, je bila prosta verižna radikalska polimerizacija kontinuirne faze emulzije z visokim deležem notranje faze tipa olje v vodi. Kot končne produkte smo dobili monolite z naslednjimi stopnjami zamreženosti: 10,9 mol%, 18,5 mol%, 25,0 mol% in 30,6 mol%. En monolit smo sintetizirali s 9,8 mol% zamreženostjo in brez dodatka natrijevega hidroksida. Preden smo izvedli karakterizacijo, smo vzorce očistili v Soxhletovem aparatu, kjer smo ekstrahirali nezreagirane reaktante. Po čiščenju smo monolite shranili v metanolu, pred samo izvedbo meritev absorpcije pa smo metanol zamenjali z deionizirano vodo, saj smo meritve izvajali z vodnimi raztopinami barvil. Ugotovili smo, da ima takšen material veliko boljše sposobnosti adsorpcije za barvilo metilen modro kot metiloranž. Del materiala smo posušili, ker smo meritve izvajali pri suhih in mokrih vzorcih. Rezultati kažejo, da je adsorpcija za barvilo metilen modro boljša pri mokrih vzorcih kot pri suhih.
Keywords: poliakrilna kislina, adsorptivne lastnosti, metiloranž, metilen modro, emulzija, poliHIPE
Published in DKUM: 21.09.2022; Views: 89; Downloads: 11
.pdf Full text (2,08 MB)

5.
Vpliv aditivov na barvno stabilnost polietilena : magistrsko delo
Mitja Čuš, 2022, master's thesis

Abstract: Polietilen z aditivi je polimerni material, ki je primeren za aplikacije v različnih industrijah. Najpogosteje ga uporabljamo v pakirni industriji. Zaradi cenovne dostopnosti in raznovrstnosti uporabe narašča povpraševanje po polietilenskih izdelkih. Magistrsko delo je potekalo v sodelovanju s podjetjem Makoter d.o.o. Namen magistrske naloge je bil raziskati vpliv aditivov na barvno stabilnost polietilena. Tekom proizvodnje polietilenskih filmov prihaja, zaradi različnih razlogov, do prezgodnjega razbarvanja polietilena. Zgodnja sprememba v barvi je pokazatelj degradacije materiala. Cilj magistrske naloge je bil ugotoviti razloge za prezgodnjo razbarvanje in predpostaviti izboljšave za boljšo barvno stabilnost. V sklopu eksperimentalnega dela smo izvedli Soxhletovo ekstrakcijo vzorcev polietilenskih filmov in analizirali ostanek v destilacijski bučki. Vzorce smo analizirali s tekočinsko kromatografijo visoke ločljivosti z UV detekcijo (HPLC-UV), termogravimetrično analizo (TGA), Fourierjevo transformacijsko spektroskopijo (FTIR) in nuklearno magnetno resonanco (NMR). Vpliv UV svetlobe na barvno stabilnost polietilena smo testirali v UV komori. Z analizo HPLC-UV smo v polietilenskem filmu potrdili prisotnost fenolnega antioksidanta butilhidroksitoluena (BHT). Testiranja vzorcev v UV komori so pokazala, da UV svetloba ne vpliva na takojšnje razbarvanje polietilenskih filmov. Rezultati TGA in FTIR so pokazali, da metodi nista primerni za kvalitativno določanje aditivov v naših vzorcih. Z analizo NMR smo podkrepili rezultate HPLC analize, da je v polietilenskem filmu prisoten BHT. Rezultati so pokazali prisotnost fenolnih antioksidantov, ki ob prekomerni oksidaciji vodijo v razbarvanje polietilenskih filmov. Na razbarvanje vplivajo tudi okolje, migracije fenolov ter interakcije med različnimi aditivi. Z omejevanjem vplivov lahko do določene mere preprečimo razbarvanje.
Keywords: polietilen, aditivi, barvna stabilnost, antioksidanti, Soxhletova ekstrakcija.
Published in DKUM: 21.09.2022; Views: 71; Downloads: 19
.pdf Full text (3,02 MB)

6.
Uporaba tiol-en klik reakcije za polimerizacijo terpenov s tioli : diplomsko delo univerzitetnega študijskega programa I. stopnje
Vesna Kocijan, 2022, undergraduate thesis

Abstract: Cilj diplomskega dela je bil pripraviti polimerne materiale s tiol-en polimerizacijo iz terpenov in večfunkcionalnih tiolov. Pri tem smo uporabili monomere (terpene) iz obnovljivih virov in ne monomerov, pridobljenih iz nafte. Kot zamreževala smo uporabili biorazgradljive tiole, ki za okolje ne predstavljajo nevarnosti glede onesnaženja. Sintetizirali smo polimere iz večfunkcionalnih tiolov trimetilolpropan tris (3-merkaptopropioata) (tri tiola) in heksan-1,6-ditiola (ditiola) in terpenov (mircen in limonen) ob prisotnosti etilen glikol dimetakrilata (EGDMA). Molska razmerja monomerov smo izbrali na način, da smo imeli pri začetnih vzorcih molsko razmerje dvojnih vezi v primerjavi s tiolnimi skupinami 1:1, pri kasnejših vzorcih pa smo višali delež dvojnih vezi v primerjavi s tiolnimi skupinami. Uspešnost polimerizacije smo potrdili z gravimetrijo suhih vzorcev po polimerizaciji in čiščenju, FT-IR spektroskopijo in elementno analizo. Po opravljenih analizah smo ugotovili, da je mircen bolj reaktiven od limonena ter da je tri tiol kljub večji sterični oviranosti bolj primeren za polimerizacijo s terpenoma kot ditiol. Glede na rezultate elementne analize žvepla in glede na rezultate o izgubi mase po čiščenju polimerov smo uspešno sintetizirali tiol-en polimere na osnovi mircen:tri tiol:EGDMA s polimerzacijo v masi. Iz te monomerne mešanice pa nam je uspelo pripraviti tudi visoko porozen poliHIPE material s tipično poliHIPE morfologijo, ki smo jo potrdili z vrstično elektronsko mikroskopijo.
Keywords: Terpeni, tioli, poliHIPE, polimerizacija v masi, tiol-en klik polimerizacija
Published in DKUM: 19.09.2022; Views: 58; Downloads: 13
.pdf Full text (2,96 MB)

7.
Poliakrilatne membrane za nadzorovano sproščanje : diplomsko delo univerzitetnega študijskega programa I. stopnje
Lara Berložnik, 2022, undergraduate thesis

Abstract: V okviru diplomskega dela smo si zadali dva glavna cilja, sintetizirati visoko porozne polimerne membrane in le-te uporabiti za nadzorovano sproščanje zdravilne učinkovine. Porozne polimerne membrane smo sintetizirali s polimerizacijo emulzij z visokim deležem notranje faze, pri čemer je vodna faza vsebovala monomer (2-hidroksietil metakrilat), zamreževalo (metilenbisakrilamid), deionizirano vodo in surfaktant (Pluronic F86), za organsko fazo smo uporabili cikloheksan. V primeru termično iniciirane polimerizacije smo iniciator (amonijev persulfat) dodali v vodno fazo in v primeru fotopolimerizacije (Irgacure 819) v organsko fazo. Nastale polimerne membrane smo okarakterizirali s FTIR-spektroskopijo in elementnim analizatorjem za spremljanje uspešnosti vključevanja monomera in zamreževala v polimerno verigo, z vrstičnim elektronskim mikroskopom za preučevanje morfologije membran in s porozimetrom z absorpcijo/desorpcijo plina dušika po Brunauer-Emmet-Tellerjevi metodi za določanje specifične površine. Uspešnejša je bila sinteza membran s fotopolimerizacijo, s katerimi nam je uspelo doseči v membranah odprto celično strukturo, ki je membrane, polimerizirane s termično polimerizacijo, niso imele. Porozne membrane smo nadalje uporabili za preučevanje nadzorovanega sproščanja paracetamola. Najprej smo membrane nekaj ur namakali v vodni raztopini paracetamola, nato smo jih po spiranju s curkom deionizirane vode potopili v deionizirano vodo in z UV Visom spremljali sproščanje paracetamola v odvisnosti od časa. Rezultati so pokazali, da so membrane uspešno absorbirale paracetamol ter ga različno hitro in različno veliko sprostile. 
Keywords: porozni polimeri, fotopolimerizacija, HIP-emulzija, sproščanje zdravilnih učinkovin, paracetamol
Published in DKUM: 16.09.2022; Views: 89; Downloads: 18
.pdf Full text (4,78 MB)

8.
Polimerne strukture s spremenljivo porazdelitvijo por : diplomsko delo univerzitetnega študijskega programa I. stopnje
Nika Marija Murenc, 2022, undergraduate thesis

Abstract: V diplomski nalogi smo želeli pripraviti material s stopenjsko velikostjo por, zato smo si najprej pripravili vzorce, kjer smo kot monomer uporabili trimetilolpropan triakrilat(TMPTA), mu dodali toluen, surfaktant Hypermer B246 (HB246) in fotoiniciator Irgacure 819 (I819). Tej organski fazi smo med mešanjem po kapljicah dodali 80 vol. % vodne faze. Ker nas je zanimala sprememba v velikosti por, smo pripravili vzorce, pri katerih smo dodajali različne deleže topila DMSO in THF (od 1% do 32%). Poleg dodajanja različnih deležev topil, pa smo pripravili tudi vzorce, ki smo jih mešali pri različnih hitrostih. Določili smo velikosti por, ki so se nahajale v območju do 60 µm, ter opazovali porazdelitve v tem območju glede na posamezni vzorec. Z elementno analizo smo dokazali, da se sestava pri posameznih vzorcih ni spremenila. S pomočjo navedenih določitev smo pripravili tri vzorce, ki so imeli dovolj veliko razliko v velikosti por, in s kombiniranjem teh pripravili materiale s stopenjsko poroznostjo. Zaradi dovolj velike viskoznosti HIP emulzij, smo vzorce preprosto prelili enega na drugega, ne da bi pri tem prišlo do mešanja emulzij, kar je omogočilo pripravo vzorcev s spremenljivo porazdelitvijo por.
Keywords: HIP emulzije, poliHIPE materiali, poroznost, porozni materiali, gradientni materiali, porozni gradientni materiali
Published in DKUM: 15.09.2022; Views: 80; Downloads: 12
.pdf Full text (3,16 MB)

9.
Terpeni iz bioloških virov za pripravo makromolekul : diplomsko delo visokošolskega strokovnega študijskega programa I. stopnje
Irena Ačko, 2022, undergraduate thesis

Abstract: Terpeni so spojine naravnega izvora in zaradi tega predstavljajo dobro alternativo spojinam sintetičnega izvora, predvsem tistim, ki so petrokemičnega izvora. Zaradi strukturne raznolikosti terpenov in različne reaktivnosti je njihov spekter uporabe širok. V diplomskem delu je predstavljena priprava poroznih polimernih materialov iz različnih akrilatov – trimetilolpropan triakrilat in pentaeritritol tetraakrilat ter terpenov – karvon in mircen. Delež notranje faze je bil 80 vol. %. Za pripravo smo uporabili karvon in trimetilolpropan triakrilat ter mircen in pentaeritritol tetraakrilat v razmerjih 1:3, 1:1, in 3:1. Namen priprave poroznih materialov z različnimi razmerji akrilata in terpena je ugotavljanje vpliva različnih terpenov in deležev le-teh na vrednosti specifične površine in velikosti por. Na pripravljenem materialu smo izvedli analizo morfologije z vrstičnim elektronskim mikroskopom. Opazovali smo primarne in sekundarne pore. Po izračunu povprečja primarnih in sekundarnih por smo ugotovili, da so vrednosti relativno podobne, kar nakazuje na to, da razmerje terpen:akrilat ter sestava materiala nimata signifikantnega vpliva na velikost por. Povprečni premeri primarnih por se gibajo med 6 μm in 10 μm, povprečni premeri sekundarnih por pa imajo vrednosti okoli 1 μm. Z Brunauer-Emmett-Teller analizo smo izmerili specifične površine in na podlagi dobljenih vrednosti ugotovili, da višji kot je delež akrilata, višja bo stopnja zamreženosti, kar se bo posledično odrazilo v visokih vrednostih specifične površine in obratno, višji bo delež terpena, nižja bo specifična površina. Iz rezultatov o specifični površini in premerov por smo ugotovili tudi, da manjši kot so premeri por, večja je specifična površina. Z elementno analizo smo določili vsebnost ogljika in vodika v vzorcih s karvonom in trimetilolpropan triakrilatom. Rezultate elementne analize smo uporabili za izračun vključenosti karvona in ugotovili, da je med 4 mol. % in 37 mol. %.
Keywords: poliHIPE, terpeni, karvon, mircen, porozni materiali
Published in DKUM: 13.09.2022; Views: 87; Downloads: 12
.pdf Full text (2,68 MB)

10.
Priprava funkcionalnih monomerov iz acikličnih terpenov : diplomsko delo univerzitetnega študijskega programa I. stopnje
Nastja Slavič, 2022, undergraduate thesis

Abstract: Naraščajoče onesnaževanje okolja in izčrpavanje fosilnih virov je v zadnjih letih sprožilo vse več zanimanja za biološko pridobljene monomere na osnovi terpena. Ti so zaradi svoje strukturne raznolikosti vsestranski za uporabo v različnih aplikacijah na številnih področjih. V okviru tega diplomskega dela smo najprej sintetizirali monomere z zaestrenjem izbranega terpenskega alkohola z akriloil kloridom. Izbrali smo tetrahidrogeraniol, citronelol in (1R)-(−)-nopol. Prisotnost hidroksilne skupine na izbranem terpenolu smo uporabili za vključitev akrilatne skupine. Uporabili smo dve topili, in sicer trietilamin za akriloil klorid in diklorometan za izbran terpen. V nadaljevanju nas je zanimalo ali pripravljeni monomeri polimerizirajo, zato smo s polimerizacijo v masi pripravili polimere zamrežene s trimetilolpropan triakrilatom (TMPTA) in etilenglikol dimetakrilatom (EGDMA), kot iniciator pa smo izbrali α,α'-azoisobutironitril (AIBN). S Fourierovo transformacijsko infrardečo spektroskopijo (FTIR) smo preučili kemijsko sestavo sintetiziranih monomerov in polimerov. Uspešnost sinteze monomerov smo preverili s spektroskopijo jedrske magnetne resonance (NMR), z elementno analizo pa smo preučili sestavo polimernega vzorca. Sintetizirani akrilati iz zgoraj omenjenih terpenov bi lahko v prihodnosti predstavljali dobro alternativo nekaterim komercialno dostopnim spojinam na osnovi etilheksila, izoamila in norbornena, ki se trenutno v veliki meri uporabljajo v industriji za vse vrste aplikacij.
Keywords: terpeni, terpenoli, naravni monomeri, esterifikacija, polimerizacija
Published in DKUM: 31.08.2022; Views: 173; Downloads: 37
.pdf Full text (1,85 MB)

Search done in 0.2 sec.
Back to top
Logos of partners University of Maribor University of Ljubljana University of Primorska University of Nova Gorica