1. Korozijski parametri cirkonija v umetni slini z dodatkom želodčne kisline : diplomsko delo univerzitetnega študijskega programa I. stopnjeMartin Borovšak, 2025, undergraduate thesis Abstract: Dentalni implantati so že nekaj časa vse bolj pomemben del moderne dentalne medicine, saj se s splošnim staranjem populacije, tako kot tudi moderno konsumpcijo hrane veča potreba po možnostih za nadomestitev naravnih zob, tako iz funkcionalnega kot tudi iz estetskega vidika. Zobni implantat je sestavljen iz krone, ki predstavlja nadomeščen zob, vijaka, ki krono pritrdi v kost čeljusti in vezivnega materiala, ki krono drži pritrjeno na vijak. V okviru raziskave nas je zanimala funkcija cirkonija kot nadomestnega materiala za izdelavo vijaka zobnega implantata. Specifično, zanimala nas je korozijska odpornost cirkonija v pogojih, katerim bi bil ta vijak izpostavljen v ustni votlini ob prisotnosti želodčnega soka v slini, kar se lahko zgodi ob bruhanju oziroma gastroezofagealnem refluksu.
Vzorce smo testirali z gravimetrično metodo, njihovo površino pa analizirali z elektronskim mikroskopom (SEM). Izpostavili smo jih simulirani slini z dodatkom HCl z vrednostmi pH = 1, 2, 3 ter 4 in jih pasivirali v raztopinah 24, 48, 72 in 96 ur.
Iz zbranih podatkov smo ugotovili, da ima cirkonij, ki tvori tako imenovani lastni oksid (ang. native oxide) dobro lastnost repasiviranja. Najvišjo korozijsko hitrost smo zasledili pri pH = 1 po 72 urah pasiviranja, nakar sledi repasiviranje po 96 urah. Vsi ostali vzorci so najvišjo korozijsko hitrost pridobili po 48 urah izpostavljenosti v mediju in se po tem času vsi repasivirali. Najnižjo korozijsko hitrost opazimo pri pH = 2 po 72 urah pasiviranja. Sklepamo lahko, da je za to razlog puferski sistem, ki je tudi naravno prisoten v slini in očitno izrazito deluje pri pH = 2 ali pa samo termodinamsko obnašanje korozijskega sistema pri teh pogojih. Keywords: cirkonij, korozija, umetna slina, dentalni implantati, želodčna kislina Published in DKUM: 28.10.2025; Views: 0; Downloads: 3
Full text (3,56 MB) |
2. Vpliv procesnih parametrov na biosintezo in razpad klavulanske kisline : diplomsko delo univerzitetnega študijskega programa I. stopnjeAljaž Šparaš, 2025, undergraduate thesis Abstract: V diplomskem delu smo preučevali vpliv različnih procesnih parametrov na biosintezo in razpad klavulanske kisline v fermentacijski brozgi. Namen dela je bil sistematično oceniti, kako pH, temperatura ter začetne koncentracije klavulanske kisline, glicerola, fosfatov in nečistoč vplivajo na prirast v fermentacijskem mediju. Za načrtovanje eksperimentov smo uporabili metodo načrtovanja eksperimentov, vzorce fermentacijske brozge pa smo analizirali z metodo HPLC.
Rezultati kažejo, da ima začetni pH fermentacijske brozge izrazit vpliv na biosintezo in razgradnjo klavulanske kisline, saj se z višjim začetnim pH poveča produkcija klavulanske kisline. Z naraščajočo temperaturo in koncentracijo rastnega medija se znižuje koncentracija sintetizirane klavulanske kisline. Z zviševanjem vsebnosti glicerola in fosfatov v rastnem mediju se prav tako znižuje produktivnost bakterij. Vsebnost nečistote A v mediju nakazuje na razgradnjo klavulanske kisline, zato kaže negativno korelacijo glede na prirast. Drugače je z nečistočo G, ki se je pokazala za pozitivno, saj prirast pozitivno korelira z višjo začetno koncentracijo. Keywords: klavulanska kislina, fermentacija, stabilnost, procesni parametri, regresija Published in DKUM: 18.09.2025; Views: 0; Downloads: 20
Full text (2,50 MB) |
3. Funkcionalizacija tanina kot trajnostnega antioksidanta v recikliranem kompozitu polipropilenaLaura Šantl, 2025, undergraduate thesis Abstract: Potrebe po polimernih materialih, osnovanih iz termoplastov bodisi termosetov, ki jih opredeljujemo kot plastične materiale, naraščajo zaradi njihove vsestranske uporabe. Kljub nenehni rasti proizvodnje se letno reciklira le približno 10 % plastike, 8 % se sežge, preostanek pa konča na odlagališčih, v oceanih in posledično tudi v živih organizmih. To ne povzroča le izčrpavanja neobnovljivih virov energije, temveč tudi vpliva na emisije toplogrednih plinov. Ključna prioriteta EU za doseganje ogljične nevtralnosti do leta 2050 predstavljajo učinkovite strategije za trajnostni razvoj in zmanjšanje CO₂, ki temeljijo na ponovni uporabi recikliranih materialov. Predlagana raziskava obravnava razvoj trajnostnih in reciklirnih kompozitov, katerih glavni izziv je ustvarjanje visoko zmogljivih reciklirnih termoplastičnih kompozitov, ojačanih s polifenoli, kjer naravna polnila nadomeščajo tradicionalna kemična z biološko osnovanimi alternativami.
V sklopu diplomske naloge smo s procesom ekstruzije vroče taline pripravili termoplastični kompozit na osnovi recikliranega polipropilena (PP-r), ojačan z naravnim polnilom taninom (T.P), funkcionaliziranim s citronsko kislino (CA). Preučevali smo vpliv funkcionalizacije T.P na vezavo med polimerno matrico in polnilom ter na fizikalno-kemijske, termične in antioksidativne lastnosti PP-r. Funkcionalizirane delce T.P smo ovrednotili z infrardečo spektroskopijo z oslabljenim popolnim odbojem (ATR-FTIR), termogravimetrično analizo (TGA), dinamičnim sipanjem svetlobe (DLS) in 2,2-difenil-1-pikrilhidrazil (DPPH) metodo, termoplastične kompozite pa z ATR-FTIR spektroskopijo, TGA, diferenčno dinamično kalorimetrijo (DSC) in DPPH metodo. Ugotovili smo, da vzorci z nižjim dodatkom CA izkazujejo najugodnejše ravnovesje lastnosti ter izboljšano kompatibilnost s polimerno matrico. Rezultati potrjujejo potencial funkcionaliziranih naravnih dodatkov pri izboljšavi lastnosti recikliranih polimernih kompozitov, kar predstavlja pomemben korak v smeri razvoja trajnostnih materialov. Keywords: tanin, citronska kislina, reciklirani polimeri, funkcionalizacija, antioksidativnost, termičnoplastični kompoziti, trajnostni materiali Published in DKUM: 12.09.2025; Views: 0; Downloads: 14
Full text (6,05 MB) |
4. Vpliv Ph na kinetiko oksidacije galne kisline : diplomsko delo visokošolskega strokovnega študijskega programa I. stopnjeMatjaž Jalovec, 2025, undergraduate thesis Abstract: Galna kislina je polifenol, ki je osnovni gradnik galotaninov. V naravi so te spojine zelo razširjene v rastlinah in sadju, zato jih ljudje zaužijemo s hrano, uporabljajo pa jih tudi kot konzervanse. Fenolne spojine, med katere spada tudi galna kislina, so pomembne bioaktivne spojine v rastlinskih živilskih izdelkih. Zaradi njih naj bi uživanje hrane rastlinskega izvora ugodno vplivalo na zdravje. Pomembne so tudi raziskave njihove stabilnosti in kateri dejavniki vplivajo nanjo, saj oksidacija fenolnih spojin močno vpliva na lastnosti živil. Izkazalo se je, da je glavni dejavnik zniževanja koncentracije fenolnih spojin oksidacija, oksidacija enega izmed polifenolov, galne kisline, je tudi tema diplomske naloge. Diplomska naloga zajema pripravo raztopine galne kisline v pufrih z različnim pH (5,0; 6,0; 7,0; in 7,4) ter študijo kinetike razpada galne kisline s pomočjo spektrometrije UV-Vis. Preučevanje kinetike je ključnega pomena, saj omogoča vpogled v stabilnost galne kisline, pogoje, pod katerimi ostane stabilna in dejavnike, ki vplivajo na njeno oksidacijo. Pri sami izvedbi poizkusa bi na samo ponovljivost eksperimenta lahko vplivala koncentracija kisika v raztopini, saj neprestano niha in je odvisna od številnih faktorjev. To bomo rešili s prepihovanjem vzorca z dušikom, saj bomo tako izgnali kisik iz raztopine. Raztopini smo nato dodali določeno koncentracijo vodikovega peroksida, ki deluje kot oksidant. Poizkusili bomo še poiskati reakcijski mehanizem, s katerim bi popisali oksidacijo galne kisline v raztopinah in določiti konstante reakcijske hitrosti. Seveda želimo tudi pojasniti, kako različni parametri vplivajo na konstante reakcijske hitrosti. Keywords: oksidacija, vodikov peroksid, galna kislina, konstanta kemijskega ravnotežja Published in DKUM: 10.09.2025; Views: 0; Downloads: 21
Full text (2,21 MB) |
5. Modeliranje proizvodnje ocetne kisline iz bioplina : diplomsko delo univerzitetnega študijskega programa I. stopnjeLeon Strašek, 2025, undergraduate thesis Abstract: Namen diplomskega dela je analiza simuliranja in modeliranja proizvodnje ocetne kisline iz bioplina. Ta proces je simuliran s pomočjo programa Aspen Plus, v katerem smo preverjali vpliv različnih parametrov na produkt. Pri analizi smo ocenjevali vpliv količine metana (CH4) in ogljikovega dioksida (CO2), ki sta glavni vhodni komponenti, ter primer vpliva dodatnega vtoka CO2, ki bi ga reciklirali in ga ponovno uporabili. Zaradi vedno več govora o zeleni kemiji, se je proces energetsko optimiral, da se prihrani pri energentih. Pri iskanju najučinkovitejšega modela je pomagala tudi umetna inteligenca (UI), natančneje program ChatGPT, v katerem se je uporabil GPT, ki je specializiran za simulacije v programu Aspen Plus. Keywords: bioplin, ocetna kislina, ogljikov dioksid, umetna inteligenca, modeliranje, Aspen Plus Published in DKUM: 10.09.2025; Views: 0; Downloads: 21
Full text (2,35 MB) |
6. Izboljšanje stabilnosti fermentacijske brozge klavulanske kisline pred izolacijo z optimiranjem procesnih parametrov : magistrsko deloSimon Zadravec, 2025, master's thesis Abstract: Bakterija Streptomyces clavuligerus med fermentacijskim procesom sintetizira klavulansko kislino (KK), ki učinkovito deluje kot inhibitor β-laktamaz in se uporablja v kombinaciji z antibiotiki za premagovanje bakterijske odpornosti. Nestabilnost KK med proizvodnim procesom predstavlja velik izziv, saj hitro razpada, kar zmanjšuje izkoristek in povečuje stroške proizvodnje. Namen te študije je izboljšati biosintezo KK z osredotočanjem na preučevanje vpliva procesnih parametrov na njeno stabilnost in produkcijo.
V magistrskem delu smo razvili kvantitativni spektrometrični model za merjenje koncentracij KK in glicerola. Razvit model omogoča hitro, učinkovito in robustno analizo teh dveh spojin med eksperimentalnimi poskusi, kar predstavlja izboljšanje v primerjavi s klasičnimi kromatografskimi tehnikami, saj pospeši pridobivanje rezultatov.
Model smo nato uporabili za spremljanje koncentracij KKin glicerola med eksperimentalnimi poskusi, v katerih smo spreminjali različne procesne parametre, kot so mešanje, zračenje, nadtlak, temperatura, redčenje ter kombinirali brozge iz različnih faz produkcijskega cikla S. clavuligerus. Poleg tega smo merili tudi koncentracijo raztopljenega kisika, viskoznost, pH in prisotnost nečistoče A, ki je razgradni produkt klavulanske kisline.
Rezultati so pokazali, da lahko pravilna nastavitev procesnih parametrov bistveno izboljša stabilnost in produktivnost klavulanske kisline. Povečanje zračenja in mešanja ter zvišanje tlaka je prineslo do 5 % izboljšanje izkoristka po 6 urah zadrževalnega časa ter 17 % izboljšanje izkoristka po 27 urah procesa, hkrati pa je koncentracija nečistoče A ostala stabilna, kar kaže na manjšo razgradnjo KK. Posamezno povečanje mešanja, zračenja ali tlaka ni dalo enako učinkovitih rezultatov, čeprav je prispevalo k zmanjšanju razgradnje KK od 11 % do 26 %. Ugotovitve prispevajo k optimizaciji industrijskega procesa proizvodnje KK, saj zmanjšujejo razgradnjo produkta in povečujejo izkoristek, kar vodi v bolj učinkovit proces in nižje stroške proizvodnje. Keywords: klavulanska kislina, fermentacijski proces, stabilnost, optimizacija procesnih parametrov, spektrometrija Published in DKUM: 28.02.2025; Views: 0; Downloads: 52
Full text (5,04 MB) |
7. Mehanizem stabilizacije humanega transportnega proteina transtiretina z rožmarinsko kislinoMeta Kočevar, 2020 Abstract: Dedna transtiretinska amiloidoza je avtosomno dominantna bolezen. Nastane kot posledica mutacije v proteinu transtiretinu. Mutacije povzročajo strukturne spremembe proteina, ki jim sledi disociacija v monomere in kasneje agregacija monomerov ter tvorba amiloidnih vlakenc. Vlakenca se nalagajo v tkivih kot so živčevje, srce in ledvice. Nestabilno strukturo proteina, ki jo povzročajo mutacije, je možno stabilizirati z vezavo majhnih molekul na protein. Ena izmed takšnih molekul je rožmarinska kislina.
V magistrskem delu smo z uporabo računalniških simulacij molekulske dinamike ugotavljali, kako mutacija V30M vpliva na stabilnost strukture proteina transtiretina. Na protein smo vezali tudi rožmarinsko kislino in opazovali, ali se z vezavo stabilnost proteina spremeni. Pri tem smo uporabili dva različna načina parametrizacije polja sil za rožmarinsko kislino.
Za pripravo 6 simulacij molekulske dinamike smo uporabili program CHARMM-GUI, za samo izvedbo simulacij pa program NAMD. Rezultate smo vizualno pregledali in analizirali s programoma Chimera in Cytoscape. Analiza trajektorij molekulskih dinamik je obsegala izračun srednjega kvadrata odstopanja, analizo vodikovih vezi in analizo vseh nekovalentnih kontaktov.
Rezultati, ki smo jih pri tem dobili, kažejo, da mutacija V30M povzroči manj stabilno strukturo transtiretina. Avtomatsko parametrizirana rožmarinska kislina na stabilnost kompleksa protein-ligand za nemutirani protein ni imela velikega vpliva, medtem ko je ročno parametrizirana rožmarinska kislina zmanjšala število kontaktov med nemutiranim proteinom in ligandom. V primeru vezave ročno parametrizirane rožmarinske kisline pa smo zaznali veliko število kontaktov med proteinom in ligandom. Ob vezavi rožmarinske kisline na nemutirani protein smo zaznali manjšo stabilnost proteina. Vezava rožmarinske kisline na mutirani protein pa izboljša stabilnost proteina. Keywords: transtiretin, transtiretinska amiloidoza, rožmarinska kislina, simulacije molekulske dinamike, polje sil, stabilnost proteina Published in DKUM: 10.10.2024; Views: 0; Downloads: 81
Full text (4,82 MB) |
8. Razvoj stacionarne faze za separacijo naravnih spojin : diplomsko delo univerzitetnega študijskega programa I. stopnjeJaka Kodelja, 2024, undergraduate thesis Abstract: Diplomsko delo prikazuje razvoja nove stacionarne faze za izolacijo šestih elagitaninov (ET), galne (GK) in elagične kisline (EK) iz vodnega izvlečka kostanjevega lesa, z uporabo treh različnih polimerov, v vlogi stacionarne faze. Polimere, poli (stiren-ko-divinilbenzen) (PS/DVB), poliakrilat (PA) ter poli (vinilpirolidon-ko-divinilbenzen) (PVP/DVB) smo polimerizirali s suspenzijsko polimerizacijo, z uporabo iniciatorja α,α'-azobisisobutironitrila (AIBN) in stabilizatorjema polivinilpirolidonom (PVP) ter polivinil alkoholom (PVA). S temi polimeri smo napolnili v kromatografsko kolono za hitro kromatografijo ter preverili njihovo učinkovitost za ločevanja ET z uporabo preparativnega HPLC. Uspešnost ločbe smo preverili z analiznim HPLC. Pri tem smo spreminjanjali deleža acetonitrila (ACN) v mobilni fazi, dokler nismo dobili uspešne izolacije ET, GK in EK. Pogosto se je zgodilo, da so se vse komponente kostanjevega izvlečka izločile iz kolone v mrtvem času, ne glede na vrsto uporabljene stacionarne faze ali gradienta. Za takšno stacionarno fazo smo ocenili, da ni ustrezna za ločevanje danih spojin. Pri ločbi se je najbolj izkazala stacionarna faza PVP/DVB. To stacioanrno fazo smo nato uporabili za razvoj metode, s katero smo poskušali dobiti čim boljšo ločbo posameznih elagitaninov. Poleg tega smo opazovali tudi, kako na uspešnost ločbe vpliva povprečna velikost delcev stacionarne faze. Keywords: elagitanini, veskalin, kastalin, veskalagin, kastalagin, galna kislina, elagična kislina, ruburin A, ruburin D, čiščenje, izolacija, HPLC, preparativni HPLC, polimerizacija, suspenzijska polimerizacija Published in DKUM: 16.09.2024; Views: 16; Downloads: 79
Full text (6,17 MB) |
9. Optimizacija proizvodnje magnetnih nanodelcev oblečenih s citronsko kislino na mikroreaktorskem sistemu : diplomsko delo visokošolskega strokovnega študijskega programa I. stopnjeLucija Tement, 2024, undergraduate thesis Abstract: V sklopu diplomskega dela smo sintetizirali magnetne nanodelce (magnetit/maghemit) z uporabo večih modulov na mikroreaktoskem sistemu. Namen diplomskega dela je bil raziskati, kolikšna je optimalna količina citronske kisline, ki jo dodamo sintetiziranim nanodelcem, da so le-ti najbolje prevlečeni in pripravljeni za uporabo v različnih biomedicinskih aplikacijah.
Sintezo nanodelcev smo začeli s pripravo raztopin, katere smo kasneje uporabili na mikroreaktorju. Sinetizirali smo 1 vozrec nanodelcev brez dodatka citronske kisline in 11 različnih vzorcev z isto množino nanodelcev železovega oksida ter različno množino dodane citronske kisline. Vzroce smo nato analizirali z metodo DLS in ugotovili, v katerih primerih je bilo oblačenje uspešno. Merili smo zeta potencial in velikost delcev v odvisnosti od pH. Rezultati kažejo, da je za uspešno sintezo nanodelcev potrebna izoelektrična točka pri pH 6,8. Ugotovili smo, da je bilo oblačenje nanodelcev uspešno pri vzorcih, pri katerih se izoelektrična točka nahaja med pH 2 in 3. Keywords: magnetni nanodelci, Fe3O4, citronska kislina, optimizacija, mikroreaktorski sistem Published in DKUM: 16.09.2024; Views: 13; Downloads: 39
Full text (1,88 MB) |
10. Korozijske lastnosti cirkonija v umetni slini z dodatkom organskih in ortofosforne kisline : diplomsko delo visokošolskega strokovnega študijskega programa I. stopnjeLaura Kobe Stožinič, 2024, undergraduate thesis Abstract: Zaradi vse pogostejše uporabe cirkonijevih implantatov, je bil namen diplomske naloge raziskati korozijske lastnosti cirkonija v umetni slini z dodatkom organskih in ortofosforne kisline.
Osnovna raztopina, ki je služila kot agresivni medij, je bila umetna slina v prisotnosti najpogostejših kislin, ki jih vnašamo v ustno votlino s hrano in pijačo. Kisline, ki smo jih glede na priporočene dnevne vnose dodajali umetni slini, so bile različne organske: vinska, jabolčna in mlečna ter ortofosforna kislina.
Eksperimentalni del smo izvedli z gravimetrično metodo, pri temperaturi 37 °C, kar je optimalna telesna temperatura človeka in pri atmosferskem tlaku 101,3 kPa, na ta način smo se čim bolj približali pogojem v ustni votlini. Pred samim postopkom gravimetrije smo pripravili raztopino umetne sline s preračunanimi količinami organskih in ortofosforne kisline. Sam postopek gravimetrije je vključeval naslednje korake: vzorce, ki smo jih termostatirali smo predhodno ustrezno pripravili, kar je zajemalo postopke brušenja, poliranja, razmastitve, ultrazvočnega čiščenja in sušenja s komprimiranim zrakom. Tako pripravljene vzorce smo stehtali in termostatirali v raztopinah 24, 48, 72 in 96 h. Po pretečenem času smo korodirane vzorce ponovno ustrezno očistili in stehtali. Na podlagi spremembe mase vzorca pred in po izpostavitvi raztopini smo izračunali korozijsko hitrost. Tako smo ugotovili, katera kislina povzroča največje korodiranje cirkonija oziroma v kateri kislini je cirkonij najbolj odporen in tvori stabilen pasivni film. Z vrstičnim elektronskim mikroskopiranjem smo posneli površine nekaterih vzorcev.
Po 24, 48, 72 in 96 urni pasivaciji, so rezultati pokazali, da na spološno cirkonij tvori najbolj stabilen pasivni film v raztopini umetne sline z dodatkom jabolčne kisline. Najmanj odporen je v raztopini umetne sline z dodatkom mlečne kisline do 48 ur pasivacije, po 48 urah pa korozijske hitrosti cirkonija v raztopini umetne sline z dodatkom mlečne kisline padajo, medtem, ko v raztopini umetne sline z dodatkom vinske kisline naraščajo. Izračunane korozijske hitrosti so v splošnem nizke, kar pomeni, da je cirkonij v kovinski obliki glede korozije primeren material za medicinske vsadke. Keywords: cirkonij, umetna slina, dentalni implantati, korozija, organske kisline, ortofosforna kislina Published in DKUM: 10.09.2024; Views: 63; Downloads: 28
Full text (3,16 MB) |