1. Zelene tehnologije za dostavne sisteme funkcionalnih agensov - laktobacilov : diplomsko delo univerzitetnega študijskega programa I. stopnjeLaura Furman, 2022, diplomsko delo Opis: Diplomska naloga je temeljila na razvoju elektropredenih materialov kot dostavnih sistemov za laktobacile. Eksperimentalni del je vključeval pripravo polimernih formulacij polietilen oksida (PEO), PEO z laktoferinom (LF), PEO s probiotičnim sevom L. paragasseri K7 (LK7) ter PEO s kombinacijo LF in LK7. Preden smo polimerne formulacije izpostavili elektropredenju, smo jim določili pH vrednost, viskoznost, prevodnost in površinsko napetost. Polipropilenska tkanina je služila kot nosilni substrat za nanos nastalih nanovlaken iz tekočih formulacij med postopkom elektropredenja. Pogoji za optimalni nastanek nanovlaken so bili pri napetosti 40 kV in razdalji 210 mm med zgornjo in spodnjo elektrodo. Nastalim nanovlaknatim strukturam smo določili funkcionalne skupine s FT-IR spektroskopijo, elementno sestavo z rentgenskim fotoelektronskim spektrofometrom (XPS) in morfološko strukturo z vrstičnim elektronskim mikroskopom (SEM). Elektropredene vzorce smo gravimetrično ovrednotili in jim pomerili prepustnost zraka. S Tyndallovim efektom in z določanjem motnosti in optično mikroskopijo smo preverili topnost elektropredenih vzorcev. Antioksidativni učinek elektropredenih materialov smo ovrednotili z ABTS metodo. Z analizo preživetja in sproščanja smo določili delež preživelih in sproščenih probiotičnih bakterij LK7 iz elektropredenih materialov. Ugotavljali smo tudi vpliv staranja in skladiščenja elektropredenih vzorcev na preživetje in sproščanje LK7.
FT-IR spektroskopija je nakazovala vključitev laktoferina in laktobacilov v strukturi elektropredenih materialov. Z rentgensko fotoelektronsko spektrometrijo (XPS) smo ugotovili, da je v elementarni sestavi površine pri vseh elektropredenih vzorcih opaziti predvsem prisotnost deležev elementa kisika, ogljika in fosforja ter majhne vrednosti elementa kalija. V primerjavi z nosilnim substratom se je pri vseh elektropredenih vzorcih atomski delež kisika povečal, kar nakazuje na uspešno vključitev LF in LB v elektropredene vzorce. Iz SEM posnetkov predvidevamo, da se LK7 zaradi svoje velikosti ni ujel v nastala nanovlakna, temveč je ostal med mrežami nanovlaken. Izhodne učinkovine laktoferin (LF) in laktobacili (LB) izkazujejo 100 % antioksidativno inhibicijo. Med elektropredenimi vzorci izkazuje najvišjo vrednost IEt (%) vzorec, ki ima vključeni obe učinkovini (PEO/LF/LB) in po 60. minutah doseže vrednost 69 %. Z analizo preživetja in sproščanja smo ugotovili, da so se laktobacili iz elektropredenih vzorcev sprostili takoj ob stiku z raztopino fosfatnega pufra. Delež preživelih in sproščenih bakterij je bil največji pri sveže analiziranih vzorcih v primerjavi s 3-dni staranimi vzorci. Prav tako pogoji shranjevanja (temperatura in vlaga) niso prispevali k izboljšanju preživetju laktobacilov.
Rezultati preživetja in sproščanja probiotičnega seva L. paragasseri K7 nakazujejo, da so v diplomskem delu razviti elektropredeni materili primerni kot dostavni sistem s takojšnjim učinkovitim delovanjem. Kot takšni dostavni sistemi bi lahko potencialno izkazovali uporabno vrednost na področju medinskih pripomočkov kot ženski tamponi za zdravljenje vaginalnih vnetij, obloge za celjenje ran ali kot terapevtske blazinice za dojenje, namenjene zdravljenju vnetih in poškodovanih prsnih bradavic. Ključne besede: elektropredenje, laktoferin, laktobacili, dostavni sistem, nanovlakna Objavljeno v DKUM: 28.10.2022; Ogledov: 245; Prenosov: 50
Celotno besedilo (3,40 MB) |
2. Sinteza in uporaba maghemitnih nanodelcev funkcionaliziranih s polisaharidom za adsorpcijo elementov redkih zemelj : magistrsko deloMatjaž Rantaša, 2022, magistrsko delo Opis: Magistrsko delo zajema sintezo magnetnih maghemitnih nanodelcev (MND), njihovo površinsko funkcionalizacijo s polisaharidom hondroitin sulfatom (HS) in raziskavo adsorpcije neodimovih (III) ionov (Nd3+) na magnetne nanoadsorbente. Namen magistrske naloge je bil ustvariti stabilne adsorbente, ki bi služili za vezavo in nadaljnjo regeneracijo elementov redkih zemelj (REE) iz vodnih raztopin. Magnetne nanoadsorbente smo karakterizirali s Fourierjevo transformirano infrardečo spektroskopijo na oslabljeni totalni odboj (ATR-FTIR), termogravimetrično analizo (TGA), dinamičnim sipanjem laserske svetlobe (DLS), X-žarkovno fotoelektronsko spektroskopijo (XPS), rentgensko praškovno difrakcijo (XRD), transmisijsko elektronsko mikroskopijo (TEM) in masno spektrometrijo sekundarnih ionov z analizatorjem na čas preleta (ToF-SIMS). Izvedene so bile magnetne meritve, meritve zeta potenciala, meritve skupnega organskega ogljika (TOC), naredili smo polielektrolitsko titracijo HS. Adsorpcijo nevezanega Nd3+ v supernatantu smo po odstranitvi magnetnih nanoadsorbentov merili z UV-VIS spektroskopijo. Tekom meritev smo preverjali vpliv kontaktnega časa, pH delovne raztopine in vpliv mase uporabljenega nanoadsorbenta. V tem magistrskem delu so zbrani podatki vseh sintez in funkcionalizacij, ki so bile izvedene. Podrobno so razloženi rezultati karakterizacij, podana je diskusija adsorpcije z vsemi slikami, grafi in tabelami, ki so nastale med izvajanjem eksperimentalnega dela. Rezultati kažejo, da se na funkcionalizirane MND adsorbirajo Nd3+, vendar sama metoda UV-VIS ni primerna za meritve adsorpcije v danem koncentracijskem območju delovnih raztopin in določitev adsorpcijske kapacitete. Ključne besede: maghemitni nanodelci, hondroitin sulfat, neodim, adsorpcija, UV-VIS spektroskopija Objavljeno v DKUM: 09.09.2022; Ogledov: 265; Prenosov: 81
Celotno besedilo (4,13 MB) |
3. Funkcionalizacija zaščitnih mask z uporabo naravnih snovi : diplomsko delo visokošolskega strokovnega študijskega programa I. stopnjeMaša Vračevič, 2022, diplomsko delo Opis: Zaščitne maske filtrirajo mikrobne delce in ščitijo uporabnika pred škodljivimi delci. Ključnega pomena za zaščito uporabnika in ljudi v njegovi okolici je zaščita pred nalezljivimi boleznimi. V ta namen je potrebna uporaba protimikrobnih sredstev, kot sta laktoferina in katehin.Za lažji nanos na površino maske smo pripravili raztopini, ki smo ju s pršenjem nanesli na notranjo površino sloja maske iz polipropilena (PP).
Prisotnost potencialnih antiviralnih agensov na površini smo določili z gravimetrično tehniko tehtanja vzorcev pred in po pršenju, s spektroskopskimi metodami in z merjenjem naboja na površini s tehniko določanja zeta potenciala. Pri metodi x-žarkovne rentgenske spektroskopije (XPS) smo določali elementno sestavo na podlagi fotoefekta. Prisotnost agensov smo potrdili, če je bil na površini prisoten element, ki ni izhajal iz polipropilena. Z metodo infrardeče spektroskopije s Fourierjevo transformacijo (ATR-FTIR) smo na podlagi sevanja infrardeče svetlobe v spektrometru dobili spektre. Vrhove spektrov laktoferina in katehina smo primerjali z dobljenimi spektri vzorcev in v primeru ujemanja vrhov določili prisotnost nanešenih agensov na površini. Da smo preverili kemijsko stabilnost vzorcev po simulaciji človeške sape, smo ponovno uporabili gravimetrično tehniko tehtanja in spektroskopsko metodo ATR-FTIR. Za določanje omočljivosti modificirane površine smo uporabili metodo goniometrije, kjer smo z doziranjem kapljic na površino izmerili stične kote. Zračno prepustnost vzorcev smo merili na podlagi različnih tlakov na napravi Karl Shroder KG air permeability tester. Protimikrobno delovanje površine vzorcev pa smo določili s testi antiviralnosti na petrijevkah.
Analize, ki so bile narejene za dokaz prisotnosti slojev laktoferina in katehina na površini, so v večini pokazale prisotnost raztopine laktoferina. Sloj katehina ni bil prisoten na površini vzorca glede na rezultate merjenja zeta potenciala in spektrov dobljenih pri metodi ATR-FTIR. Prisotnost posameznih slojev nanosa pa je bila zaznana pri rezultatih antiviralnosti. Ti so pokazali, da v primeru popršenih vzorcev zunanjega sloja maske pride do redukcije oziroma zmanjšanja nastajanja modelnih virusov v primerjavi z nepopršenim materialom. Izmerjeni stični koti so pokazali, da imamo hidrofobno površino vzorcev, kar zagotavlja manjšo omočlljivost materiala. Z določanjem zračne prepustnosti smo želeli dokazati, da material omogoča zadostno prepustnost zraka, če na površino materiala nanesemo sloje antiviralnih agensov. Ključne besede: polipropilen, laktoferin, katehin, antiviralnost, spektroskopija Objavljeno v DKUM: 05.09.2022; Ogledov: 244; Prenosov: 73
Celotno besedilo (5,21 MB) |
4. Evaluation of LNPs as an emulsion stabilizer in Pickering emulsions for cosmetic applications : master's thesisNicole Blažević, 2022, magistrsko delo Opis: The growing concern about the environmental impact and human health risk related to the excessive use of synthetic ingredients in cosmetics and topical formulations calls for the exploration of safe and sustainable natural alternatives. Kraft lignin is a polyphenolic compound generated as a by-product from the kraft pulping process in large quantities annually worldwide. In addition to its commercial availability, its structural features and diverse functional properties make it worth to be considered as a bio‐active ingredient for cosmetic and personal care products.
The intrinsic limitations of its native form for the development of high-performance products can be overcome by morphology control through particle size reduction to nanoscale. Therefore, in this research lignin nanoparticles were evaluated for the stabilization of Pickering emulsions. First, a screening of conditions and ingredients was carried out to assess the most suitable parameters for the synthesis of emulsions. The synthesis of final Pickering emulsions was performed using a rotor-stator homogenizer followed by ultrasound. The quality of emulsions stabilized with LNPs were assessed in relation to the emulsification process parameters and ingredients used in the formulation. In generenal, higher concentration of LNPs and volume of oil favoured the emulsion stability. Sun protection factor test showed promising values for application of LNPs in the sunscreen field. We compared the SPF of emulsions prepared with orange, coconut, and paraffin oil. The results showed that emulsion with orange oil had the highest SPF at 16.5, with coconut oil it was 8.8, and the lowest for emulsion with paraffin oil which was 1.7. Ključne besede: lignin, LNPs, oils, Pickering emulsions Objavljeno v DKUM: 05.09.2022; Ogledov: 480; Prenosov: 0
Celotno besedilo (6,36 MB) |
5. Volumetrična metoda določevanja prostega in vezanega ogljikovega dioksida v vodah : diplomsko delo univerzitetnega študijskega programa I. stopnjeAleksandra Ferenc, 2022, diplomsko delo Opis: Raztopljeni anorganski ogljik (DIC) je prisoten v vseh naravnih vodah v prosti obliki kot raztopljeni ogljikov dioksid in vezani obliki kot hidrogen karbonatni in karbonatni ion. Agresivna ogljikova kislina je v vodi prisotna kadar imamo preseženo količino CO2.
Raztopljeni CO2 je glavna spremenljivka v kemiji vod in je običajno glavna kislina v celinskih vodah na katere ni vplival kisli dež ter je glavni krivec za raztapljanje karbonatnih kamnin. Te reakcije pretvorijo raztopljeni CO2 v HCO3- in CO32- ione, kar vpliva na alkaliteto vode. Alkaliteta je zelo pomemben parameter pri ovrednotenju kemijskega stanja naravnih vod. Pomeni sposobnost vode, da nevtralizira povečano koncentracijo H3O+ ionov.
Ugotovitve dokazujejo, da klasičnih izračunov alkalitete za površinske naravne vode ne moremo uporabiti za geotermalne vode, podtalnice in deževnice.
V diplomskem delu je prikazana volumetrična analiza (odprt sistem) prostega in vezanega CO2, katerega vsebnosti so odvisne od temperature in pH vode.
Rezultati volumetrične metode kažejo, da količina CO2 v obliki ogljikove kisline z naraščanjem pH pada. Vsebnost hidrogen karbonatnih ionov do pH 8,2 narašča, kjer koncentracija doseže vrh, z nadaljnjim naraščanjem pH se vsebnost HCO3- začne nižati, viša pa se koncentracija CO32- ionov.
Nadalje se je izkazalo, da na količino posameznih vrst CO2 vpliva tudi temperatura. Z višanjem temperature se v vodi raztaplja manjša količina CO2, kar lahko ima za posledico izločanje apnenca. Pri primerjavi rezultatov, ki mo jih pridobili pri približno enakih temperaturah, pride do odstopanja vsebnosti ogljikovih vrst, pri čemer je potrebno upoštevati, da so vzorci bili odvzetih na različnih mestih z različno geološko sestavo tal. Ključne besede: prosti CO2 v vodi, vezani CO2, agresivna ogljikova kislina, hidrogen karbonatni ion v vodi, karbonatni ion v vodi Objavljeno v DKUM: 23.05.2022; Ogledov: 331; Prenosov: 59
Celotno besedilo (2,77 MB) |
6. Vpliv strukture perja in dodatkov na odstranitev težkohlapnih lipofilnih substanc : magistrsko deloPetra Knaus, 2022, magistrsko delo Opis: Perje je kot odpadek nedvomno količinsko zadostno, lahko dostopno in poceni, poleg tega pa se ponaša s številnimi fizikalno-kemijskimi lastnostmi, katere lahko v prid izkoristimo za raznorazne aplikacije. S ponovno uporabo odpadnega perja, z nastalo količino odpadkov tako prispevamo k razvoju okolju prijaznejših produktov.
Namen magistrskega dela je bil raziskati možnost uporabe odpadnega perja kot adsorpcijski material za odstranitev težkohlapnih lipofilnih substanc (npr. odstranjevanje oljnih razlitij v vodno okolje). Pri tem smo se osredotočili predvsem na vpliv same strukture perja na sposobnost adsorpcije in le-to dodatno preučevali z dodajanjem dveh različnih zeolitov. Bistvo dodatka zeolitov pa je predstavljalo tudi končno ravnanje z adsorbiranim oljem, saj smo s tem želeli hkrati tudi izboljšati kvaliteto adsorbiranega olja za nadaljnjo obdelavo oz. uporabo nastalega odpadka (npr. v termične namene (ogrevanje)).
Pri delu smo uporabljali Karl-Fisherjevo titracijo, ATR-FTIR spektroskopijo, EDXRF rentgensko fluorescenčno spektroskopijo in goniometrijo, pri čemer slednja ni bila uspešna zaradi nezmožnosti priprave primernega vzorca za izvedbo analize, zaradi samih karakteristih vzorcev.
Adsorpcijske lastnosti materialov in kompozitov smo določali v skladu s sandardom ASTM F726-12.
Glede na dobljene rezultate smo ugotovili, da struktura perja bistveno vpliva na sposobnost adsorpcije, in sicer smo dobili boljše rezultate pri narezanem perju, saj ima le-ta večjo aktivno površino in boljšo razporeditev samega materiala v primerjavi s celim perjem. Pri tem smo prav tako ugotovili, da sta oba materiala, v katera smo pakirali adsorbentski material primerna, vendar je material iz bombaža zaradi same strukture (gostejše tkanje) v primerjavi s tkanino iz viskoze učinkovitejši, saj adsorbira in tudi zadrži več adsorbiranega olja. Ob primerjavi obeh materialov je uporaba bombaža tudi okolju prijaznejši material, kar se tiče končne obdelave nastalega odpadka. Ob dodajanju zeolitov se je masa adsorbiranega olja zmanjšala v vseh primerih, v primerjavi s kompoziti pripravljeni samo s perjem. Zeoliti prav tako niso doprinesli k adsorpciji primesi (težkih kovin in ostalih elementov) iz adsorbiranega olja, kvečjemu so se v olje izločile prisotne snovi iz posameznih materialov.
Tako lahko za zaključek sklenemo, da se je kompozit iz narezanega perja in bombaža, brez dodatkov zeolitov, izkazal kot najprimernejši kot adsorpcijsko sredstvo za odstranjevanje težko hlapnih lipofilnih substanc. Ključne besede: perutninsko perje, zeolit, težkohlapne lipofilne substance, adsorpcija olja Objavljeno v DKUM: 16.05.2022; Ogledov: 427; Prenosov: 25
Celotno besedilo (2,60 MB) |
7. Uporaba procesa osmoze za koncentriranje kisle sirotke : diplomsko delo univerzitetnega študijskega programa I. stopnjeTomaž Gabrovec, 2022, diplomsko delo Opis: Kisla sirotka, kot stranski produkt mlekarske industrije, ne predstavlja samo vse večjega okoljskega problema, ampak je tudi potencialno pomemben vir različnih nutrientov. Namen tega diplomskega dela je bil proučiti uporabnost procesa osmoze za koncentriranje kisle sirotke, proizvedene na območju Slovenije. Kot polprepustno membrano pri delu smo uporabili votlo-vlaknasto biomimetično akvaporinsko membrano, z vgrajenimi molekulami proteina akvaporina v njeno notranjo strukturo. Prav tako je bila testirana uporabnost 1 M natrijevega klorida, 1 M kuhinjske soli, morske vode ter 1,36 M amonijevega hidrogenkarbonata kot gonilne raztopine. Uspešnost procesa koncentriranja je bila spremljana z meritvami fluksa vode, osmotskega tlaka, povratnega fluksa topljenca ter vsebnosti beljakovine laktoferina v vhodni raztopini. Med testiranimi gonilnimi raztopinami je najslabše lastnosti izkazala raztopina 1,36 M amonijevega hidrogenkarbonata. Po drugi strani pa, pri uporabi 1 M natrijevega klorida in 1 molarne kuhinjske soli kot gonilnih raztopin, ni bilo opaziti razlik v izrabi procesa niti v delovanju same membrane. Pri poskusih z morsko vodo smo dobili nekoliko slabše rezultate v primerjavi z natrijevim kloridom in kuhinjsko soljo kot gonilno raztopino in je lahko z ekonomskega vidika dobra alternativa za uporabo v procesu osmoze, glede na njeno razširjenost po svetu. Da bi izkoristili potencial akvaporinske membrane v procesu osmoze, je bilo potrebno po vsaki filtraciji očistiti njeno površino. V naši raziskavi je bilo ustrezno čiščenje doseženo le z uporabo deionizirane vode. Rezultati te študije so pokazali, da se proces osmoze lahko uporabi za obdelavo oziroma koncentriranje stranskih produktov mlekarske industrije (predvsem kisle sirotke), z namenom pridobitve novih izdelkov z dodano tržno vrednostjo. Ključne besede: osmoza, votlo-vlaknaste membrane, gonilna raztopina, sirotkine beljakovine, laktoferin, tekočinska kromatografija visoke ločljivosti Objavljeno v DKUM: 29.03.2022; Ogledov: 425; Prenosov: 40
Celotno besedilo (9,15 MB) |
8. Študija adsorpcije lipofilnih snovi na bentonit : diplomsko delo univerzitetnega študijskega programa I. stopnjeDavid Homšak, 2021, diplomsko delo Opis: Namen diplomske naloge je preučiti adsorpcijske sposobnosti bentonita za odstranjevanje lipofilnih snovi iz vodnih raztopin.
Vzorec bentonita smo karakterizirali; opravili analizo za določitev elementarne sestave z vrstičnim mikroskopom, izmerili zeta potencial in porazdelitev velikosti delcev. Vrednost zeta potenciala je znašala 0,229 mV. Povprečna velikost delcev je znašala 1833 nm. PDI pa je znašal 0,52.
Učinkovitost adsorpcije smo analizirali gravimetrično. Za ekstrakcijo smo uporabljali n-heksan. Na modelni raztopini sončničnega olja s koncentracijo 6,92 g/L smo ob dodatku 1 g bentonita in stresanju 18 h uspeli odstraniti 98,5 % lipofilnih snovi iz vodne raztopine. Eksperimentalni podatki sledijo Freundlichovi in Langmuirjevi izotermi, vendar je ujemanje večje z Freundlichovo. Zato sklepamo, da je adsorpcija večplastna. Adsorpcijska kapaciteta je znašala 2322 mg/g.
Bentonit smo preizkusili še na realnem vzorcu odpadne vode iz kozmetične industrije. Stresali smo 18 h ob dodatku 1 g bentonita. Učinkovitost adsorpcije je z naraščujočo koncentracijo lipofilnih snovi v vzorcu padala. Pri začetni koncentraciji 446 mg/L smo iz vodne raztopine vzorca uspeli odstraniti 93,0 % lipofilnih snovi. Raztopinam vzorca smo izmerili tudi pH. Ta je znašal ~7.1 in je s koncentracijo rahlo naraščal.
Izrabljeni bentonit smo poskusili regenerirati z 0,1 M razt. NaOH. Regenerirali smo 4 h. Postopek smo ponovili skupno štirikrat. Učinkovitost adsorpcije je že po prvi regeneraciji precej padla, po nadaljnih ponovitvah pa ni padala. Podaljšanje časa regeneracije na 18 h ni imelo vpliva. Dvig koncentracije na 2 M je zvišal obnovitev adsorpcijske sposobnosti s 30 na 50%. Regeneracija bentonita tako ni bila uspešna. Ključne besede: bentonit, težkohlapne lipofilne snovi, adsorpcija, regeneracija, odpadne vode Objavljeno v DKUM: 06.10.2021; Ogledov: 635; Prenosov: 39
Celotno besedilo (2,74 MB) |
9. Odstranjevanje težkih kovin iz odpadne vode z uporabo glinenega adsorbenta : diplomsko delo visokošolskega strokovnega študijskega programa I. stopnjeBlaž Vidovič, 2021, diplomsko delo Opis: Planet Zemlja se v 20. in 21. stoletju spopada z najbolj onesnaženim obdobjem človeškega obstoja. Velik problem onesnaževanja med drugim predstavljajo tudi težke kovine, ki se v ionski obliki pojavljajo v pitni vodi.
V diplomski nalogi smo kot cenovno dostopen adsorbent uporabili glino, ki se je do neke mere izkazala za potencialen adsorbent težkih kovin kot so baker, nikelj in krom. Glini smo najprej določili velikost delcev in zeta potencial. V modelnih raztopinah smo raziskovali adsorpcijo posamičnih kovinskih ionov in kovin v vzorcih odpadne vode. V modelnih raztopinah smo uporabljali sledeče koncentracije: (Cu2+) = (Ni2+ ) = 50 mg/l in (Cr6+) = 20 mg/l. Masno koncentracijo kovinskih ionov v odpadni vodi smo določili s spektroskopsko tehniko, kjer smo uporabili kivetne teste. Pri vseh adsorpcijah smo uporabili 50 ml modelne raztopine oziroma vzorca odpadne vode. Preučevali smo, ali masa gline vpliva na adsorpcijo in če medsebojna interakcija kovinskih ionov vpliva na delež adsorbiranih ionov. Poskuse smo naredili na 0,5 g, 1 g, 5 g, 7 g in 10 g gline in preostalo vsebnost kovinskih ionov merili po 30, 60, 120, 180 in 1440 minutah.
Meritve so pokazale, da je povprečna velikost delcev gline 1285 nm, povprečen zeta potencial pa znaša -22,2 mV.
Ugotovili smo, da je adsorpcija kovinskih ionov največja, ko je masa adsorbenta 10 g, najnižja pa, ko je masa adsorbenta 0,5 g. Najboljše se je adsorbiral Cu2+, kjer je bila uspešnost odstranjenosti iona pri 10 g gline kar 99,4 %. Sledita mu Ni2+ z 58 % in Cr6+ z 45 % adsorpcijo. Pri medsebojnem vplivu ionov pa je adsorpcija vseh ionov bila nižja kot sicer. Cu2+ z 81,25 %, Ni2+ z 47 % in Cr6+ z 29,4 % adsorpcijo. Medsebojni vpliv posameznih ionov smo preverjali na 10 g gline. Izkazalo se je tudi, da ko smo večali maso adsorbenta, je kapaciteta adsorpcije padala. Tukaj smo prišli do spoznanja, da je razmerje med maso adsorbenta in maso adsorbata zelo pomembno, saj vpliva na Freundlich-ove in Langmuir-jeve parametre. Ključne besede: adsorpcija, glina, baker, nikelj, krom, spektrofotometrija Objavljeno v DKUM: 22.09.2021; Ogledov: 576; Prenosov: 119
Celotno besedilo (2,78 MB) |
10. Razvoj in karakterizacija nanovlaken s kapsuliranimi probiotiki : magistrsko deloŠpela Slapničar, 2021, magistrsko delo Opis: Probiotiki so živi mikroorganizmi, ki so koristni za gostitelja za preprečevanje rasti potencialno škodljivih bakterij ter za izboljšanje imunskega odziva. Razvoj nanovlaken s kapsuliranimi probiotiki je razmeroma nov postopek, saj nanovlakna predstavljajo nov in učinkovit dostavni sistem za probiotike.
Eksperimentalni del je zajemal pripravo in karakterizacijo posameznih raztopin polimerov (PEO, NaALG) ter izbiro ustrezne koncentracije probiotika (svežega in liofiliziranega), ki smo ga nato dodali v polimerno raztopino (NaAlg:PEO v volumskem razmerju 1:1, oznaka PA). Za določitev optimalnih parametrov elektropredenja smo raztopinam PEO, PA, PA z inulinom (PAI), PA z liofiliziranim probiotikom (PAP), PA z inulinom in liofiliziranim probiotikom (PAIP) ter PA z inulinom in svežim probiotikom (PAIPs) izmerili prevodnost, viskoznost, pH ter površinsko napetost. Raztopine PAI, PAIP in PAIPs vsebujejo inulin, ki deluje kot prebiotik in smo ga dodali, da izboljša preživelost probiotika Lactobacillus paragasseri K7.
Učinkovitost formiranih nanovlaken smo preverili z vrstičnim elektronskim mikroskopom (SEM), ujetje probiotika v nanovlakna pa smo dokazovali s Fourierjevo infrardečo (FT-IR) ter rentgensko fotoelektronsko spektroskopijo (XPS). Antioksidativen potencial vgrajenega probiotika v nanovlaknih smo preverjali z indirektno metodo določanja z ABTS radikalom ((2,2'-azino-bis(3-etilbenzotiazolin-6-sulfonska kislina)). Efektivnost učinkovanja sproščenega probiotika v različnih časovnih intervalih smo spremljali z metodo sproščanja probiotika, z metodo cone inhibicije pa smo preverili protimikrobno učinkovitost.
Ugotovili smo, da se pri dodatku 3*1010 liofiliziranega probiotika L. paragasseri K7 v 20 ml polimerne raztopine, nanovlakna niso formirala, zaradi visoke prevodnosti. Dokazali smo, da se z nižanjem pH zniža tudi viskoznost polimerne raztopine z liofiliziranimi probiotikom L. paragasseri K7. Pri dodatku svežega probiotika v polimerno raztopino NaALG:PEO ter inulina (PAIPs) se nanovlakna niso formirala. Pri ostalih polimernih raztopinah so se nanovlakna tvorila, najdebelejša pri raztopini PAIP (0,8-1,6 µm), najtanjša pri PA (0,1-0,3 µm).
Rezultati so pokazali, da kompozitni material PAP, PAIP, PAIPs ni antioksidativen. Liofiliziran probiotik L. paragasseri K7 sam po sebi je antioksidativen, saj je njegova IEt kar 100,0 %.
Pri analizi sproščanja probiotika se je najbolje izkazal napreden material PAP z liofiliziranim probiotikom, vsi trije analizirani kompozitni materiali (PAP, PAIP, PAIPs) so v kratkem času sprostili ves ujet probiotik. Za raztopino PAIPs smo naredili še preizkus inhibicije rasti testnih bakterij (Escherichia coli ter Staphylococcus aureus), vendar nismo zaznali cone inhibicije.
Iz rezultatov lahko sklepamo, da je bil razvoj nanovlaken uspešen. Uporaba nanovlaken s kapsuliranim probiotikom je bolj primerna za medicinske materiale s krajšim zahtevanim časovnim sproščanjem, do 24 ur. Izdelani produkti bi bili primerni za zdravljenje ran, tampone ter kot dostavni sistem v prehrani – zagotovi enostaven vnos polprodukta v končni izdelek. Ključne besede: probiotiki, elektropredenje, nanovlakna, Lactobacillus paragasseri K7, antioksidativnost, inhibicija rasti testnih bakterij Objavljeno v DKUM: 22.09.2021; Ogledov: 852; Prenosov: 162
Celotno besedilo (3,27 MB) |