1. Liposomes: recent progress on nanoparticles production and their usage in medicineMiha Peruš, Maša Knez Marevci, Petra Kotnik, 2026, pregledni znanstveni članek Opis: Since the discovery of the first nanoparticles, scientists have developed controlled-release drugs, in which nanoparticles play a crucial role as drug carriers. Nanoparticles enable targeted and controlled release, but also face some challenges in their application, production and storage in vivo. The most used nanoparticles for drug encapsulation are liposomes. Liposomes consist of a lipid bilayer membrane that separates the inner hydrophilic/aqueous core from the surrounding environment. In the process known as encapsulation, an active ingredient is added that is either hydrophobic or hydrophilic. Their production is a challenge. Therefore, various production methods have been developed (thin film hydration, reverse phase evaporation, microfluidic methods, etc.) to achieve high encapsulation efficiency, stability and improved drug delivery in vivo. In medical treatment, liposomes are already used as carriers for analgesics, drugs to prevent and treat a variety of diseases (fungal, bacterial, and viral infections) and chemotherapeutics to treat various types of cancer (docetaxel, paclitaxel, doxorubicin, etc.). This article gives an insight into the methods of liposome production, ranging from conventional to more modern techniques with their advantages and disadvantages of the encapsulated substances and their use in medicine.
Ključne besede: nanoparticles, drug delivery, liposome preparation methods, liposome applications, medical substances, nanodelci, prenos zdravil, liposomi, medicinske sestavine
Objavljeno v DKUM: 06.11.2025; Ogledov: 0; Prenosov: 9
 Celotno besedilo (10,54 MB) |
2. Razvoj magnetno-zeolitnega nanokompozita na osnovi mikrovalovno sintetiziranih magnetnih nanodelcev : diplomsko delo univerzitetnega študijskega programa I. stopnjeLucija Lučka Durič, 2025, diplomsko delo Opis: V diplomskem delu je zajeta sinteza MND in magnetno-zeolitnega nanokompozita z mikrovalovno pečico, pri različnih razmerjih med zeolitom 4A in MND. Nadalje je obravnavana karakterizacija dobljenih produktov pri različnih razmerjih med zeolitom 4A in MND, in sicer 1:1, 2:1, 3:1 in 5:1. Karakterizacijo smo izvedli s Fourierjevo transformirano infrardečo spektroskopijo (FTIR), termogravimetrično analizo (TGA), dinamičnim sipanjem svetlobe (DLS), vrstično elektronsko mikroskopijo (SEM), Brunauer–Emmett–Tellerjevo metodo (BET) in vibracijskim vzorčnim magnetometrom (VSM). Rezultati kažejo, da so magnetno-zeolitni nanokompoziti bili uspešno sintetizirani z mikrovalovno metodo. FTIR in TGA potrjujeta prisotnost obeh komponent, torej zeolita 4A in MND, kjer so pri TGA opazne spremembe povezane z vezano vodo in specifični signali na FTIR spektrih za obe komponenti magnetno-zeolitnega nankompozita. Meritve velikosti delcev potrjujejo njihovo nanometrsko območje in nagnjenost k agregaciji v odvisnosti od časa. Nadalje magnetne meritve kažejo superparamagnetno obnašanje delcev, ki se zmanjšuje z večanjem količine zeolita, ki je nemagneten. Podobno je opazno tudi pri BET, kjer površina in prostornina pri razmerju med zeolitom 4A in MND 1:1 in 5:1 ob povečanem dodatku zeolita upadeta na polovico.
Ključne besede: zeolit, magnetni nanodelci, magnetno-zeolitni nanokompozit, mikrovalovna metoda in nanoplastika
Objavljeno v DKUM: 24.09.2025; Ogledov: 0; Prenosov: 27
Celotno besedilo (2,15 MB) |
3. Sinteza in karakterizacija magnetno-zeolitnega nanokompozita na osnovi funkcionaliziranih magnetnih nanodelcev : diplomsko delo univerzitetnega študijskega programa I. stopnjeMeta Krepfl, 2025, diplomsko delo Opis: Magnetno-zeolitni nanokompozit združuje magnetne in adsorpcijske lastnosti, kar je zelo uporabno pri odstranjevanju mikroplastike in nanoplastike iz odpadnih voda. Namen tega diplomskega dela je bila sinteza in karakterizacija magnetno-zeolitnega nanokompozita pri treh različnih pH vrednostih: 4, 7 in 9. Na začetku smo s soobarjalno metodo sintetizirali magnetne nanodelce, ki smo jih kasneje funkcionalizirali s tetraetil ortosilikatom. S funkcionalizacijo magnetnih nanodelcev smo izboljšali njihovo stabilnost in preprečili aglomeracijo ter posedanje. S pomočjo funkcionaliziranih magnetnih nanodelcev smo nadalje z zeolitom 4A sintetizirali magnetno-zeolitni nanokompozit. Vzorce smo okarakterizirali s termogravimetrično analizo, Fourierjevo transformirano infrardečo spektroskopijo in dinamičnim sipanjem svetlobe, na določenih vzorcih smo opravili površinsko in transmisijsko elektronsko mikroskopijo ter BET meritve. Najboljše rezultate smo dobili pri magnetno-zeolitnem nanokompozitu, ki je bil sintetiziran pri pH 7. Ta nanokompozit bi se najbolje izkazal pri čiščenju odpadnih voda.
Ključne besede: magnetni nanodelci, funkcionalizacija magnetnih nanodelcev, magnetno-zeolitni nanokompozit, čiščenje odpadnih voda
Objavljeno v DKUM: 15.09.2025; Ogledov: 0; Prenosov: 17
Celotno besedilo (3,92 MB) |
4. Vpliv parametrov mletja na lastnosti zeolitov in sinteza magnetno-zeolitnih nanokompozitov : diplomsko delo univerzitetnega študijskega programa I. stopnjeKatja Kruščič, 2025, diplomsko delo Opis: Magnetni nanodelci (MND) so že dosegli široko uporabo v biomedicinskih aplikacijah, diagnostiki, mehaniki, katalizi in sanaciji okolja. Napredek v razvoju tehnologije je omogočil združitev MND z drugimi materiali, kar imenujemo nanokompozit. Nanokompozit je material, ki ima dimenzije manjše od 100 nm, ter izraža združene lastnosti mešanih materialov. V diplomski nalogi smo sintetizirali magnetno-zeolitni nanokompozit, material, ki združuje lastnosti zeolitov in MND. MND smo sintetizirali z metodo koprecipitacije oz. s soobarjalno metodo. Zeolita 4A in 13X smo mleli v planetarnem krogličnem mlinu v različnih masnih razmerjih in pri različnih časih. S spreminjanjem parametrov smo ugotavljali, katera kombinacija parametrov poda najboljše rezultate za sintezo magnetno-zeolitnega nanokompozita. Z mletjem smo želeli dobiti čim večjo površino zeolita, saj ima takrat največ aktivnih mest, na katera se bodo vezali MND. Vzorce smo analizirali s termogravimetrično metodo (TGA), dinamičnim sipanjem svetlobe (DLS), infrardečo spektroskopijo s Fourierjevo transformacijo (FTIR) in Brauner-Emmett-Tellerjevo metodo (BET).
Ključne besede: magnetni nanodelci, zeoliti, magnetno-zeolitni nanokompozit, planetarni kroglični mlin, koprecipitacija
Objavljeno v DKUM: 05.09.2025; Ogledov: 0; Prenosov: 10
Celotno besedilo (2,87 MB) |
5. Sinteza in karakterizacija magnetne bakterijske nanoceluloze : diplomsko deloKaja Gajšt, 2025, magistrsko delo Opis: Bakterijska nanoceluloza (BNC) je naravni polimer, ki zaradi svojih edinstvenih lastnosti predstavlja obetavni izhodiščni material za številne nove razvojne pristope v inovativnih raziskavah na različnih področjih. Vendar pa čista BNC nima nekaterih lastnosti, zlasti magnetnih, ki pa jih je mogoče doseči z vgradnjo različnih vrst magnetnih nanodelcev (MNPs). Magistrsko delo obravnava sintezo magnetne bakterijske nanoceluloze v obliki kroglic (K-MBNC), ki predstavlja perspektiven material za uporabo v različnih biomedicinskih in tehnoloških aplikacijah.
K-MBNC smo sintetizirali z dvema pristopoma; z in situ metodo, pri kateri smo MNPs sintetizirali neposredno v že pripravljene kroglice bakterijske nanonceluloze (K-BNC), in z metodo sinteze med fermentacijo, kjer smo MNPs dodali v gojitveni medij med postopkom sinteze K-BNC. Najprej smo proučevali parametre dinamične produkcije K-BNC z bakterijo Komagataeibacter xylinus. Nato je sledila študija produkcije KMBNC z različnima metodama. Pri obeh metodah sinteze K-MBNC smo spremljali vpliv sinteznih parametrov na magnetne, morfološke in fizikalno-kemijske lastnosti produktov.
Rezultati kažejo, da hitrost stresanja in čas fermentacije vplivata na velikost, maso in število K-BNC. Višja hitrost stresanja zmanjša premer in poveča število nastalih K-BNC, daljši čas fermentacije pa poveča njihovo maso in velikost. Največjo maso K-MBNC, pridobljenih z metodo sinteze med fermentacijo, smo dosegli, ko je fermentacija potekala pri 26 °C, pH = 6 in s hitrostjo stresanja 140 rpm ter z dodatkom 0,5 g MNPs v medij. Koncentracija inokuluma je bila 1-5 × 106 CFU/mL. S SEM/EDS analizo smo potrdili uspešno vključitev MNPs v nanocelulozno matriko, pri čemer je in situ sintetiziran vzorec kazal bolj homogeno razporeditev in višji masni delež Fe. FTIR spektri vzorcev K-MBNC so vsebovali značilne vrhove za celulozo in Fe–O skupine, kar pravtako potrjuje uspešno sintezo magnetnega nanokompozita. TGA/DSC analiza je pokazala izboljšano termično stabilnost K-MBNC vzorcev v primerjavi s K-BNC. Meritve magnetnih lastnosti so pokazale, da K-MBNC sintetizirane in situ z manjšim premerom in uporabljenim razmerjem Fe3⁺ : Fe2⁺ = 2 : 1 kažejo boljšo magnetno odzivnost. Najboljše magnetne lastnosti K-MBNC, sintetiziranih z metodo sinteze med fermentacijo, izkazujejo kroglice sintetizirane s hitrostjo stresanja 140 rpm ter ob dodatku 0,5 g MNPs v medij. Sintetizirane K-MBNC, neglede na postopek sinteze, niso kazale protibakterijskega delovanja. Uspešno smo tudi prenesli sintezo K-MBNC med fermentacijo iz laboratorijskega merila v bioreaktorski sistem.
Ključne besede: bakterijska nanoceluloza, Komagataeibacter xylinus, magnetni nanokompoziti, magnetni nanodelci
Objavljeno v DKUM: 22.08.2025; Ogledov: 0; Prenosov: 41
Celotno besedilo (5,47 MB) |
6. Magnetne lastnosti magnetnih nanodelcev (MNPs) z različnimi polimernimi prevlekami : magistrsko deloKarmen Zorič, 2025, magistrsko delo Opis: Nanodelci imajo čedalje večji potencial v različnih industrijah zaradi svojih izjemnih fizikalnih in kemijskih lastnosti. Prilagajanje magnetnih lastnosti nanodelcev je ključno za oblikovanje novih večnamenskih materialov.
V magistrskem delu smo proučevali vpliv različnih razmerij ionov Fe2+ in Fe3+ na strukturne in magnetne lastnosti nanodelcev. MNPs smo sintetizirali z metodo koprecipitacije. Izvedli smo tudi študijo vpliva različnih polimernih prevlek (aminosilan ali arabinogalaktan) na lastnosti modificiranih MNPs. Prevleka preprečuje aglomeracijo MNPs in stabilizira MNPs. MNPs, prevlečeni s polimernimi prevlekami, so po navadi tudi bolj biokompatibilni.
Sintetizirane delce smo okarakterizirali z analiznimi metodami, kot so FTIR, TGA in VSM.
Z analizami smo potrdili prisotnost polimernih prevlek na površini MNPs. Določili smo termične stabilnosti modificiranih MNPs. Prav tako so vsi modificirani MNPs izkazovali superparamagnetno naravo. MNPs z arabinogalaktansko prevleko v razmerju Fe²⁺ : Fe³⁺ = 2 : 1 celo izkazujejo protibakterijsko učinkovitost na E. coli in S. aureus.
Ključne besede: magnetni nanodelci, polimerne prevleke
Objavljeno v DKUM: 07.05.2025; Ogledov: 0; Prenosov: 31
Celotno besedilo (4,46 MB) |
7. Keratinski nanodelci iz produkta hidrotermične razgradnje perja/volne in formulacija premazov na celulozne tekstilije : magistrsko deloTamara Gavrić, 2025, magistrsko delo Opis: V magisterskem delu je predstavljena sinteza delcev iz ekstrahiranega keratina iz odpadne volne oz. perja in kvaterniziranega hitozana. Cilj je, da dobimo nanodelce (velikost delcev do 100 nm), katere bi uporabili za medicinske tekstilije namenjene celjenju ran. Keratinske suspenzije smo še dodatno prečistili z dializo in filtrirali skozi 1 μm filter. Sintezo nanodelcev smo izvedli z metodo ionskega geliranja, kjer smo počasi dodajali hitozan v keratin pri pH=5, konstantnem mešanju in pri sobni tempraturi z namenom, da bi zamrežili keratinske karboksilne (negativne) skupine s hitozanskimi aminskimi (pozitivnimi) skupinami. Pri optimizaciji razmerij in sprotnem merjenju zeta potenciala je bila izbrana mešanica F v množinskem razmerju hitozan:keratin=1:5000. Ta je pri meritvah zeta potenciala skozi pH območje med 2 in 9, imela izoelektrično točko pri pH okoli 7 in s tem obdržala tako pozitiven kot negativen značaj, kar kaže na amfoterni značaj in uspešno zamreženje. S tem v delce doprinesemo antioksidativne kot protimikrobne značilnosti obeh združenih polimerov. Optimalni mešanici smo nanesli na bombažno tekstilijo in preverili antioksidativnost le te, ki je bila visoka. Nazadnje smo naredili test omočljivost tekstilije in izmerili ATR-FTIR spekter, s pomočjo katerega smo ugotovili, da pri sintezi premaza in premazovanju ni prišlo do spremembe glavnih funkcionalnih skupin,
Ključne besede: ionsko geliranje, keratin, hitozan, nanodelci, celjenje ran, antioksidativnost
Objavljeno v DKUM: 02.04.2025; Ogledov: 0; Prenosov: 30
Celotno besedilo (2,41 MB) |
8. Razvoj magnetnih katalizatorjev na osnovi rutenija in njegovih zlitin za magnetno segrevano sintezo in razklop amonijakaŽiga Ponikvar, 2025, doktorska disertacija Opis: Doktorsko delo predstavlja raziskave in izsledke na področju magnetno grete katalize za razklop in sintezo amonijaka. Magnetno gretje za namene katalize je relativno nov pristop, ki omogoča izredno hitro gretje katalizatorja brez fizičnega stika med indukcijsko tuljavo in ferimagnetnim ali feromagnetnim materialom v njeni notranjosti, ki se segreje v izmeničnem magnetnem polju (100–300 kHz). Brezkontaktni prenos energije in Joulovo gretje v električnem prevodniku zaradi induciranih vrtinčnih tokov je že uveljavljena tehnologija, trenutno v uporabi za kaljenje, taljenje, lotanje in varjenje kovinskih izdelkov. Zanimiv je tudi način izdelave z interferenčnim prileganjem sestavnih delov, kjer je potrebno segreti eno komponentno, da se razširi, nakar je vanjo mogoče vstaviti drugo. V redkih primerih lahko ta pristop uporabimo za gretje kovinskega medija znotraj reaktorja za katalizo. Za indukcijsko gretje prevodnika potrebujemo večje delce, vsaj nekaj mikronov, kar pa močno presega red velikosti zrn katalizatorja, ki morajo biti zaradi čim večje specifične površine majhna. V delu smo se osredotočili na razvoj nanostrukturnih materialov, ki so zmožni katalize in gretja po drugem mehanizmu sproščanja energije, na račun histereznih izgub v visokofrekvenčnem magnetnem polju, kar smo za namene naših raziskav poimenovali magnetno gretje.
Razvili smo več kompozitnih materialov, ki smo jih prilagodili trenutnim potrebam. Zaradi potrebe po dolgoročni stabilnosti katalizatorja v reduktivni atmosferi smo pripravili kompozit, ki sestoji iz magnetne podlage in katalitskih nanodelcev. Podlaga vsebuje feromagnetna jedra zlitine Co in Ni, ki tekom reakcije v reduktivnih pogojih ohranijo feromagnetne lastnosti, s spreminjanjem razmerja med kovinama pa vplivamo na lastnosti histerezne zanke in posledično sposobnosti gretja. Jedra so ukleščena v katalitsko podlago, γ-Al2O3 z veliko specifično površino (200 m2/g), ki preprečuje njihovo rast pri povišanih temperaturah in omogoča prenos toplote s feromagnetnih jeder do nanodelcev Ru, ki se nahajajo na njeni površini.
Opisani katalizator vsebuje dve vrsti nanodelcev. Feromagnetna zlitina CoNi omogoča gretje, Ru pa nudi katalitska mesta. Ker v literaturi nismo zasledili materialov, zmožnih hkratnega magnetnega gretja in katalize, smo razvili zlitino Ru in Co, s čemer smo želeli poenostaviti postopek priprave in omogočiti sproščanje toplote neposredno na katalitskem mestu. Bimetalni delci se najahajo na površini nemagnetnega γ-Al2O3, ki pa v tem primeru zgolj služi kot podlaga in ne omogoča gretja.
Rutenij je žlahtna kovina, ki katalizira razklop in tvorbo amonijaka, reakcija pa je ravnotežna. Amonijak je molekula z visoko vsebnostjo vodika, ker pa je transport vodika pri povišanem tlaku nevaren, se raziskujejo možnosti kemijske vezave. S katalitskim razklopom amonijaka pri povišani temperaturi lahko po potrebi proizvedemo vodik, sinteza amonijaka pa je eksotermna reakcija.
Za testiranje plinske katalize z magnetnim gretjem smo sestavili nov reaktorski sistem. V tuljavo indukcijskega ogrevalnika smo namestili cevko iz kremenovega stekla z magnetnim katalizatorjem, temperaturo pa smo spremljali z nemagnetnim termočlenom. Za preučevanje razklopa amonijaka smo uporabili razredčen amonijak pri sobnem tlaku, razpadne produkte in preostali amonijak pa smo spremljali s plinskim kromatografom in z masnim spektrometrom. Z bimetalnim katalizatorjem RuCo na nemagnetni podlagi smo pri 520 °C dosegli popolno pretvorbo 2,5 vol.% NH3 (40 mL/min). Z rutenijevim katalizatorjem na magnetnem γ-Al2O3 smo ugotovili, da je pri pretoku 30 mL/min 10 vol.% NH3 pretvorba popolna že pri 400 °C.
Za sintezo amonijaka smo uporabili vodik in dušik pri 30 bar ter enak rutenijev katalizator, saj je bil cilj pokazati reverzibilnost razvite tehnologije, ki jo usmerjamo z izbiro pogojev. Največji delež NH3 v efluentu in s tem najvišjo proizvodnost smo zaznali pri 550 °C (0,66 %), ki je z nadaljnjim dvigom temperature pričel upadati.
Ključne besede: Magnetna kataliza, razklop amonijaka, kompozitni katalizator, rutenij, nanodelci RuCo
Objavljeno v DKUM: 28.03.2025; Ogledov: 0; Prenosov: 51
Celotno besedilo (11,28 MB) |
9. Imobilizacija l-asparaginaze na magnetne nanodelce : magistrsko deloMaja Verdev, 2024, magistrsko delo Opis: V okviru zaključnega dela smo izvedli optimizacijo imobilizacije l-asparaginaze (l-ASNaze) na aminoksilanske magnetne nanodelce (AMN-MNPs). Postopek imobilizacije sestoji iz dveh korakov, funkcionalizacije AMN-MNPs in imobilizacije encima. V prvem koraku smo funkcionalizirali AMN-MNPs, v drugem koraku smo nanje imobilizirali l-ASNazo.
Najprej smo v teoretičnem delu opisali lastnosti l-ASNaze, prikazali njeno strukturo, mehanizem delovanja in uporabo v različnih panogah. V nadaljnje smo opisali imobilizacijo na magnetne nanodelce (MNP), pri čemer smo se osredotočili na AMN-MNPs. Podan je tudi pregled literature o imobilizaciji l-ASNaze na MNPs.
Pri eksperimentalnem delu smo proučevali vpliv različnih parametrov, kot so koncentracija mrežnega povezovalca glutaraldehida (GA), vrtilna hitrost, čas in temperatura imobilizacije, z namenom doseganje čim višje aktivnosti imobiliziranega encima in učinkovitost imobilizacije. Zanimalo nas je kakšno aktivnost encima dosežemo ob dodatku ogrodnih proteinov, ki delujejo kot stabilizatorji. Uporabili smo goveji serumski albumin (BSA) in albumin iz jajčnih beljakov (EA). V nadaljnje smo proučili termično stabilnost proste in imobilizirane l-ASNaze pri različnih časih inkubacije in pri različnih temperaturah. Prosto in imobilizirano l-ASNazo smo vzpostavili na magnetno polje in primerjali aktivnosti l-ASNaze pred in po vzpostavitvi.
Ključne besede: l-asparaginaza, magnetni nanodelci, stabilnost, kovalentna vezava, funkcionalizacija, imobilizacija
Objavljeno v DKUM: 02.10.2024; Ogledov: 0; Prenosov: 35
Celotno besedilo (2,82 MB) |
10. Vpliv razmerja Fe 2+ in Fe 3+ ionov na magnetne lastnosti magnetnih nanodelcev : diplomsko delo univerzitetnega študijskega programa I. stopnjeMaryja Lipko, 2024, diplomsko delo Opis: Magnetni nanodelci se v zadnjih letih vedno bolj uporabljajo na številnih znanstvenih področjih zaradi njihovih edinstvenih lasnosti, ki so povezane z njihovo izredno majhno velikostjo. Med sabo združujejo in povezujejo različne znanstvene discipline, kot so medicina, kemija, biologija, fizika in mnoge druge.
V diplomskem delu je prikazana sinteza maghemita γ-Fe2O3 z različnimi razmerji Fe2+ in Fe3+ ionov (1:1, 1:2, 2:1, 1:3 in 3:1). Proučili smo vpliv zunanjega magnetnega polja na magnetne lastnosti sintetiziranih magnetnih nanodelcev (MNPs) različnih množinskih razmerij Fe2+ in Fe3+ ionov. Sintetizirane MNPs različnih množinskih razmerij Fe2+ in Fe3+ ionov smo okarakterizirali s Fourierovo transformirano infrardečo spketroskopijo (FTIR) in termogravimetrično analizo (TGA). Magnetne lastnosti sintetiziranih MNPs so bile določene z meritvami magnetne polarizacije v izmeničnem magnetnem polju.
Ključne besede: maghemit, magnetni nanodelci, magnetne lasnosti, magnetna polarizacija, nanotehnologija
Objavljeno v DKUM: 24.09.2024; Ogledov: 0; Prenosov: 44
Celotno besedilo (2,30 MB) |
