1. Razvoj kompozitnih nanovlaken na osnovi keratina, pridobljenega s hidrotermičnim postopkom : magistrsko deloMiša Žnidarič, 2024, magistrsko delo Opis: Keratin, prisoten v živalskih tkivih, kot sta perje in volna, predstavlja velik delež odpadkov iz tekstilne, kmetijske in mesno-predelovalne industrije. Zaradi težnje po zmanjšanju negativnih vplivov na okolje je nujna učinkovita pretvorba teh odpadkov v produkte z dodano vrednostjo. Metode ekstrakcije keratina iz različnih virov se razlikujejo predvsem po kvaliteti dobljenega ekstrakcijskega produkta in po njihovem okoljskem vplivu, pri čemer je glavni izziv uporabiti okolju prijazne metode za ekstrakcijo, ki dajejo keratin, primeren za specifično uporabo. Magistrska naloga se osredotoča na razvoj stabilnih nanovlaken iz keratina, pridobljenega iz odpadnega perja in volne s hidrotermičnim postopkom z uporabo subkritične vode. V ta namen so bile iz liofiliziranih ekstrakcijskih produktov pripravljene predilne raztopine. Zaradi mejnih vrednosti povprečja molskih mas v ekstrakcijskih produktih, smo keratin kombinirali s polietilen oksidom (PEO) v razmerjih 50/50 in 70/30. Za izdelavo nanovlaken je bila uporabljena tehnika brezigelnega elektropredenja, pri čemer smo optimizirali pogoje predenja. Z namenom izboljšanja stabilnosti izpredenih nanovlaken smo uporabili dva postopka zamreženja, in sicer z etilen glikol diglicidil etrom (EGDE) in z pentaeritritol triakrilatom (PETA). Predilnim raztopinam so bile pred predenjem analizirane naslednje lastnosti: prevodnost, viskoznost, pH, površinska napetost, velikost delcev, zeta potencial in koncentracija proteina. Kemično strukturo liofiliziranega keratina in izdelanih nanovlaken smo spremljali z infrardečo spektroskopijo (ATR-FTIR). Vrstična elektronska mikroskopija (SEM) je bila uporabljena za analizo uspešnosti oblikovanja nanovlaken, merjenje kontaktnih kotov pa za analizo hidrofilnosti nanovlaken. Za določanje antioksidativnosti raztopin keratin/PEO in nanovlaken je bila uporabljena metoda ABTS. Izkoristek ekstrakcije keratina iz odpadnega perja in volne je znašal 87,46 % ter 88,33 %. S tehniko SDS-PAGE je bila določena največja koncentracija molskih mas v suspenziji keratina iz perja in iz volne v območju med 4,6 in 9 kDa. Rezultati so pokazali, da je iz liofiliziranih produktov mogoče izdelati nanovlakna, ki vsebujejo relativno velike deleže (tudi do 70 %) keratina v mešanicah s PEO. Nanovlaknom iz mešanic keratin/PEO smo po zamreženju s PETA in z EGDE uspeli identificirati tipične keratinske vrhove s ATR-FTIR, kar jih naredi ključne za uporabo v biomedicinskih aplikacijah. Stopnja antioksidativnosti izdelanih nanovlaken je bila visoka (86,9 % inhibicija) in postopki zamreženja nanjo niso imeli pomembnega vpliva. Z uporabo zamreževalca PETA smo dosegli večje kontaktne kote (med 101,42˚ in 110,16˚) v primerjavi z uporabo zamreževalca EGDE (med 85,26˚ in 94,71˚), s čimer sklepamo, da so nanovlakna, zamrežena s PETA ob obsevanju z UV-svetlobo 40 min, stabilnejša ob stiku z vodo.
Ključne besede: keratin, subkritična voda, elektropredenje, nanovlakna, zamreženje, EGDE, PETA
Objavljeno v DKUM: 18.09.2024; Ogledov: 0; Prenosov: 0
 Celotno besedilo (11,34 MB) |
2. Vpliv naknadnega zamreženja poli(stiren-ko-divinilbenzena) na površinske lastnosti : diplomsko delo univerzitetnega študijskega programa I. stopnjeMiha Cafuta, 2024, diplomsko delo Opis: Visoko porozni polimerni materiali predstavljajo ključno kategorijo materialov zaradi njihovih številnih prednosti, ki omogočajo uporabo na različnih področjih. Ti materiali so izjemno uporabni pri filtraciji in ločevanju različnih snovi, vključno s plini, tekočinami in trdnimi delci. Poleg tega imajo pomembno vlogo v biomedicini, kjer se uporabljajo za izdelavo nosilcev za zdravila, implantatov in bioloških senzorjev, zaradi svoje biokompatibilnosti, porozne strukture in sposobnosti nadzorovanega sproščanja zdravilnih učinkovin. Na področju katalize visoko porozni polimerni materiali služijo kot nosilci katalizatorjev, kar omogoča povečanje učinkovitosti kemičnih reakcij z zagotavljanjem velike površine za nanašanje katalizatorjev. Poleg tega so uporabni tudi za odstranjevanje onesnaževal iz vode, zraka in drugih tekočin ter kot učinkovita termalna izolacija v gradbeništvu. V elektrokemičnih aplikacijah, kot so baterije, gorivne celice in druge naprave, se visoko porozni polimerni materiali uporabljajo kot elektrode zaradi njihove visoke specifične površine in poroznosti, kar omogoča boljše elektrokemične reakcije.
V okviru diplomske naloge smo sintetizirali visoko porozne polimerne materiale na osnovi stirena in divinilbenzena ter preverili njihovo kemijsko sestavo s FTIR spektroskopijo in elementno analizo, morfologijo s pomočjo vrstičnega elektronskega mikroskopa ter specifično površino in volumsko porazdelitev por s porozimetrijo. Uspešno smo polimerizirali emulzije z visokim deležem notranje faze z različnimi deleži stirena in divinilbenzena. Opazili smo, da z naraščanjem deleža divinilbenzena velikost por pada, medtem ko se specifična površina z naraščanjem deleža divinilbenzena povečuje do 50 mol%, nato pa začne padati. Na primer, material s 10 mol% divinilbenzena je imel velikost primarnih por 29,0±3,9 μm in specifično površino 6,9 m2/g, medtem ko so bile pore materiala s 50 mol% divinilbenzena velike 24,1±3,2 μm, s specifično površino 62,7 m2/g. Material z 80 mol% divinilbenzena je imel pore velike 19,2±2,6 μm in specifično površino 29,5 m2/g.
Za mnoge aplikacije je zaželena višja specifična površina materialov ali prisotnost funkcionalnih skupin, ki lahko katalizirajo druge kemijske reakcije. V ta namen smo poli(stiren-ko-divinilbenzen) naknadno hiperzamrežili s tiol-en klik polimerizacijo in uvedbo monomera pentaeritritol tetrakis(3-merkaptopropionata). FTIR spektroskopija in elementna analiza sta potrdili vključenost pentaeritritol tetrakis(3-merkaptopropionata) v polimerno verigo. Kljub temu je bilo ugotovljeno, da se specifična površina ni povečala, temveč je celo upadla. Naknadno hiperzamreženje ni bilo uspešno.
Ključne besede: polimeri, monomeri, poliHIPE, zamreženje, tiol-en klik, porozen
Objavljeno v DKUM: 07.05.2024; Ogledov: 301; Prenosov: 47
Celotno besedilo (4,29 MB) |
3. Vpliv dinamičnega kovalentnega zamreženja na lastnosti prepletenih polimernih mrež : magistrsko deloIvo Urh, 2019, magistrsko delo Opis: Prepletene polimerne mreže (IPN) definiramo kot kombinacijo polimernih mrež, kjer je vsaj ena sintetizirana in/ali zamrežena v prisotnosti druge polimerne mreže. V razvoju in raziskavah pa postajajo zelo popularni dinamični polimeri, ki lahko pod specifičnim vplivom izmenjujejo kemijske vezi in tako spremenijo topologijo svoje strukture.
Sinteza IPN se običajno izvede na sekvenčni način. Z ustreznimi monomeri, ki polimerizirajo po ločenih mehanizmih, pa jih lahko pripravimo tudi na simultani način. V našem raziskovalnem delu smo pripravili tako sekvenčne kot simultane full-IPN, v katerem sta bili obe polimerni komponenti zamreženi. Ena polimerna mreža je bila nedinamična in sicer na osnovi stirena, kopolimeriziranega z divinil benzenom. Druga polimerna mreža pa je bila na osnovi ε-kaprolaktona, kopolimeriziranega z 4,4'-bioksepanil-7,7'-dionom, ki je predstavljala dinamično mrežo zaradi možnosti reorganizacije mreže preko reakcije transesterifikacije. Raziskovali smo kako način sinteze, gostota zamreženja in hitrost polimerizacije z odpiranjem obroča ε-kaprolaktona vplivajo na termične in mehanske lastnosti materiala, ki smo jih določili z DSC ter DMA. Full-IPN smo nadalje uporabili za pripravo poroznih struktur polistirena, tako da smo PCL degradirali pod pogoji hidrolize ter porozni skelet analizirali s SEM.
Full-IPN vzorci, pripravljeni na sekvenčni način, imajo ne glede na količino difenil fosfata kot katalizatorja za polimerizacijo z odpiranjem obroča CL, praktično identične mehanske in termične lastnosti. Zelo podobne lastnosti imajo tudi full-IPN vzorci pripravljeni na simultani način z večjo količino DPP. Po drugi strani pa vzorci pripravljeni na simultan način z manjšo količino katalizatorja, pri katerih je gel nastal pred fazno separacijo, izkazuje boljšo mehansko trdnost v območju nad temperaturo tališča PCL. Pokazali smo, da je, ob enaki gostoti zamreženja, kristaliničnost PCL-a rahlo večja ob hitrejši polimerizaciji. Porozna struktura PS je pokazala, da imajo full-IPN pri večji količini DPP večje polimerne domene zaradi obsežnejše fazne separacije. Pokazali smo, da je struktura full-IPN odvisna tako od hitrosti nastanka obeh polimernih mrež, kot tudi od možnosti reorganizacije dinamične mreže z izmenjavo kemijskih vezi.
Ključne besede: prepletene polimerne mreže (IPN), poli(ɛ-kaprolakton) (PCL), dinamično zamreženje, polistiren, DMA
Objavljeno v DKUM: 24.10.2019; Ogledov: 1431; Prenosov: 90
Celotno besedilo (3,65 MB) |
4. Vpliv strukture in zamreženja poli(hema) na vodno absorptivne lastnosti : diplomsko delo univerzitetnega študijskega programa I. stopnjeMartin Ćeranić, 2019, diplomsko delo Opis: V okviru diplomske naloge smo sintetizirali porozni hidrogel poli(2-hidroksietil metakrilat), ki lahko nase veže vodo. Poroznost polimernih materialov lahko dosegamo z uporabo različnih tehnik. S polimerizacijo kontinuirne faze emulzij z visokim deležem notranje faze (HIP emulzije) smo sintetizirali porozne polimere. Pri tem smo kot monomer uporabili
2-hidroksietil metakrilat, ki smo ga zamrežili z N,N´-metilenbisakrilamidom oziroma s trimetilpropan triakrilatom. HIP emulzijo smo stabilizirali s surfaktantom Pluronic F68, polimerizacijo pa smo iniciirali z iniciatorjem amonijevim persulfatom in redoks iniciatorjem N,N,N´,N´-tetrametiletilendiaminom. HIP emulzija je bila tipa olje v vodi, kjer smo kot oljno (notranjo) fazo uporabili topilo cikloheksan. Delež notranje faze, ki tvori pore v tako sintetiziranem materialu (poliHIPE materialu), je bil približno 92,6 vol % glede na volumen emulzije, stopnjo zamreženosti pa smo variirali med 0,5 mol% in 20 mol%. Poli(2-hidroksietil metakrilatne) materiale smo čistili s 24-urno kontinuirno ekstrakcijo v Soxhletovem aparatu, kjer smo kot topilo uporabili 2-propanol.
Poli(2-hidroksietil metakrilatne) materiale smo okarakterizirali z različnimi metodami. Kemijsko sestavo smo potrdili s FTIR spektroskopijo, morfologijo smo preverjali z vrstičnim elektronskim mikroskopom, specifično površino smo izmerili s porozimetrom in celokupno gostoto s He piknometrom. Za določevanje absorptivnih lastnosti materialov smo uporabili vodo.
S FTIR spektroskopijo smo potrdili kemijsko sestavo polimerov, saj smo v vseh primerih dokazali vključenost uporabljenih monomerov v polimerno verigo. Nekateri polimeri so imeli tipično poliHIPE morfologijo, ki vsebuje primarne pore povezane z manjšimi sekundarnimi porami. Nekateri pa te strukture niso imeli. To so bili tisti polimeri, ki so se med procesom sušenja močno skrčili in se jim je struktura porušila. Ta pojav smo zasledili pri materialih s stopnjo zamreženja pod 5 mol%. Specifična površina sintetiziranih polimerov ni bila visoka in je znašala za porozne materiale med 2 m2/g in 10 m2/g in za materiale s porušeno strukturo med 0,003 m2/g in 0,018 m2/g. Z absorptivnimi testi smo ugotovili, da na hitrost absorpcije vpliva več dejavnikov. Predvsem so tukaj stopnja zamreženosti ter izbira monomera in zamreževala. Hitrost absorpcije je pri višji stopnji zamreženosti večja kot pri nižji stopnji zamreženosti. Sama izbira monomera in zamreževala pa vpliva na kemijsko sestavo emulzije, slednja lahko zelo vpliva na absorbtivne lastnosti, saj je absorpcija vode povezana tudi s številom hidrofilnih delov v molekuli oz. v samem materialu.
Ključne besede: polimeri, poliHIPE, HEMA, zamreženje, absorpcija vode
Objavljeno v DKUM: 10.10.2019; Ogledov: 1308; Prenosov: 181
Celotno besedilo (3,48 MB) |
5. Imobilizacija lakaze v zamrežene encimske skupke (CLEAs)Mihaela Petek, 2017, diplomsko delo Opis: Diplomsko delo opisuje sintezo zamreženih encimskih skupkov iz encima lakaze (CLEAs). Sinteza CLEAs delcev iz lakaze je potekala po določenem postopku, pri katerem sta najpomembnejši fazi obarjanje in zamreženje. Raztopino encima lakaze smo obarjali v različnih obarjalnih reagentih, najuspešnejša sta bila obarjalna reagenta etanol, 1-propanol in 2-propanol. Oborjeni encim smo zamreževali z mrežnim povezovalcem glutaraldehidom. Zamreženim encimskim skupkom smo določevali učinkovitost imobilizacije in preostalo aktivnost imobiliziranega encima v primerjavi s prostim encimom.
Pri postopku imobilizacije smo z namenom, da bi dosegli čim višjo učinkovitost imobilizacije ter čim višjo preostalo aktivnost imobiliziranega encima, spreminjali parametre, kot so volumski deleži glutaraldehida, čas zamreženja, vpliv ogrodnih proteinov govejega seruma albumina (BSA) in jajčnega albumina (EA), volumski deleži natrijevega cianoborohidrida in temperaturo zamreženja. Vse vzorce smo tudi dvakrat spirali, z namenom da bi odstranili nezamrežen encim.
Ključne besede: Lakaza, imobilizacija, zamreženi encimski skupki, obarjanje, zamreženje, glutaraldehid, encimska aktivnost
Objavljeno v DKUM: 22.11.2017; Ogledov: 1868; Prenosov: 170
Celotno besedilo (1,71 MB) |
6. Statistično načrtovanje postopka apretiranja viskoznih tkanin iz močno vite preje. 2.del: Apretiranje z neformaldehidnimi reagentiSeverina Iskrač, Simona Strnad, Suzana Jus, Karin Stana-Kleinschek, Majda Sfiligoj-Smole, Bojana Vončina, Mojca Poberžnik, 2004, izvirni znanstveni članek Opis: Prispevek obravnava rezultate optimiranja zamreženja tkanin iz močno vite viskozne preje z brezformaldehidnim reagentom. Proučevali smo vpliv koncentracije brezformaldehidnega reagenta za zamreženje, katalizatorja in neionogenega sredstva za mehčanje na nekatere uporabne lastnosti apretirane viskozne preje. Spremljali smo naslednje veličine: stopnjo nabrekanja viskoznih vlaken, barve razlike, pretržno silo, pretržni raztezek in kot razgubanja. Z uporabo brezformaldehidnega reagenta za zamreženje smo dosegli znižanje stopnje nabrekanja viskoznih vlaken za 51,1 do 92,4 %, povečanje kota razgubanja za 60 do 145%, zmanjšanje pretržne sile za 49% do 65% in pretržnega raztezka za 31,6 do 37,6%. Postopek zamreženja ne povzroča zaznavnik barvnih razlik in obarvanih tkanin.
Ključne besede: celulozna vlakna, vrhunsko plemenitenje, brezformaldehidno zamreženje, matematično-statistične metode načrtovanja poskusov, kot razgubanja, mehanske lastnosti, barvna metrika, nabrekljivost viskoznih vlaken
Objavljeno v DKUM: 31.08.2017; Ogledov: 1635; Prenosov: 111
Celotno besedilo (645,54 KB)
Gradivo ima več datotek! Več... |
7. Statistično načrtovanje postopka apretiranja viskoznih tkanin iz močno vite preje. 1. del: Apretiranje z reagenti z nizko vsebnostjo formaldehidaSeverina Iskrač, Karin Stana-Kleinschek, Majda Sfiligoj-Smole, Simona Strnad, Bojana Vončina, Mojca Poberžnik, 2004, izvirni znanstveni članek Opis: V prispevku so predstavljeni rezultati optimiranja zamreženja tkanin iz močno vite viskozne preje z reagentom z nizko vsebnostjo formaldehida - metilirane dimetiloldihidroksietilen sečnine (DMDHEU). Proučevali smo vpliv koncentracije reagenta za zamreženje, katalizatorja in neionogenega sredstva za mehčanje na nekatere uporabne lastnosti apretirane viskozne tkanine. Spremljali smo naslednje veličine: stopnjo nabrekanja viskoznih vlaken, pretržno silo, pretržni raztezek in kot razgubanja, kakor tudi vpliv postopka apretiranja na barvo viskoznih tkanin iz močno vite preje. Z uporabo reagenta za zamreženje z nizko vsebnostjo formaldehida smo dosegli: znižanje stopnje nabrekanja viskoznih vlaken za 29,5 - 62,7 odstotka, povečanje kota razgubanja za 18,4 - 144,3 odstotka, znižanje pretržne sile (za 7,2 - 22,9 odstotka) in pretržnega raztezka (za 6,2 - 20,9 odstotka). Postopek zamreženja ne povzroča zaznavnih barvnih razlik na pobarvanih tkaninah.
Ključne besede: celulozna vlakna, vrhunsko plemenitenje, zamreženje z nizko vsebnostjo formaldehida, matematično-statistične metode načrtovanja poskusov, kot razgubanja, mehanske lastnosti, barvna metrika, nabrekljivost viskoznih vlaken
Objavljeno v DKUM: 31.08.2017; Ogledov: 1441; Prenosov: 101
Celotno besedilo (579,21 KB)
Gradivo ima več datotek! Več... |
8. PRIPRAVA MAGNETNIH ZAMREŽENIH ENCIMSKIH SKUPKOV IZ β- GALAKTOZIDAZEKaja Kupnik, 2016, diplomsko delo Opis: Namen diplomskega dela je bil pripraviti aktivne zamrežene encimske skupke (CLEAs) in magnetne zamrežene encimske skupke (mCLEAs) iz encima β-galaktozidaze ter pri tem doseči čim višjo učinkovitost imobilizacije in preostanek aktivnosti encima β-galaktozidaze. Pri tem smo optimirali parametre, da smo prišli do čim boljših rezultatov. Priprava CLEAs in mCLEAs je bila sestavljena iz postopka obarjanja in zamreženja. Pri obarjanju smo med drugim preučevali, katera organska topila so se izkazala kot najboljši obarjalni reagenti. Zamreženje pa smo optimirali s spreminjanjem časa in temperature.
Ugotovili smo, da so najboljši obarjalni reagenti za pripravo CLEAs etanol, aceton, 1-propanol in 2-propanol, za pripravo mCLEAs pa etanol, 1-propanol in 2-propanol. Optimalni pogoji za pripravo CLEAs in mCLEAs so koncentracija encima β-galaktozidaze 50 mg/ml in 2-urno zamreženje pri 10°C ob dodatku 1,5% (v/v) mrežnega povezovalca glutaraldehida (GA). Ugotovili smo tudi, da so CLEAs in mCLEAs pri 2-urni izpostavljenosti na 50°C še stabilni, medtem ko pri izpostavljenosti na 70°C njihova aktivnost upade.
Ključne besede: β-galaktozidaza, zamreženi encimski skupki, mrežni povezovalec, obarjanje, zamreženje, imobilizacija
Objavljeno v DKUM: 04.10.2016; Ogledov: 1851; Prenosov: 263
Celotno besedilo (1,99 MB) |
9. PRIDOBIVANJE MAGNETNIH ZAMREŽENIH ENCIMSKIH SKUPKOV S PRECIPITACIJO Z ETANOLOMStaša Matis, 2015, diplomsko delo Opis: Diplomsko delo zajema pripravo magnetnih zamreženih encimskih skupkov (ali na kratko mCLEAs) iz encima celulaze. Naš namen je bil določiti optimalne pogoje za pripravo mCLEAs tako, da bosta učinkovitost in aktivnost imobilizacije zamreženih encimskih skupkov najvišja. V prvem delu diplomskega dela smo pripravili magnetne zamrežene encimske skupke s precipitacijo z etanolom. Pri tem smo spreminjali različne parametre (hitrost stresanja, čas stresanja, koncentracijo glutaraldehida in temperaturo), medtem ko je bil namen drugega dela diplomskega dela izpostavitev mCLEAs različnim temperaturam (23°C, 4°C, -15°C), ter ugotavljanje, kako se aktivnost mCLEAs pri različnih pogojih izpostavitve spreminja s časom.
Naši rezultati prikazujejo, da je bila aktivnost mCLEAs najvišja, ko smo si mCLEAs pripravili pri 10°C in uporabili 0,7 % koncetracijo glutaraldehida.
Pri izpostavitvi mCLEAs različnim temperaturam pa smo ugotovili, da aktivnost mCLEAs s časom najbolj upada kadar so bili mCLEAs izpostavljeni pri -15°C.
Ključne besede: etanol, glutaraldehid, magnetni zamreženi encimski skupki, precipitacija, zamreženje
Objavljeno v DKUM: 22.10.2015; Ogledov: 1658; Prenosov: 155
Celotno besedilo (1,87 MB) |
10. MAGNETNI ZAMREŽENI ENCIMSKI SKUPKI IZ CELULAZESandra Mertik, 2015, diplomsko delo Opis: Diplomsko delo je sestavljeno iz dveh delov. Najprej smo sintetizirali magnetne zamrežene encimske skupke iz celulaze. Pri tem smo optimizirali parametre, kot so hitrost stresanja na stresalniku, koncentracijo mrežnega povezovalca glutaraldehida, čas stresanja in temperaturo, z namenom doseči čim večjo učinkovitost imobilizacije in preostalo aktivnost imobilizirane celulaze. Postopek priprave magnetnih zamreženih skupkov sestoji iz dveh korakov, obarjanja in zamreženja. Kot obarjalni reagent smo uporabili metanol.
V drugem delu diplomske naloge, smo magnetne zamrežene encimske skupke (mCLEAs) iz celulaze sintetizirali pri optimalnih pogojih in jih skladiščili pri 23°C. Zanimalo nas je, kako izbrana temperatura in čas skladiščenja vplivata na preostalo aktivnost mCLEAs. Proučevali smo tudi vpliv tlaka pri konstantni temperaturi na preostalo aktivnost mCLEAs. mCLEAs smo izpostavili superkritičnemu ogljikovemu dioksidu pri 100 bar in 200 bar pri različnih časih izpostavitve.
Ključne besede: metanol, obarjanje, zamreženje, superkritični fluid, magnetni zamreženi encimski skupki, glutaraldehid
Objavljeno v DKUM: 21.10.2015; Ogledov: 2294; Prenosov: 137
Celotno besedilo (1,85 MB) |
