1. Hidrotermična degradacija polietilena nizke gostoteBlaž Deželak, 2018, master's thesis Abstract: V današnjem času težimo k zmanjševanju in ponovni uporabi komunalnih ali industrijskih odpadkov. Polietilen (PE) je eden izmed najpogosteje uporabljenih materialov na svetu in je prisoten v številnih industrijah in segmentih. V zadnjih letih je uporaba plastičnih materialov narasla iz 5 milijonov ton na 100 milijonov ton letno. Največji problem je razkroj plastike, ki povzroča resne okoljske probleme. Razgradnja plastike v subkritični in superkritični vodi je zelo učinkovita metoda za pretvorbo plastičnih odpadkov v širok spekter koristnih produktov, kot so bazne kemikalije, alternativna energija in goriva, specialne kemikalije, brez dragih in pogosto zdravju škodljivih organskih topil.
Namen magistrske naloge je bil preučiti hidrotermično degradacijo polietilena nizke gostote (LDPE) v subkritični in superkritični vodi. Eksperimentalni del smo izvedli v visokotlačnem in visokotemperaturnem šaržnem reaktorju v temperaturnem intervalu od 200 do 450 °C. Mešanico LDPE in vode v razmerju 1/5 smo izpostavljali pri reakcijskih časih od 15 min do 120 min. Določali smo vpliv temperature, reakcijskega časa in dodatka katalizatorja ocetne kisline na potek in kinetiko reakcij razgradnje LDPE. Vzorce iz reaktorja smo analizirali in določili produkte degradacije s plinsko kromatografijo in masno spektrometijo (GC/MS). Določili smo še vsebnost celotnega organskega ogljika (TOC).
Ugotovili smo, da je pri vseh eksperimentih, ki so bili izvedeni pri temperaturah 425 in 450 °C ter reakcijskem času od 15 - 120 min, prišlo do razgradnje LDPE v subkritični vodi. Razgradne produkte hidrotermične degradacije smo ločili na oljno, plinasto in vodno fazo. Dobljene produkte v oljni in plinski fazi smo analizirali s pomočjo GC/MS, medtem ko smo s TOC analizatorjem določili skupni ogljik v vodni fazi. Ugotovili smo, da je oljna faza v večini sestavljena iz ogljikovodikov (alkanov in alkenov), kjer je prevladoval 2,3-dimetil pentan. Plinasta faza je vsebovala različne pline kot so: dušik, CO2, metan, etan, eten in vse do heksana in heksena. V vodni fazi pa smo določili vsebnost organskih snovi, ki so bile višje pri dodatku katalizatorja ocetne kisline.
Keywords: LDPE, hidrotermično utekočinjanje, superkritična voda, razgradni produkti
Published: 04.12.2018; Views: 14; Downloads: 0
 Full text (2,16 MB) |
2. Načrtovanje in razvoj novih protimikrobnih spojin z uporabo ProBiS računalniških pristopovKatarina Kores, 2018, master's thesis Abstract: Mikroorganizmi, kamor uvrščamo bakterije, glive in viruse, še danes povzročajo veliko bolezni, učinkovitost zdravil pa zaradi večanja odpornosti mikroorganizmov upada. Zato je iskanje novih protimikrobnih spojin izredno pomembno. V magistrski nalogi smo se osredotočili na encim metionin aminopeptidazo, katerega naloga je pospeševanje odstranjevanja N-terminalnega metionina v procesu translacije. Njegova inhibicija bi namreč lahko predstavljala zametke zdravljenja raka in bakterijskih infekcij, saj se encim v različnih tipih nahaja v več mikroorganizmih; mi smo osredotočili na bakteriji Escherichia coli in Mycobacterium tuberculosis.
Encim metionin aminopeptidaza v vezavnem mestu vsebuje dva kovinska iona. Posledično smo se osredotočili na iskanje novih potencialnih protimikrobnih spojin, ki imajo sposobnost keliranja. Keliranje oziroma kelacijski efekt predstavlja koordinativno vezavo liganda na kovinski atom z vsaj dvema koordinacijskima vezema, pri procesu kelacije pa se ustvari 5- ali 6-členski obroč.
Problema smo se lotili s pomočjo računalniškega modeliranja, ki se vedno pogosteje uporablja pri razvoju novih zdravil. Nove protimikrobne spojine smo iskali s tehniko molekulskega sidranja, ki smo ga izvajali z računalniškim programom, ki ga razvijajo v Laboratoriju za molekularno modeliranje na Kemijskem inštitutu.
Iz podatkovne baze ZINC smo pripravili bazo ligandov, sposobnih kelacije, z večstopenjskim filtriranjem malih molekul glede na njihove SMARTS opise. Prav tako smo pripravili proteinske strukture metionin aminopeptidaze za oba organizma in koordinate vezavnih mest.
Pridobili smo 19 novih spojin, ki so kazale velik potencial za inhibicijo encima na osnovi kelatnega efekta.
Keywords: protimikrobne spojine, metinonin aminopeptidaza, kelatni efekt, ProBiS, molekulsko sidranje
Published: 04.12.2018; Views: 14; Downloads: 3
Full text (2,17 MB) |
3. Določevanje antimikrobnega delovanja Aloe vereKaja Jeromel, 2018, master's thesis Abstract: Namen magistrske naloge je bil proučiti antimikrobne lastnosti Aloe barbadensis in Aloe arborescens na rast različnih mikroorganizmov. Izvedli smo študijo antimikrobne učinkovitosti sveže ter liofilizirane A. barbadensis in A. arborescens, etanolnega ekstrakta A. barbadensis in A. arborescens ter antimikrobne učinkovitosti nekaterih komercialnih produktov iz aloje. Antimikrobne lastnosti izbranih vzorcev A. barbadensis in A. arborescens ter njunih komercialnih produktov smo testirali na različnih mikrobnih celicah kot so Escherichia coli, Staphylococcus aureus, Bacillus cereus, Pseudomonas fluorescens, Pseudomonas aeruginosa, Candida albicans ter Aspergillus brasiliensis.
Inhibitorno lastnost posameznega vzorca smo kvalitativno določevali z disk difuzijsko metodo na hranilnih agarjih. Kadar je vzorec izkazoval inhibitorne lastnosti, se je pri vzorcu pokazala cona inhibicije oziroma zaviralna cona rasti mikroorganizma. S kvantitativno dilucijsko metodo v bujonu smo želeli ugotoviti stopnjo inhibicije rasti mikroorganizma pri različnih koncentracijah dodanega vzorca ter tako skonstruirati rastno krivuljo mikroorganizma.
Ugotovili smo, da aloji zavirata rast vseh testnih mikrobnih celic, razen rasti glive A. brasiliensis. Najboljši zaviralni učinek na rast testnih mikroorganizmov smo zaznali v primeru uporabe 50 % liofiliziranega soka in gela A. barbadensis ter etanolnega ekstrakta A. barbadensis in A. arborescens, najslabše pa je pri večini mikroorganizmov rast zaviral sveži sok aloj. Popolnoma vsi vzorci A. barbadensis in A. arborescens so dobro zavirali rast bakterije P. aeruginosa, saj smo pri vseh vzorcih zaznali visoko stopnjo inhibicije rasti mikroorganizma.
Keywords: Aloe barbadensis, Aloe arborescens, Aloe vera, antimikrobne lastnosti, inhibicija
Published: 04.12.2018; Views: 20; Downloads: 4
Full text (12,08 MB) |
4. Kemijska modifikacija površine vinilbenzil kloridnih poliHIPE materialov z metodo RAFT graftiranjaNuša Cmager, 2018, master's thesis Abstract: V magistrskem delu smo uspešno izvedli graftiranje molekul glicidil metakrilata na funkcionaliziran DVB/VBC kopolimer. Z namenom priprave polimera, ki bi ga funkcionalizirali, smo uspešno sintetizirali DVB/VBC kopolimer, ki smo ga naknadno hiperzamrežili in mu bistveno povečali specifično površino. Specifična površina je dosegala vrednosti več kot 1000 m2/g. Polimer smo uspešno funkcionalizirali s tris(2-aminoetil) aminom in potrdili njegovo vezavo s FTIR spektroskopijo in elementno analizo. Sledila je imobilizacija izbranega RAFT reagenta 4-ciano-4-[(dodecilsulfaniltiokarbonil)-sulfanil] pentanojske kisline. Rezultati so pokazali prisotnost amidnega signala, ki je posledica reakcije med aminom in RAFT reagentom. Elementna analiza je pokazala zvišanje vsebnosti žvepla v materialu. Na koncu smo izvedli reakcijo graftiranja na površini sintetiziranega polimera z molekulami glicidil metakrilata. Izvedli smo reakcije na polimeru v prahu in polimeru v kosu. Rezultati so pokazali uspešnost na obeh primerih, vendar je bilo povečanje mase večje v primeru polimera v kosu. Vezavo molekul GMA smo okarakterizirali z vrstično elektronsko mikroskopijo, ki je v primerjavi z osnovnim polimerom prikazala bolj mehke in zabrisane linije. Te so posledica nove plasti na polimeru. Graftiranje smo okarakterizirali še s FTIR spektroskopijo, ki je potrdila prisotnost epoksidnega signala v materialu zaradi glicidil metakrilata.
Keywords: RAFT polimerizacija, hiperzamreženje, graftiranje, porozni polimeri, glicidil metakrilat, poliHIPE
Published: 04.12.2018; Views: 24; Downloads: 2
Full text (2,97 MB) |
5. |
6. |
7. Izolacija aktivnih komponent iz semen chia z uporabo različnih tehnik ekstrakcijePolona Palčnik, 2018, undergraduate thesis Abstract: Superkritična ekstrakcija zaradi mnogih pozitivnih lastnosti nadomešča druge ekstrakcijske metode v prehrambeni, kozmetični, farmacevstki in kemijski industriji ter v industriji pijač. V zadnjem času se prehrambena industrija močno nagiba k uporabi tako imenovanih superživil oz. super hrane. Mednje spadajo tudi chia semena, saj so bogata z vitamini, minerali, antioksidanti in esencialnimi maščobami. V diplomskem delu smo izvedli ekstrakcijo maščobnih kislin iz belih chia semen. Kot alternativo ekstrakciji z organskimi topili, ki dajo produkt, obremenjen s topilom in so posledično potrebni nadaljnji postopki odstranjevanja topila iz produkta, smo uporabili ekstrakcijo s sub- in superkritičnimi fluidi.
Najprej smo izvedli ekstrakcijo olj iz semen s heksanom. Uporabili smo metodo ekstrakcije po Soxhletu. Sledila je subkritična ekstrakcija s propanom. Spremljali smo izkoristek ekstrakcij in ugotovili, da smo najvišjega dosegli pri subkritični ekstrakciji, pri pogojih P = 300 bar in T = 60°C. Izkoristek ekstrakcije po Soxhletu pa je bil primerljiv.
Analizo antioksidativne učinkovitosti smo izvedli z radikalsko metodo DPPH*, za določevanje esencialnih maščobnih kislin smo uporabili plinsko kromatografijo.
Ugotovili smo, da oljni ekstrakti iz semen chie nimajo visokega antioksidativnega potenciala, vsebujejo pa visok delež esencialnih maščobnih kislin. Na vsebnost maščobnih kislin v ekstraktu vplivajo sprememba tlaka in temperature ter polarnost topila. Nepolarnost propana in heksana je na ekstrakte vplivala tako, da so vsebovali visok delež maščobnih kislin, antioksidativen potencial pa je bil nizek.
Keywords: subkritična ekstrakcija, propan, heksan, maščobne kisline, chia semena
Published: 12.11.2018; Views: 27; Downloads: 4
Full text (3,20 MB) |
8. Aktivnost encimov v tekočih in trdnih pralnih sredstvihLilijana Milošič, 2018, undergraduate thesis Abstract: V diplomski nalogi je prikazana študija aktivnost posameznih encimov v pralnih sredstvih. Za študijo smo izbrali praškaste pralne praške, tekoče pralne praške in koncentrirane pralne praške, ki so na voljo v obliki pralnih kapsul. Osredotočili smo se predvsem na pralna sredstva, ki so na voljo na slovenskem tržišču. Pri delu smo uporabili tako praške, pri katerih deklaracija navaja vsebnost encimov, kot na take, kjer deklaracija vsebnosti encimov ne navaja.
Pri delu smo poskušali posnemati princip pranja v pralnem stroju, zato smo za potrebe študije, vnaprej pripravljeno raztopino trdnega ali tekočega pralnega sredstva 1 uro inkubirali pri različnih temperaturah 30 °C, 40 °C, 60 °C in 95 °C. V tako pripravljenih raztopinah pralnih sredstev smo s pomočjo UV - Vis spektrofotometra določili koncentracijo skupnih proteinov in aktivnosti encimov α-amilaze, celulaze, lipaze in proteaze.
Ugotovili smo, da so našteti encimi najpogosteje zastopani v pralnih sredstvih. Rezultati kažejo, da je v večini pralnih sredstev aktivna proteaza. Najvišje aktivnosti v pralnih sredstvih dosega encim lipaza, medtem ko je najmanj aktiven encim celulaza, katerega višje aktivnosti smo določili samo v štirih primerih. Določene aktivnosti encimov v pralnih sredstvih so relativno nizke.
Posamezni encimi, ki so dodani v pralnih sredstvih imajo različne temperaturne optimume. Glede na to lahko sklepamo, da je posamezen prašek različno učinkovit pri različnih temperaturah ob enakem časovnem obdobju pranja.
Keywords: pralna sredstva, encimska aktivnost, proteaza, α-amilaza, celulaza, lipaza, Bradford
Published: 12.11.2018; Views: 27; Downloads: 4
Full text (3,25 MB) |
9. Priprava ekstraktov aronije Aronia melanocarpa in testiranje njihove biološke aktivnostiAndreja Heric, 2018, master's thesis Abstract: V magistrskem delu smo pripravili ekstrakte aronije iz liofoliziranih plodov aronije. Ekstrakti so bili pripravljeni s superkritično in s konvencionalno ekstrakcijo. Superkritično ekstrakcijo s topilom CO2 in kotopilom etanolom smo izvedli pri pogojih: 100, 200 in 300 barih ter temperaturah 40 oz. 60 C. Konvencionalna ekstrakcija je obsegala ekstrakcijo s Soxhletovim aparatom, ultrazvočno in hladno ekstrakcijo. Uporabili smo sledeča topila: absolutni etanol, metanol, voda in 50 % etanol. Pripravljenim ekstraktom smo določili vsebnost celokupnih fenolnih spojin in proantocianidinov. Prav tako smo preverili antioksidativne lastnosti pripravljenih ekstraktov. Glede na vsebnost fenolnih spojin smo izbrali nekaj ekstraktov, za katere smo predpostavili, da bi lahko imeli pozitiven učinek na humane intestinalne epitelijske celice. Izbrali smo vse konvencionalne ekstrakte, pripravljene s 50 % etanolom in superkritični ekstrakt, pripravljen pri pogojih 200 barov in 60 C. Izbranim ekstraktom smo določili topnost fenolnih spojin v vodi. Vpliv izbranih ekstraktov aronije na humanih intestinalnih epitelijskih celicah smo določili s testom viabilnosti.
Najvišje izkoristke ekstrakcij smo določili pri konvencionalnih ekstrakcijah, kjer so bila uporabljena topila voda in 50 % etanol. Najvišje vsebnosti celokupnih fenolnih spojin in proantocianidinov vsebujejo ekstrakti aronije, pripravljeni s topilom 50 % etanol. Prav tako smo tem ekstraktom določiti tudi najvišje antioksidativne lastnosti. Test viabilnosti je bil uspešen pri vseh treh izbranih konvencionalnih ekstraktih aronije.
Keywords: ekstrakcija, izolacija, polifenoli, antioksidativni učinek, viabilnost celic, MTT test.
Published: 09.11.2018; Views: 58; Downloads: 8
Full text (2,14 MB) |
10. Priprava hierarhično poroznih materialov iz multiplih šablonAzra Osmić, 2018, master's thesis Abstract: V magistrski nalogi smo sintetizirali porozne polimerne materiale s tehniko sintranja poli(metil metakrilatnih) (PMMA) zrn. Sintrana PMMA zrna smo uporabili kot osnovo za kalup za polimerizacijo emulzij z visokim deležem notranje faze, kateri je sledila polimerizacija. Tako pripravljen material smo nato čistili v Soxhletovem aparatu v ustreznem topilu. Ta korak nam je omogočil odstranitev PMMA zrn in s tem nastanek porozne strukture.
PMMA zrnom smo z vrstičnim elektronskim mikroskopom določili premere in dobili velikostno porazdelitev. Zrna smo sintrali pri temperaturi 180 ˚C 24 h. Za dosego enakomerne razporeditve polimernih zrn v kalupu smo jih predhodno stresali.
Kot monomere smo uporabilil divinil adipat (DVA) in 2-hidroksietil metakrilat (HEMA). Izvajali smo polimerizacijo kontinurine faze emulzije z visokim deležem notranje faze (HIP emulzije), in sicer termično v pečici in s fotopolimerizacijo v UV komori. Po polimerizaciji smo materiale čistili v Soxhletovem aparatu. Osnovne monolite (polimerizirana emulzija brez uporabe sintranega nosilca) smo čistili 24 h v izopropanolu, nosilce (polimerizirana emulzija z uporabo sintranega nosilca) pa 24 h v etilacetatu in 24 h v etanolu. Končne produkte smo okarakterizirali z vrstičnim elektronskim mikroskopom, Fourierjevo transformacijsko infrardečo mikroskopijo ter adsorpcijskim porozimetrom.
Vzorce brez uporabe sintranih PMMA zrn smo uspešno sintetizirali za oba sistema, poli(DVA) in poli(HEMA-ko-MBAA). Pri sintezi materiala z uporabo sintranega nosilca pa smo uspeli sintetizirati poli(DVA) le s fotopolimerizacijo, medtem ko smo poli(HEMA-ko-MBAA) material dobili tako s fotopolimerizacijo kot tudi s termično polimerizacijo.
Keywords: polimerizacija, sintranje, porozni polimeri, poliHIPE, HIP emulzije
Published: 09.11.2018; Views: 50; Downloads: 5
Full text (3,82 MB) |
