Iskanje po katalogu digitalne knjižnice

Opis: Odpadna materiala, kot sta volna in piščančje perje, spadata v zelo obremenjujoče industrijske odpadke, vsakodnevno nastajata v ogromnih količinah in bremenita okolje. Odpadno piščančje perje, ki vsebuje 91 % keratina, je tako uporabno za razvoj naravnih vlaken. Danes vedno bolj narašča zanimanje za naravna vlakna, ki uporabljajo za razvoj okolju prijazne tehnologije. Namen tega dela je predstaviti enega izmed načinov, kako odpadno piščančje perje uporabiti za razvoj nanovlaken iz keratina. Za izvedbo tega smo najprej pridobili keratin iz odpadnega piščančjega perja s hidrotermično razgradnjo perja v reaktorju. Postopek hidrotermične razgradnje perja s subkritično vodo predstavlja okolju prijazno in zeleno tehniko, kar jo loči od preostalih tehnik, ki se uporabljajo za ekstrakcijo keratina iz perja. Prisotnost keratina v suspenziji smo potrdili z analizo ATR-IR in nato z elektroforezo SDS-PAGE določili molekulske mase. Suspenziji keratina smo določili protonirane in deprotonirane skupine s potenciometrično titracijo, izmerili zeta potencial v odvisnosti od pH-raztopine in določili velikost delcev z DLS-metodo. Koncentracijo keratina v suspenziji pa smo določili z Bradfordovo metodo. Za pripravo nanovlaken smo suspenzijo keratina pomešali s polietilenoksidom (PEO) v različnih razmerjih in s postopkom elektropredenja spredli nanovlakna ter jih preučili pod optičnim mikroskopom. Prav tako smo spredli nanovlakna iz mešanic PEO/keratin/alginat in PEO/keratin/hitozan v različnih razmerjih. Mešanicam PEO/keratin/alginat in PEO/keratin/hitozan smo določili prevodnost, viskoznost in stopnjo antioksidativnosti z ABTS-metodo. Spredenim vlaknatim strukturam smo posneli spekter ATR-IR, določili stopnjo antioksidativnosti in izmerili stični kot. Molsko maso suspenzije keratina smo določili v območju med 1 kDa in 14 kDa. Določena optimalna vsebnost PEO-ja, ko je nastalo nanovlakno, je 70 %. Ugotovili smo, da so se nanovlakna lepše oblikovala v primeru mešanic PEO/keratin/alginat in PEO/keratin/hitozan v razmerju 70/21/9, torej, ko je mešanica vsebovala več keratina. Vzorci PEO/keratin/alginat in PEO/keratin/hitozan imajo hidrofilno naravo s kontaktnimi koti med 33,16° in 39,58°. Tako mešanice iz katere smo spredli optimalna vlakna kot tudi spredena vlakna so pokazala antioksidativne lastnosti. Taka vlakna imajo tudi uporabno vrednost, kar pa je še posebej pomembno pri medicinskih tekstilijah.
Ključne besede: Subkritična voda, keratin, elektropredenje, nanovlakna, hitozan, alginat
Objavljeno v DKUM: 01.03.2022; Ogledov: 1111; Prenosov: 170
Celotno besedilo (4,39 MB)

Opis: Porozni polimerni materiali se čedalje bolj pojavljajo kot predmet preučevanja v različnih študijah, saj kažejo velik potencial pri nadzorovanem sproščanju zdravil in v drugih biomedicinskih aplikacijah. Predvsem se proučujejo lastnosti hidrogelov iz biorazgradljivih polimerov, ki so primerni za uporabo v človeškem organizmu. V diplomski nalogi smo poskusili razviti pH senzitivni porozni material, hidrogel iz biorazgradljivih polimerov za kontrolirano sproščanje antibiotikov. Sintetizirali smo dva različna hidrogela oz. polimerne mreže, ju posušili s pomočjo liofilizacije in proučevali njune lastnosti z različnimi metodami. Nastale polprepustne polimerne mreže (semi-IPN) smo pridobili iz hitozana in mešanice hitozana ter alginata (50:50) s polivinil pirolidonom (PVP) in glutaraldehidom. Vezi znotraj hidrogela smo okarakterizirali s pomočjo Fourierjeve infrardeče spektroskopije (FTIR). Porozna materiala s hitozanom ter s hitozanom/alginatom smo med sabo primerjali glede na površinsko morfologijo (ESEM analiza), kinetiko nabrekanja odvisno od pH, degradacijo in delež topnosti, kontaktni kot ter poroznost. V drugem koraku smo med sintezo hidrogelov homogeno dodali še aktivno učinkovino ciprofloksacin. Proučevali smo sproščanje antibiotika v odvisnosti od časa ter primerjali rezultate obeh hidrogelov. Liofilizirani hidrogeli z visoko poroznostjo so pokazali velik vpliv pH na lastnosti nabrekanja, nizki kontaktni koti pa na hidrofilno naravo hidrogelov. Rezultati so v kislih pogojih pokazali povečan delež nabrekanja, kar lahko pripišemo protonaciji primarne amino skupine hitozana in karboksilne skupine alginata. Pri sproščanju smo najboljše pogoje zaznali pri pH 1,5, kjer se je sprostilo okrog 55 % ciprofloksacina v 2 urah. Liofilizirani hidrogeli iz hitozana/alginata so pokazali malce boljše rezultate pri sproščanju, vendar bi v prihodnosti oba lahko služila kot potencialna kandidata za dostavo aktivnih učinkovin v kislih pogojih.
Ključne besede: hidrogel, pH-senzitiven, liofilizacija, hitozan, alginat
Objavljeno v DKUM: 24.09.2020; Ogledov: 1139; Prenosov: 180
Celotno besedilo (4,84 MB)

Opis: Kronične rane predstavljajo velik socialno-ekonomski problem v zahodnem svetu. Eno najpomembnejših vrst kroničnih ran predstavlja kronična venozna razjeda, ki je odgovorna za okoli 80% vseh kroničnih razjed. Nova histo-patološka spoznanja so pokazala, de je lokalno, kronično vnetje v veliki meri odgovorno za patološke procese, ki vodijo do nastanka razjede kot tudi do upočasnjenega procesa celjenja. V tej študiji je predstavljen nov možen pristop k terapiji kronične venozne razjede, ki temelji na lokalnem dajanju potentne protivnetne zdravilne učinkovine, pentoksifilin (PTX). V ta namen so bile razvite ne-toksične polisaharidne večslojne medicinske obloge iz hitozana in alginata, ki zraven nadzorovanega sproščanja zdravilne učinkovine, že same pozitivno vplivajo na potek celjenja kroničnih ran. V okviru razvoja in optimizacije postopkov priprave omenjenih medicinskih oblog so bili pripravljeni in okarakterizirani najprej 2D modelni večslojni nosilni materiali, ter nato še obložena 3D alginatna koprena. S pomočjo različnih analiznih metod, smo dokazali uspešno pripravo večslojnih medicinskih oblog z dodanim PTX. Z analizo in vitro sproščanja je bilo pokazano, da tako pripravljene medicinske obloge omogočajo nadzorovano, dvo-stopenjsko sproščanje vodotopnega PTX. S pomočjo študij na humanih kožnih celicah smo pokazali biokompatibilnost večslojnih matric z dodatkom PTX. Za konec smo na osnovi eksperimenta na humanih monocitih potrdili tudi, da so pripravljene večslojne medicinske obloge preko delovanja PTX, uspešno zavrle sproščanje TNF-alfa, ki je ključen vnetni mediator pri kroničnih venoznih razjedah.
Ključne besede: Kronična venozna rana, vnetje, pentoksifilin, hitozan, alginat
Objavljeno v DKUM: 10.10.2018; Ogledov: 1733; Prenosov: 139
Celotno besedilo (3,59 MB)

Opis: Namen diplomskega dela je bilo odstranjevanje fosfatnih ionov iz vode z adsorpcijo na sintetizirane nosilce ter primerjava učinkovitosti med alginatnimi nosilci z dodatkom PVA ter imobiliziranimi maghemitnimi nanodelci v alginatnih nosilcih z dodatkom PVA. Tako smo s spreminjanjem različnih parametrov (čas absorpcije, količina nosilcev, količina vezanih maghemitnih nanodelcev, oblika posode) proučevali učinkovitost odstranjevanja fosfatnih ionov z obema vrstama alginatnih nosilcev s PVA. Rezultati odstranjevanja fosfatnih ionov iz vode z obema vrstama nosilcev so pokazali učinkovitost tako maghemitnih PVA- alginatnih nosilcev kot PVA- alginatnih nosilcev brez nanodelcev. Po 20 minutah smo dosegli z 3,94 g maghemitnih PVA- alginatnih nosilcev znižanje koncentracije fosfatnih ionov za 40,3 %, s 3,51 g PVA- alginatnih nosilcev brez maghemitanih nanodelcev pa le 21,5 %. Po 24 urah smo dosegli najvišje znižanje koncentracije fosfatnih ionov v obeh primerih, in sicer 98,5 % z maghemitnimi nanodelci ter 97,9 % brez njih.
Ključne besede: fosfor, fosfati, maghemit, nanodelci, PVA, alginat
Objavljeno v DKUM: 29.09.2016; Ogledov: 1298; Prenosov: 96
Celotno besedilo (1,92 MB)

Opis: Namen diplomskega dela je bil sintetizirati štiri različne aerogele iz guarja, ksantana, alginata in nizkometiliranega pektina. Da smo dobili gel, smo uporabili direktno metodo geliranja v etanolu, v katerem smo raztopili tudi aktivno substanco nifedipin, ki se je tako vezala na pripravljene gele. Gele smo nato superkritično sušili s CO2. Ker v superkritičnem območju obstaja le ena faza in zaradi tega ni površinskih napetosti, ki bi povzročile krčenje por v gelu, se struktura gela ne poruši. Po tem, ko so spet doseženi normalni pogoji, pa je CO2 ponovno v plinastem stanju. Dobljeni aerogeli so zaradi visoke poroznosti in velike specifične površine primerni za nosilce aktivnih substanc in nadaljnje kontrolirano sproščanje. So tudi netoksični, biokompatibilni in biorazgradljivi, zaradi česar so prijazni tako človeku kot tudi okolju. Po superkritičnem sušenju smo z in vitro testi sproščanja preverjali, kako se iz nosilcev sprošča aktivna substanca v različnih simuliranih prebavnih tekočinah. Ugotovili smo, da se je aktivna substanca iz alginatnega in pektinskega aerogela sprostila že po petih urah, med tem ko se je iz guarjevega in ksantanskega aerogela tudi po 24 h sprostila minimalna količina aktivne substance. Po končanem eksperimentalnem delu smo določili še kinetični model sproščanja.
Ključne besede: aerogel, ksantan, guar, pektin, alginat, nifedipin
Objavljeno v DKUM: 30.10.2015; Ogledov: 1428; Prenosov: 151
Celotno besedilo (1,99 MB)