Tepelná stabilizace funkcionalizovaných nanovlákenných materiálů založených na polyvinylalkoholu

dc.contributorŠtěpánová Jana, Mgr. Ph.D. : 68483
dc.contributor.advisorJenčová Věra, doc. Ing. Ph.D. : 63504
dc.contributor.authorHoleček, Matěj
dc.date.accessioned2022-11-04T08:09:44Z
dc.date.available2022-11-04T08:09:44Z
dc.date.committed2022-5-16
dc.date.defense2022-06-16
dc.date.submitted2021-10-11
dc.date.updated2022-6-16
dc.degree.levelBc.
dc.description.abstractV posledních letech je značná pozornost věnována vývoji nových typů funkčních krytů kožních ran založených na polymerních nanovlákenných materiálech. Tyto materiály mohou být dále funkcionalizovány aktivními látkami, např. látkami s antibakteriálními účinky. Problémem spojeným s aplikací těchto materiálů může být rychlé počáteční uvolňování většiny inkorporovaných aktivních látek při vložení materiálu do vodného prostředí. Tato překážka může být řešena stabilizací materiálů dodatečným síťováním polymeru. Předkládaná bakalářská práce se zabývá tepelnou stabilizací (HT) funkcionalizovaných nanovlákenných materiálů založených na vodorozpustném polymeru polyvinylalkoholu (PVA). K funkcionalizaci nanovláken bylo použito experimentální antibiotikum lipofosfonoxin DR6180 (LPPO). K přípravě nanovlákenných materiálů pomocí elektrického zvlákňování byl zvolen PVA s vysokým stupněm hydrolýzy (98-98,8 %) a vysokou molekulovou hmotností (125 000 g/mol). Připraven byl jak nanovlákenný materiál bez obsahu LPPO, tak nanovlákenný materiál s obsahem LPPO. Připravené materiály byly podrobeny HT při vybraných teplotách (90-180 °C) po zvolenou dobu (1-16 h). Střední průměry vláken připravených materiálů, které byly 470 +- 120 nm pro nanovlákna bez LPPO a 290 +- 70 nm pro nanovlákna s LPPO, se vlivem HT výrazně neměnily. Analýza FTIR prokázala, že působením HT docházelo u PVA k chemickým a strukturním změnám, které vedly k rozdílné rozpustnosti stabilizovaných materiálů. Výrazné snížení rozpustnosti však nastávalo až po HT při 150 °C. Materiály stabilizované při 180 °C se stávaly zcela nerozpustnými. Ačkoliv působením HT nedocházelo ke zpomalování uvolňování LPPO, snižovalo se celkové množství uvolněného LPPO. Ze získaných dat lze konstatovat, že HT ovlivňuje stabilitu nanovlákenných materiálů z PVA ve vodném prostředí a má vliv také na uvolňování aktivní látky z těchto nanovlákenných materiálů.cs
dc.description.abstractIn recent years, considerable attention has been paid to the development of new types of functional skin wound dressings based on polymeric nanofibrous materials. These materials can be further functionalized with active agents, e.g. antibacterial agents. A problem associated with the application of these materials can be initial burst release of most of the incorporated active agents when the material is placed in an aqueous environment. This obstacle can be addressed by stabilizing the materials by additional crosslinking of the polymer. The presented bachelor thesis deals with heat treatment (HT) of functionalized nanofibrous materials based on water-soluble polymer polyvinyl alcohol (PVA). The experimental antibiotic lipophosphonoxine DR6180 (LPPO) was used to functionalize the nanofibers. PVA with a high degree of hydrolysis (98-98.8 %) and high molecular weight (125 000 g/mol) was chosen for preparation of nanofibrous materials by electrospinning. Both nanofibrous material without LPPO content and nanofibrous material with LPPO content were prepared. The prepared materials were subjected to HT at selected temperatures (90-180 °C) for selected time (1-16 h). The mean fiber diameters of the prepared materials, which were 470 +- 120 nm for nanofibers without LPPO and 290 +- 70 nm for nanofibers with LPPO, did not change significantly due to HT. FTIR analysis showed that the chemical and structural changes in PVA caused by HT resulted in different solubility of the stabilized materials. However, a significant reduction in solubility did not occur until after HT at 150 °C. Materials stabilised at 180 °C became completely insoluble. Although HT did not slow down the release of LPPO, the total amount of released LPPO decreased. From the data obtained, it can be concluded that HT affects the stability of PVA nanofibrous materials in aqueous environment and also influences the release of active substance from these nanofibrous materials.en
dc.description.mark1
dc.format97 s.
dc.format.extentIlustrace, Grafy, Tabulky žádné
dc.identifier.signatureV 202204069
dc.identifier.urihttps://dspace.tul.cz/handle/15240/166182
dc.language.isocs
dc.relation.isbasedonbeginarab item parKOPRIVOVA, B., M. LISNENKO, K. SOLARSKA-SCIUK, R. PROCHAZKOVA, V. NOVOTNY, J. MULLEROVA, P. MIKES a V. JENCOVA. Large-scale electrospinning of poly (vinylalcohol) nanofibers incorporated with platelet-derived growth factors.~Express Polymer Letters~[online]. 2020,~tp14tp(10), 987-1000 [cit. 2021-8-10]. ISSN 1788618X. Dostupné z: doi:10.3144/expresspolymlett.2020.80par item parMIRAFTAB, Mohsen, Abu Naser SAIFULLAH a Ahmet ÇAY. Physical stabilisation of electrospun poly(vinyl alcohol) nanofibres: comparative study on methanol and heat-based crosslinking.~Journal of Materials Science. 2015,~tp50tp(4), 1943-1957. ISSN 0022-2461. Dostupné z: doi:10.1007/s10853-014-8759-1par item parRYNKOWSKA, FATYEYEVA, MARAIS, KUJAWA a KUJAWSKI. Chemically and Thermally Crosslinked PVA-Based Membranes: Effect on Swelling and Transport Behavior.~Polymers. 2019,~tp11tp(11). ISSN 2073-4360. Dostupné z: doi:10.3390/polym11111799par item parWONG, Kenneth Kar Ho, Martin ZINKE-ALLMANG a Wankei WAN. Effect of annealing on aqueous stability and elastic modulus of electrospun poly(vinyl alcohol) fibers.~Journal of Materials Science. 2010,~tp45tp(9), 2456-2465. ISSN 0022-2461. Dostupné z: doi:10.1007/s10853-010-4217-xpar endarab
dc.rightsVysokoškolská závěrečná práce je autorské dílo chráněné dle zákona č. 121/2000 Sb., autorský zákon, ve znění pozdějších předpisů. Je možné pořizovat z něj na své náklady a pro svoji osobní potřebu výpisy, opisy a rozmnoženiny. Jeho využití musí být v souladu s autorským zákonem https://www.mkcr.cz/assets/autorske-pravo/01-3982006.pdf a citační etikou https://knihovna.tul.cz/document/26cs
dc.rightsA university thesis is a work protected by the Copyright Act. Extracts, copies and transcripts of the thesis are allowed for personal use only and at one?s own expense. The use of thesis should be in compliance with the Copyright Act. https://www.mkcr.cz/assets/autorske-pravo/01-3982006.pdf and the citation ethics https://knihovna.tul.cz/document/26en
dc.rights.urihttps://knihovna.tul.cz/document/26
dc.rights.urihttps://www.mkcr.cz/assets/autorske-pravo/01-3982006.pdf
dc.subjecttkáňové inženýrstvícs
dc.subjectpolyvinylalkoholcs
dc.subjectnanovlákenné materiálycs
dc.subjecttepelná stabilizacecs
dc.subjectlipofosfonoxinycs
dc.subjecttissue engineeringen
dc.subjectpolyvinyl alcoholen
dc.subjectnanofibrous materialsen
dc.subjectheat treatmenten
dc.subjectlipophosphonoxinsen
dc.titleTepelná stabilizace funkcionalizovaných nanovlákenných materiálů založených na polyvinylalkoholucs
dc.titleHeat treatment of functionalized nanofibrous materials based on polyvinyl alcoholen
dc.typebakalářská prácecs
local.degree.abbreviationBakalářský
local.degree.disciplineNA
local.degree.programmeNanotechnologie
local.degree.programmeabbreviationB0719A130001
local.department.abbreviationKCH
local.facultyFakulta mechatroniky, informatiky a mezioborových studiícs
local.faculty.abbreviationFM
local.identifier.authorM19000116
local.identifier.stag43188
local.identifier.verbis
local.identifier.verbise83bd09f-466b-4726-b80b-e6e92980cd27
local.note.administratorsautomat
local.note.secrecyPovoleno ZverejnitPraci Povoleno ZverejnitPosudky
local.poradovecislo4069
Files
Original bundle
Now showing 1 - 4 of 4
Loading...
Thumbnail Image
Name:
BP_M_Holecek.pdf
Size:
17.61 MB
Format:
Adobe Portable Document Format
Description:
VSKP
Loading...
Thumbnail Image
Name:
Posudek_vedouciho_BP_Holecek_bez_podpisu.pdf
Size:
610.23 KB
Format:
Adobe Portable Document Format
Description:
Posudek_vedouciho_VSKP
Loading...
Thumbnail Image
Name:
bpholecekoponent.pdf
Size:
697.71 KB
Format:
Adobe Portable Document Format
Description:
Posudek_oponenta_VSKP
Loading...
Thumbnail Image
Name:
ProtokolSPrubehemObhajobySTAG.pdf
Size:
32.38 KB
Format:
Adobe Portable Document Format
Description:
Prubeh_obhajoby_VSKP