Diplomová práce je zaměřena na tvorbu antibakteriálních nanočástic Cu a Ag, které následně slouží k funkcionalizaci hladkého a texturovaného Ti povrchu. Cu a Ag koloidní nanočástice jsou připraveny dvěma cestami: a) laserově iniciovanou redukcí Cu/Ag z roztoku jejich solí v přítomnosti disperze hydrogenovaného nanodiamantu, b) pulsní laserovou ablací Cu/Ag terče v ethanolu. Úspěšně získané nanočástice byly charakterizovány pomocí dynamického a elektroforetického rozptylu světla, UV-Vis spektroskopie, Ramanovy spektroskopie, skenovacího elektronového mikroskopu a energiově disperzní rentgenové spektroskopie.
Anotace v angličtině
The diploma thesis is focused on the formation of antibacterial Cu and Ag nanoparticles, which subsequently serve to functionalize the smooth and textured Ti surface. Cu and Ag colloidal nanoparticles are prepared in two ways: a) laser-initiated reduction of Cu/Ag from their salts solution in the presence of hydrogenated nanodiamond dispersion, b) pulsed laser ablation of Cu/Ag target in ethanol. The successfully obtained nanoparticles were characterized by dynamic and electrophoretic light scattering, UV-Vis spectroscopy, Raman spectroscopy, scanning electron microscopy and energy dispersive X-ray spectroscopy.
Diplomová práce je zaměřena na tvorbu antibakteriálních nanočástic Cu a Ag, které následně slouží k funkcionalizaci hladkého a texturovaného Ti povrchu. Cu a Ag koloidní nanočástice jsou připraveny dvěma cestami: a) laserově iniciovanou redukcí Cu/Ag z roztoku jejich solí v přítomnosti disperze hydrogenovaného nanodiamantu, b) pulsní laserovou ablací Cu/Ag terče v ethanolu. Úspěšně získané nanočástice byly charakterizovány pomocí dynamického a elektroforetického rozptylu světla, UV-Vis spektroskopie, Ramanovy spektroskopie, skenovacího elektronového mikroskopu a energiově disperzní rentgenové spektroskopie.
Anotace v angličtině
The diploma thesis is focused on the formation of antibacterial Cu and Ag nanoparticles, which subsequently serve to functionalize the smooth and textured Ti surface. Cu and Ag colloidal nanoparticles are prepared in two ways: a) laser-initiated reduction of Cu/Ag from their salts solution in the presence of hydrogenated nanodiamond dispersion, b) pulsed laser ablation of Cu/Ag target in ethanol. The successfully obtained nanoparticles were characterized by dynamic and electrophoretic light scattering, UV-Vis spectroscopy, Raman spectroscopy, scanning electron microscopy and energy dispersive X-ray spectroscopy.
Úvod do problematiky antibakteriálních biomateriálů
Popis současného stavu přípravy antibakteriálních biomateriálů
Popis pulsní laserové ablace a jejího potenciálu pro funkcionalizaci porézních povrchů
Popis vlastního experimentu (laserová příprava koloidních antibakteriálních nanočástic a jejich inkorporace do zubní výplně)
Výsledky a diskuze
Závěr
Zásady pro vypracování
Úvod do problematiky antibakteriálních biomateriálů
Popis současného stavu přípravy antibakteriálních biomateriálů
Popis pulsní laserové ablace a jejího potenciálu pro funkcionalizaci porézních povrchů
Popis vlastního experimentu (laserová příprava koloidních antibakteriálních nanočástic a jejich inkorporace do zubní výplně)
Výsledky a diskuze
Závěr
Seznam doporučené literatury
C. Chu et al., Structure optimization and properties of hydroxyapatite-Ti symmetrical functionally graded biomaterial, Materials Science and Engineering A316 (2001) 205–210.
C. Chenglin et al., Hydroxyapatite–Ti functionally graded biomaterial fabricated by powder metalurgy, Materials Science and Engineering A271 (1999) 95–100.
T. Hryniewicz et al., Corrosion and surface characterization of titanium biomaterial after magnetoelectropolishing, Surface & Coatings Technology 203 (2009) 1508–1515.
Q. Bao et al. Pulsed laser deposition and its current research status in preparing hydroxyapatite thin films, Applied Surface Science 252 (2005) 1538–1544.
C.F. Koch et al., Pulsed laser deposition of hydroxyapatite thin films Materials Science and Engineering, C 27 (2007) 484–494.
Seznam doporučené literatury
C. Chu et al., Structure optimization and properties of hydroxyapatite-Ti symmetrical functionally graded biomaterial, Materials Science and Engineering A316 (2001) 205–210.
C. Chenglin et al., Hydroxyapatite–Ti functionally graded biomaterial fabricated by powder metalurgy, Materials Science and Engineering A271 (1999) 95–100.
T. Hryniewicz et al., Corrosion and surface characterization of titanium biomaterial after magnetoelectropolishing, Surface & Coatings Technology 203 (2009) 1508–1515.
Q. Bao et al. Pulsed laser deposition and its current research status in preparing hydroxyapatite thin films, Applied Surface Science 252 (2005) 1538–1544.
C.F. Koch et al., Pulsed laser deposition of hydroxyapatite thin films Materials Science and Engineering, C 27 (2007) 484–494.
Přílohy volně vložené
-
Přílohy vázané v práci
ilustrace, grafy, schémata, tabulky
Převzato z knihovny
Ne
Plný text práce
Hodnocení z obhajoby práce
Výborně
Přílohy
Posudek(y) oponenta
Hodnocení vedoucího
Záznam průběhu obhajoby
Otázky oponenta:
Ing. Štěpán Potocký, Ph.D.
1. Str. 55 – Obr. 44: Jak interpretujete výsledek velikosti částic a v jakém vztahu jsou k výsledkům DLS analýzy?
2. Str. 67 – Obr. 60b – Můžete prezentovat obrázek s rozlišením blízkým definované velikosti nanočástic? Obdobně např. pro Obr. 74.
3. Str. 77 – Pokud bylo změřeno, jak vypadala Ramanova spektroskopie neprocesovaných (referenčních) DND? Až na základě těchto spekter by mělo být diskutováno, že došlo jejich zpracováním k nějakým změnám.
4. Str. 77 – Na základě jakých analýz se “jeví” dosažení nanokompozitů?
5. Str. 77 – Odpovídá prvkové složení částice s morfologií “rýže” hypotetizovanému síranu měďnatému?
Pokud byste si měl vybrat zubní implantát s úpravou nanočásticemi stříbra nebo mědi, jaký byste zvolil a proč
Otázky komise:
prof. Ing. Pavel Novák, Ph.D.
Nefungoval by proces i s jiným typem uhlíku? (grafit)
doc. RNDr. Josef Kasl, CSc.
Co to je Ramanova spektroskopie?
doc. Ing. Petr Beneš, Ph.D.
Jak dlouho trvá antibakteriální působení?
Ing. Martin Bystrianský, Ph.D
Jak probíhá výzkum, jestli se zkoumá široké spektrum bakterií, nebo jestli je to úzce zaměřený výzkum na pár typů bakterií?