HERZOG, M. Interakce hyaluronan tenzid - dynamická tenziometrie [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta chemická. 2011.

Posudky

Posudek vedoucího

Pekař, Miloslav

Student se věnoval iniciativně a samostatně zejména vlastní experimentální části práce. V závěru už nezbyl dostatek času a sil na důkladnější zhodnocení výsledků, nicméně na bakalářské úrovni si celá práce z hlediska vedoucího zaslouží výborné hodnocení.

Navrhovaná známka
A

Posudek oponenta

Žídek, Jan

Práce pojednává o vztazích mezi strukturou, interakcemi a povrchovým napětím roztoků hyaluronoanů. Student splnil cíle zadané v bakalářské práci a problematiku poměrně dobře prostudoval. Práce je uveden poměrně rozsáhlým uvedením do problematiky, což hodnotím kladně. V úvodu však některé informace chybějí, jako například struktura roztoků hyaluronanů. Výhrady lze mít k přehlednosti výsledků. Z praktických důvodů bylo zřejmě nutné používat koncentrační řadu pro dvě složky CTAB a TTAB, ale situace je komplikovaná tím, že některé vzorky byly vyřazeny z důvodu gelace a zákalu. Myslím si, že by bylo dobré pak napsat i v komentáři k obrázku (v textu, ne v popiskách), které vzorky byly vyřazeny z analýzy povrchového napětí. U vzorků s NaCl by bylo vhodné uvést před obrázkem oba rozsahy koncentrací bez NaCl a s NaCl u všech vzorků tedy i u těch co byly vyřazené. Pokud chce čtenář vyčíst informaci z jednoho grafu (Obr.11-15) musí několikrát listovat zpět na tabulky vyřazených vzorků (Tab. 4 a 5) a souhrnnou tabulku složení (Tab. 3) . Graf na obrázku 15 je nečitelný a nelze z něj odvodit žádnou interpretaci. Doporučuji tento graf rozdělit do několika grafů a u ostatních spojit body úsečkami. V práci je několik drobných formálních nedostatků. 1. Tabulka 3 je nadepsána celým slovem, zatímco u ostatních se používají pouze zkratky Tab. 2. Dalton není jednotka SI. V literatuře téměř výhradně udává molární hmotnost v g mol-1. Odvozená jednotka SI je "atomová hmotnostní jednotka", která má stejný rozměr jako Dalton, ale stejně je vhodnější používat jednotky SI. 3. Autor vyvozuje závěry z kritické micelární koncentraci, ale neuvádí její numerickou hodnotu. Nelze tak určit, jak moc koncentrace látek liší od kritické micelární koncentrace jednotlivých látek. 4. Čas by se měl téměř vždy označovat symbolem t (místo T) a mohl by být vynesen v obrázcích 11,12 a 14 v logaritmické škále. Z faktického hlediska by si práce zasloužila podrobnější analýzu výsledků. Už jen to, že vzorky podléhají gelaci, nebo se vytváří zákal mohlo vzbudit jeho pozornost. Vytvoření zákalu při reakci CTAB a HA je pozorováno a popsáno v literatuře. Dokonce je součástí metody turbidimetrického stanovení (v zásadě se jedná o měření zákalu) hyaluronové kyseliny při reakci s CTAB. Reakce je popsána v práci Nikoly, D. F. ["Turbidimetric measurement of acid mucopolysaccharides and hyaluronidase activity." The Journal of Biological Chemistry, 10, (1955) 303-306. ]. V tomto článku bych doporučil prostudovat, jakou reakcí vytvoření zákalu probíhá. Tato reakce může probíhat i když není viditelný pouhým okem a může ovlivňovat také povrchové napětí. Také Nistrom a kol. (viz níže) pozorují zákal při reakci (ovšem hydoxethyl celulozy/CTAB). Přisuzují jej vytvoření komplexních struktur. Zgelovatění vzorků, zase naznačuje, že i vzorky v roztoku mohou mít určitý obsah gelové fáze. V literatuře lze nalézt analýzu struktury hyaluronanu podloženou experimentálním měřením Neutronového rozptylu. [F. Bonnet, R. Schweins, F. Boué, E. Buhler; Suppression of aggregation in natural-semiflexible/flexible polyanion mixtures, and direct check of the OSF model using SANS; Europhysics Letters 83 (2008) 48002]. Podle autorů existují 3 různé formy struktury: agregovaná, samostatné klubka a tyčinkovitá. Autoři porovnávají strukturu s NaCl a bez NaCl. Zatímco obsah tyčinkovitých struktur je stejný v obou případech v případě s NaCl jsou potlačené agregáty, tedy v soustavě izolovaná klubka. Zatímco v případě bez NaCl jsou přítomny zejména agregáty klubek. Parciální gelace je teoreticky popsaná v literatuře jako první stupeň perkolace. V makromolekulárních systémech mohou existovat dva reologické perkolační prahy. První (tzv. flocullation) se projeví jako vytvoření agregátů a druhý perkolační práh (samotná perkolace) už znamená vytvoření nekonečné sítě. Zgelovatělé vzorky mohou být důsledkem zesítěné nebo agregované struktury. Vytvoření fyzikálních sítí předpokládají někteří autoři na základě viskozimetrických měření [Nistrom a kol, Advances in Colloid and Interface Science 158 (2010) 108-118.]. V tomto článku je popsáno chování sloučeniny Mucin. Je to dlouhý řetězec s velkým množstvím dlouhých bočních skupin. Autoři zde zkoumají rozdílnost chování hyaluronové kyseliny (lineární řetězce) a mucinu (rozvětvené struktury). Vyvozují , že rozvětvená struktura může mít variabilnější strukturu (tj můře tvořit jak sítě tak agregáty nebo volná klubka). Z tohoto pohledu je zajímavé srovnání výsledků pro CTAB a TTAB. Lze totiž pozorovat podle srovnání grafů 11 a 12, že se ustaví rovnováha ve všech vzorcích s TTAB a v případě CTAB bez hyaluronanu během krátké doby, zatímco v případě CTAB s hyaluronanem se povrchové napětí vyvíjí i po několika sekundách. Přitom, jediný rozdíl je ve 2 uhlících navíc, které má molekula CTAB. Dá se očekávat, že molekuly CTAB případně TTAB působí jako dlouhé větvě na centrálním řetězci. Pak je zajímavé, že systém CTAB/HA působí jako zapletená síť, zatímco TTAB/HA je pravděpodobně struktura aglomerovaných klubek (soudě také podle toho, že se tvoří zákal). Více informací by pravděpodobně poskytly rheometrické měření.

Navrhovaná známka
A

Otázky

eVSKP id 23877