ŠČOTKOVÁ, R. Korelace transportních a viskoelastických vlastností hydrogelů s difúzním gradientem [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta chemická. 2022.

Posudek vedoucího

Smilek, Jiří

Romana Ščotková se ve své bakalářské práci zaměřila na přípravu, charakterizaci a studium hydrogelů s gradientovou strukturou připravovaných řízenou difúzí. Vzhledem k tomu, že se jedná o relativně nový výzkumný směr v oblasti studia hydrogelů na FCH VUT, byl před studentkou poměrně náročný úkol - především v podobě prokázání gradientové struktury vhodnými metodami. Studentka přistupovala k řešení své závěrečné práce s nadšením a odhodláním. Z jejího přístupu k řešení bakalářské práce je patrné, že ji téma práce zaujalo. Celkový přístup k řešení úkolů stejně jako využívání pravidelných konzultacích hodnotím velmi kladně. Ve své práci zrealizovala sérii experimentů vedoucích k přípravě hydrogelů s gradientovou strukturou a zároveň byla schopna tuto gradientovou strukturu i prokázat pomocí oscilační reometrie a stanovení transportních vlastností v těchto hydrogelech. Kvalitní výsledky, které byla schopna v rámci svojí bakalářské práce sesbírat, byla taktéž schopna kvalitně diskutovat. Bakalářská práce zcela jistě přispějí k rozvoji problematiky gradientových hydrogelů na FCH VUT. Věřím, že studentka bude v problematice gradientových hydrogelů pokračovat i v navazující diplomové práci. Nutno podotknout, že studentka odvedla kvalitní kus práce a proto bakalářskou práci Romany Ščotkové hodnotím stupněm "A - výborně" a doporučuji ji k obhajobě.

Posudek oponenta

Sedláček, Petr

Romana Ščotková se v předložené bakalářské práci věnuje problematice přípravy a charakterizace gradientových hydrogelů jako moderních koloidních materiálů s velkým potenciálem využití, mimo jiné v biomedicínských aplikacích. Téma práce je zajímavé a dobře koresponduje se zaměřením studijního programu autorky. V úvodní kapitole autorka krátce shrnuje motivaci práce. V následujících dvou částech předkládá teoretický a rešeršní rámec dané problematiky. V této části autorka pracuje se souborem literárních zdrojů, který svojí kvalitou a rozsahem (celkem 61 zdrojů s velkou převahou odborných časopiseckých publikací) bezesporu naplňuje, spíše však přesahuje standardní požadavky na bakalářskou práci. Na druhou stranu se studentka v této části neubránila poměrně velkému množství věcných i formálních pochybení, které si dovolím blíže komentovat v závěrečné části posudku. Společně s poměrně značným množstvím formulačních chyb či neobratností (např. časté chyby ve skloňování) to zbytečně snižuje kvalitu a čtivost jinak zajímavého textu. Hlavním pilířem předložené práce je bezesporu její praktická část. V ní se studentka zaměřila na přípravu chitosanových hydrogelů s gradientem vnitřní struktury, který byl realizován difúzním síťováním chitosanového roztoku jednosměrnou difúzí NaOH z vnějšího prostředí. Autorka navrhla rozsáhlou sérii experimentů, při nichž se zaměřila na systematické zmapování vlivu jednotlivých klíčových komponent (koncentrace a délka řetězce chitosanu, typ organické kapaliny použitý při přípravě jeho roztoku, koncentrace síťovacího činidla a doba kontaktu s roztokem chitosanu), které posuzuje především z pohledu na anizotropii viskoelastických vlastností a obsahu suché hmoty gelu ve směru difúze síťovacího činidla. V závěrečné sérii experimentů se zaměřuje také na transportní vlastnosti vzniklých hydrogelů. Rozsah i náplň experimentální práce považuji za nadstandardní a chvályhodný. V popisu metodiky experimentů (kapitol 4) i při jejich diskusi (kapitola 5) autorka oproti teoretické části výrazně omezila množství gramatických chyb a stylistických neobratností, až ve čtenáři vzbuzuje pocit, že snad obě části ani nemohl psát stejný autor. Autorka se také neomezuje jen na prosté konstatování získaných výsledků, ale snaží se je skutečně interpretovat s ohledem na její představu o vnitřní struktuře gelu. K této intepretaci a vyvozovaným závěrům se vztahuje také několik otázek, které navrhuji k zodpovězení autorkou v rámci obhajoby práce. Předložená bakalářská práce autorky Romany Ščotkové představuje kvalitní absolventskou práci. Studentka prokázala schopnost orientovat se v odborné literatuře, navrhnout, realizovat a vyhodnotit rozsáhlou sérii vlastních experimentů a výsledky této své práce poskytnout čtenáři v ucelené textové formě. Práci doporučuji k obhajobě a hodnotím ji stupněm „Velmi dobře (B)“. Konkrétní komentáře k věcné a formální stránce práce: - Autorka v teoretickém úvodu nekonzistentně využívá dělení gelů na „vratné“ a „nevratné“, kdy spojuje pohled na reverzibilitu procesu jejich vzniku (chemické vs. fyzikální), resp. sušení a zpětného botnání. Tyto pohledy je třeba striktně rozlišovat, protože chemicky síťované polymerní gely (dle autorky „ireverzibilní“) velmi často botnají vratně, zatímco gely fyzikální (dle autorky „reverzibilní“) poskytují při sušení téměř výhradně xerogely s omezenou schopností botnání. - na str. 10 autorka uvádí, že „Aniontové hydrogely ke své polymerní síti připojují záporně nabité ionty, zatímco kationtové připojují ty kladné.“ Domnívám se, že tato formulace je matoucí vzhledem k tomu, že nabité skupiny jsou v naprosté většině případů přímo součásti sítě tvořící disperzní podíl, naopak tyto skupiny mohou elektrostaticky „připojovat“ skupiny opačně nabité. - V použitých rovnicích se vyskytuje nekonzistentnost jejich formy (např. srovnej rovnice (2) vs. (3) a použití znaménka „krát“ v součinu kT; různé značení kinematické viskozity v rovnici (5) resp. v komentáři k ní; chybějící vysvětlení symbolu pro limitní viskozitní číslo uvedené v rovnici (6)), ale také dvě zásadní věcné chyby: 1. rovnice (7), tj. Hookův zákon, neuvažuje viskózní složku deformačního chování, proto nemůže obsahovat komplexní modul; 2. přehozený čitatel a jmenovatel v rovnici (9). - U diskuse cizojazyčných prací se občas vyskytuje otrocký (např. výraz „přechodná distribuce buněk“, str. 27), jindy vyloženě chybný překlad (např. DoF v referenci [58] představuje „degree of functionalization“, nikoliv „degree of freedom“!). - U grafů u reologie je nekonzistentně využíváno ohraničení obrázku. Není také např. jasné, proč se v textu dublují a čím se liší obr. 17 a 22.

eVSKP id 138855