Přenositelné a miniaturizované separační techniky využitelné pro potravinářské a biotechnologické analýzy
Loading...
Date
Authors
ORCID
Advisor
Referee
Mark
P
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Vysoké učení technické v Brně. Fakulta chemická
Abstract
K analýze biologicky aktivních látek v přírodních materiálech se používá řada separačních metod. K separaci nabitých částic byla s úspěchem použita kapilární elektroforéza. Uvedená technika byla v této práci použita při stanovení 6 frakcí kaseinů, ve 144 vzorcích, pocházejících z pokusu vlivu výživy na produkci kaseinů. Poprvé byly separovány tyto frakce s úplným rozlišením všech frakcí. Kapilární elektroforéza byla aplikována také při stanovení krátkořetězcových organických kyselin v průběhu kvašení vinného moštu, pro určení profilu změn těchto kyselin a porovnání vlivu rozdílných kvasinek na zastoupení těchto kyselin v moštech. Analýzy neprokázaly rozdíl ve změně organických kyselin, pouze rychlost odbourání kyseliny jablečné se lišila. Byl vyvinut přenosný miniaturizovaný systém pro kapalinovou chromatografii. Byly testovány jednotlivé komponenty a systém byl použit při izokratické i gradientové eluci různých analytů (potravinová barviva, parabeny). Byly charakterizovány nové řady elektroluminiscenčních diod (LED), založené na odlišném materiálovém substrátu a porovnávány se starší řadou diod. Byly charakterizovány detekční systémy s použitím těchto zdrojů a jejich použití demonstrováno při detekci analytů v průtokové vstřikovací analýze a chromatografické separaci. Poprvé tak byly charakterizovány tyto zdroje a byl osvětlen původ parazitního emisního pásu vyskytující se u LED zdrojů v oblasti kolem 255 nm. Tento původ byl dán poruchami materiálového substrátu. Předložená práce přináší poznatky týkající se levných, přenositelných systémů a detekčních zařízeních z oblasti analytické chemie.
Capillary electrophoresis was used for determination of 6 fractions of caseins. Those fractions were measured in 144 samples of cow’s milk originated from the feeding experiment focused on explanation the influence of the feeding onto casein productions. In this work were separated 6 fraction of caseins first time with total resolution of the peaks. Capillary electrophoresis was applied for determination of short-chain organic acids during fermentation of wine must. It was compared the fermentation of must fermented by different yeast. The difference of profile short-chain organic acids during fermentation were not statistically significant. The once difference was in the utilisation of the malic acid and production of the lactic acid. A portable miniaturized system for medium pressure liquid chromatography was developed. The components were tested and system was used for the isocratic and gradient elution of various analytes (food dyes, parabens). New line of electroluminescent diodes (LEDs) for deep-UV areas of wavelength based on a different materials substrate was characterised. The new line was compared with old line LEDs. The new line LEDs was incorporated in deep-UV absorbance detectors. Detectors were characterised and tested for a detection various analytes in modes flow injection analysis and chromatography separation. First time was characterised this new line of the LEDs and the origin of the parasitic emission band produced by deep-UV LEDs light sources was explained. This origin is given by disturbances of a materials substrates. This work is a contribution for an advance of low-cost and portable systems and detection devices in the field of analytical chemistry.
Capillary electrophoresis was used for determination of 6 fractions of caseins. Those fractions were measured in 144 samples of cow’s milk originated from the feeding experiment focused on explanation the influence of the feeding onto casein productions. In this work were separated 6 fraction of caseins first time with total resolution of the peaks. Capillary electrophoresis was applied for determination of short-chain organic acids during fermentation of wine must. It was compared the fermentation of must fermented by different yeast. The difference of profile short-chain organic acids during fermentation were not statistically significant. The once difference was in the utilisation of the malic acid and production of the lactic acid. A portable miniaturized system for medium pressure liquid chromatography was developed. The components were tested and system was used for the isocratic and gradient elution of various analytes (food dyes, parabens). New line of electroluminescent diodes (LEDs) for deep-UV areas of wavelength based on a different materials substrate was characterised. The new line was compared with old line LEDs. The new line LEDs was incorporated in deep-UV absorbance detectors. Detectors were characterised and tested for a detection various analytes in modes flow injection analysis and chromatography separation. First time was characterised this new line of the LEDs and the origin of the parasitic emission band produced by deep-UV LEDs light sources was explained. This origin is given by disturbances of a materials substrates. This work is a contribution for an advance of low-cost and portable systems and detection devices in the field of analytical chemistry.
Description
Keywords
Separace, kapilární zónová elektroforéza, kaseiny, organické kyseliny, přenosné a miniaturizované systémy, kapalinová chromatografie, elektroluminiscenční diody (LED), charakterizace přenositelných a detekčních systémů, Separation, capillary zone electrophoresis, caseins, organic acid, portable and miniaturized instrumentation, liquid chromatography, electroluminescent diodes (LED), characterisation of portable and detection system
Citation
DVOŘÁK, M. Přenositelné a miniaturizované separační techniky využitelné pro potravinářské a biotechnologické analýzy [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta chemická. 2016.
Document type
Document version
Date of access to the full text
Language of document
cs
Study field
Potravinářská chemie
Comittee
prof. RNDr. Ivana Márová, CSc. (předseda)
doc. RNDr. Alena Španová, CSc. (člen)
doc. Ing. Pavel Diviš, Ph.D. (člen)
prof. Ing. Miloslav Pekař, CSc. (člen)
prof. RNDr. Zbyněk Zdráhal, Dr. (člen)
doc. Ing. Jan Pospíchal, CSc., oponent (člen)
doc. RNDr. Petr Bednář, Ph.D., oponent (člen)
Date of acceptance
2016-11-08
Defence
Předsedkyně komise představila doktoranda. Ing. Dvořák má články v impaktovaných časopisech.
Vedl několik praktik (z instrumentální a cvičení. Byl oponentem vybraných bakalářských prací, asistoval při vedení diplomantů a bakalářů při praktické části jejich závěrečných prací (navrhování experimentů, dohled nad provedením).
Doktorand ve své powerpointové prezentaci představil podstatné výsledky své dizertační práce.
V druhé části obhajoby dizertační práce byly přečteny posudky. Oba kladné a doporučovaly práci k obhajobě, ale zároveň obsahovaly řadu dotazů, na které doktorand uspokojivým způsobem odpověděl.
Result of defence
práce byla úspěšně obhájena
Document licence
Standardní licenční smlouva - přístup k plnému textu bez omezení