Byly studovány agregační schopnosti Bombyx mori fibroinu (BMF) v roztocích a na fázových rozhraních pomocí mikroskopie atomárních sil a dynamického rozptylu světla. Studovanými proměnnými byl vliv disperzního prostředí, koncentrace, teploty, teplotního spádu, filtrace a doby skladování roztoku před jeho depozicí na povrch slídy. Z experimentálních výsledků vyplynuly rozdílné agregační schopnosti tohoto biopolymeru v závislosti na teplotních podmínkách přípravy polymerního roztoku a jeho koncentraci v daném disperzním prostředí. Pomocí vhodně nastaveného teplotního spádu, jenž vyvolává organizované toky kapaliny lze zcela zásadně měnit velikost agregovaných struktur na bázi BMF.
Annotation in English
Aggregation capabilities of Bombyx mori fibroin (BMF) in solution and on phase interfaces by atomic force microscopy and by dynamic light scattering were studied. The studied variables were the influence of the dispersion medium, concentration, temperature, temperature drop, filtration and storage time of the solution before its deposition on the mica surface. The experimental results showed different aggregation capabilities of this biopolymer depending on temperature conditions for preparation of polymer solution and its concentration in the given dispersion medium. By means of a suitably set temperature gradient, which causes an organized flow of liquid the size of the aggregated structures based on BMF can be fundamentally changed.
Byly studovány agregační schopnosti Bombyx mori fibroinu (BMF) v roztocích a na fázových rozhraních pomocí mikroskopie atomárních sil a dynamického rozptylu světla. Studovanými proměnnými byl vliv disperzního prostředí, koncentrace, teploty, teplotního spádu, filtrace a doby skladování roztoku před jeho depozicí na povrch slídy. Z experimentálních výsledků vyplynuly rozdílné agregační schopnosti tohoto biopolymeru v závislosti na teplotních podmínkách přípravy polymerního roztoku a jeho koncentraci v daném disperzním prostředí. Pomocí vhodně nastaveného teplotního spádu, jenž vyvolává organizované toky kapaliny lze zcela zásadně měnit velikost agregovaných struktur na bázi BMF.
Annotation in English
Aggregation capabilities of Bombyx mori fibroin (BMF) in solution and on phase interfaces by atomic force microscopy and by dynamic light scattering were studied. The studied variables were the influence of the dispersion medium, concentration, temperature, temperature drop, filtration and storage time of the solution before its deposition on the mica surface. The experimental results showed different aggregation capabilities of this biopolymer depending on temperature conditions for preparation of polymer solution and its concentration in the given dispersion medium. By means of a suitably set temperature gradient, which causes an organized flow of liquid the size of the aggregated structures based on BMF can be fundamentally changed.
Připravte polymerní roztoky na bázi hedvábných proteinů za rozdílných fyzikálních podmínek.
Připravené roztoky charakterizujte pomocí dynamického rozptylu světla.
Z připravených roztoků imobilizujte dispergovaný protein na povrchu slídy a proveďte jeho charakterizaci pomocí mikroskopie atomárních sil.
Experimentální výsledky přehledně diskutujte a uveďte hlavní závěry práce.
Research Plan
Vypracujte literární rešerši na dané téma.
Připravte polymerní roztoky na bázi hedvábných proteinů za rozdílných fyzikálních podmínek.
Připravené roztoky charakterizujte pomocí dynamického rozptylu světla.
Z připravených roztoků imobilizujte dispergovaný protein na povrchu slídy a proveďte jeho charakterizaci pomocí mikroskopie atomárních sil.
Experimentální výsledky přehledně diskutujte a uveďte hlavní závěry práce.
Recommended resources
Hunter, R.J., Introduction to Modern Colloid Science. Oxford University Press, 1994.
Kubínek, R., Mikroskopie skenující sondou, Univerzita Palackého v Olomouci 2003, ISBN 80-244-0602-0.
Humenik, M., Smith, A., Arndt, S., Scheibel, T., Ion and Seed Dependent Fibril Assembly of a Spidroin Core Domain, Journal of Structural Biology 191(2) (2015) 130-138.
Humenik, M., Drechsler, M., Scheibel, T., Controlled Hierarchical Assembly of Spider Silk-DNA Chimeras into Ribbons and Raft-Like Morphologies, Nano Letters 14(7) (2014) 3999-4004.
Temenoff, J.S., Biomaterials: The Intersection of Biology and Materials Science, Rice University, 2009, ISBN-13:9780130097101.
Recommended resources
Hunter, R.J., Introduction to Modern Colloid Science. Oxford University Press, 1994.
Kubínek, R., Mikroskopie skenující sondou, Univerzita Palackého v Olomouci 2003, ISBN 80-244-0602-0.
Humenik, M., Smith, A., Arndt, S., Scheibel, T., Ion and Seed Dependent Fibril Assembly of a Spidroin Core Domain, Journal of Structural Biology 191(2) (2015) 130-138.
Humenik, M., Drechsler, M., Scheibel, T., Controlled Hierarchical Assembly of Spider Silk-DNA Chimeras into Ribbons and Raft-Like Morphologies, Nano Letters 14(7) (2014) 3999-4004.
Temenoff, J.S., Biomaterials: The Intersection of Biology and Materials Science, Rice University, 2009, ISBN-13:9780130097101.
