Tato diplomová práce pojednává o vztahu biofilmu s polymerními povrchy. Zkoumala se tvorba biofilmu plísní a bakterií na 17 různých polymerních nátěrech, které slouží jako ochrana proti korozi. Kromě polymerních nátěrů byla testována tvorba biofilmu také na polyanilinové soli, bázi a bázi upravené fosfowolframovou kyselinou. V experimentu byly využity gramnegativní bakterie Pseudomonas aeruginosa a grampozi-tivní Bacillus cereus a plísně Aspergillus niger, Trichoderma viride, Paecilomyces variotii a Gliocladium virens. V případě biofilmu plísní, se zjišťovala schopnost biofilmu přerůstat vzorek a schopnost tvořit biofilm přímo na povrchu vzorku. Za pomoci dvou různých agarů, kompletního a nekompletního, bylo možné vyhodnotit, zda testované vzorky poskytují živiny pro růst biofilmu. Vyhodnocení bakteriálního biofilmu spočívalo v jeho kvantifikaci pomocí luminometru a v případě plísní ve výpočtu procentuální míry přerůstání a tvorby biofilmu na povrchu vzorku. Na všech površích byla měřena povrchová energie pomocí metody sedící kapky. Výsledky z tvorby biofilmu bakterií nevykazovaly výrazné rozdíly kromě vzorku SiO2 obsahující PANI. U biofilmu plísní měl vliv na přerůstání a tvorbu biofilmu zvolený typ agaru. Protože plísně na nekompletním agaru musely vyhledávat ži-viny, vytvářely na povrchu vzorků porost řídkého mycélia. V případě polyanilinových filmů, některé plísně potřebovaly pro přerůstání a tvorbu biofilmu živiny z agaru.
Annotation in English
This thesis focused on the formation of bacterial and fungal biofilm on polymer surfaces, mainly on polymeric coating. The biofilm formation on surfaces of 17 various polymeric coatings, and polyaniline salt, base and base modified by phosphotungstic acid was stu-died. Gram negative bacteria Pseudomonas aeruginosa, gram positive bacteria Bacillus cereus and four fungi (Aspergillus niger, Trichoderma viride, Paecilomyces vario-tii and Gliocladium virens) were used as model microorganism. In the case of fungi, two different agars, were used to evaluate whether the tested samples provide nutrients for the biofilm growth. The results clearly show that there is no significant impact of coa-ting composition on bacterial biofilm formation, except the polymeric coating containing polyaniline and SiO2. In case of fungi, the type of agar had significant effect on biofilm formation and overgrowth. In the case of polyaniline films, some fungi needed nutrients from agar for overgrowth and formation of biofilm. The surface was also characterized by surface energy and XPS.
Tato diplomová práce pojednává o vztahu biofilmu s polymerními povrchy. Zkoumala se tvorba biofilmu plísní a bakterií na 17 různých polymerních nátěrech, které slouží jako ochrana proti korozi. Kromě polymerních nátěrů byla testována tvorba biofilmu také na polyanilinové soli, bázi a bázi upravené fosfowolframovou kyselinou. V experimentu byly využity gramnegativní bakterie Pseudomonas aeruginosa a grampozi-tivní Bacillus cereus a plísně Aspergillus niger, Trichoderma viride, Paecilomyces variotii a Gliocladium virens. V případě biofilmu plísní, se zjišťovala schopnost biofilmu přerůstat vzorek a schopnost tvořit biofilm přímo na povrchu vzorku. Za pomoci dvou různých agarů, kompletního a nekompletního, bylo možné vyhodnotit, zda testované vzorky poskytují živiny pro růst biofilmu. Vyhodnocení bakteriálního biofilmu spočívalo v jeho kvantifikaci pomocí luminometru a v případě plísní ve výpočtu procentuální míry přerůstání a tvorby biofilmu na povrchu vzorku. Na všech površích byla měřena povrchová energie pomocí metody sedící kapky. Výsledky z tvorby biofilmu bakterií nevykazovaly výrazné rozdíly kromě vzorku SiO2 obsahující PANI. U biofilmu plísní měl vliv na přerůstání a tvorbu biofilmu zvolený typ agaru. Protože plísně na nekompletním agaru musely vyhledávat ži-viny, vytvářely na povrchu vzorků porost řídkého mycélia. V případě polyanilinových filmů, některé plísně potřebovaly pro přerůstání a tvorbu biofilmu živiny z agaru.
Annotation in English
This thesis focused on the formation of bacterial and fungal biofilm on polymer surfaces, mainly on polymeric coating. The biofilm formation on surfaces of 17 various polymeric coatings, and polyaniline salt, base and base modified by phosphotungstic acid was stu-died. Gram negative bacteria Pseudomonas aeruginosa, gram positive bacteria Bacillus cereus and four fungi (Aspergillus niger, Trichoderma viride, Paecilomyces vario-tii and Gliocladium virens) were used as model microorganism. In the case of fungi, two different agars, were used to evaluate whether the tested samples provide nutrients for the biofilm growth. The results clearly show that there is no significant impact of coa-ting composition on bacterial biofilm formation, except the polymeric coating containing polyaniline and SiO2. In case of fungi, the type of agar had significant effect on biofilm formation and overgrowth. In the case of polyaniline films, some fungi needed nutrients from agar for overgrowth and formation of biofilm. The surface was also characterized by surface energy and XPS.
Studentka se seznámí s dosud publikovanými studiemi o vztahu povrchových vlastností polymerů a tvorby biofilmu na nich. V návaznosti na takto získané informace naplánuje a provede sérii experimentů za účelem stanovení tvorby biofilmu na polymerních površích. Povrchy následně charakterizuje z hlediska jejich povrchových a biologických vlastností. Studentka se detailně seznámí s prací v mikrobiologické laboratoři s metodami syntézy, modifikace a charakterizace polymermích filmů.
Research Plan
Studentka se seznámí s dosud publikovanými studiemi o vztahu povrchových vlastností polymerů a tvorby biofilmu na nich. V návaznosti na takto získané informace naplánuje a provede sérii experimentů za účelem stanovení tvorby biofilmu na polymerních površích. Povrchy následně charakterizuje z hlediska jejich povrchových a biologických vlastností. Studentka se detailně seznámí s prací v mikrobiologické laboratoři s metodami syntézy, modifikace a charakterizace polymermích filmů.
Recommended resources
SNUSTAD, D.P., SIMMONS, M.J., RELICHOVÁ, J. et al. Genetika. Brno: Masarykova univerzita, 2009. ALBERTS B. et al. Molecular Biology of the Cell 5th ed. Garland Science. DAVID A.P. BIZIOS R. Biological Interactions on Material Surfaces. ISBN 978-0-387-98160-4
Recommended resources
SNUSTAD, D.P., SIMMONS, M.J., RELICHOVÁ, J. et al. Genetika. Brno: Masarykova univerzita, 2009. ALBERTS B. et al. Molecular Biology of the Cell 5th ed. Garland Science. DAVID A.P. BIZIOS R. Biological Interactions on Material Surfaces. ISBN 978-0-387-98160-4
