Povrch filmů hyaluronanu sodného byl texturován metodou fázové separace iniciované směsí dobrého a špatného rozpouštědla. Povrchová úprava filmů probíhala za rotace na spin-coateru. Pro úpravu povrchu byla použita voda, n-butanol a isopropylalkohol. Připravené porézní struktury vznikající po odpaření rozpouštědel byly charakterizovány pomocí mikroskopie atomárních sil, profilometrie, elektronové mikroskopie a tahové zkoušky. V závislosti na nastavení procesních parametrů docházelo ke změně počtu a velikosti vznikajících pórů. Bylo zjištěno, že možnost vzniku povrchové struktury determinuje poměr složek dobrého a špatného rozpouštěla spolu s vhodně zvolenou časovou sekvencí jejich dávkování. Velikost a počet vznikajících pórů je mimo to ovlivněn molekulovou hmotností polymeru, její distribucí, dávkováním vody a rychlostí rotace spin-coateru. Mimo to změna povrchové textury ovlivňuje mechanické vlastnosti připravených filmů.
Anotace v angličtině
Surface of sodium hyaluronate films was textured by phase separation method inicialized by a good and poor solvent mixture. The film surface treatment was performed on spin-coater under rotation. The liquids used for the surface treatment were water, n-butanol and isopropylalcohol. Prepared porous structures occuring after solvent evaporation were cha-racterized by atomic force microscopy, profilometry, electron microscopy and tensile test. According to the process parameters adjustment, the pore number and size varies. It was recognized that the possibility of surface structure rising is determined by the good and poor solvent component ratio along with appropriately chosen dosing time sequence. Moreover, developping pore number and size is influenced by polymer molecular weight, its distribution, water dosing and spin-coater rotation speed. Furthermore, the change of surface texture influences the mechanical properties of prepared films.
Povrch filmů hyaluronanu sodného byl texturován metodou fázové separace iniciované směsí dobrého a špatného rozpouštědla. Povrchová úprava filmů probíhala za rotace na spin-coateru. Pro úpravu povrchu byla použita voda, n-butanol a isopropylalkohol. Připravené porézní struktury vznikající po odpaření rozpouštědel byly charakterizovány pomocí mikroskopie atomárních sil, profilometrie, elektronové mikroskopie a tahové zkoušky. V závislosti na nastavení procesních parametrů docházelo ke změně počtu a velikosti vznikajících pórů. Bylo zjištěno, že možnost vzniku povrchové struktury determinuje poměr složek dobrého a špatného rozpouštěla spolu s vhodně zvolenou časovou sekvencí jejich dávkování. Velikost a počet vznikajících pórů je mimo to ovlivněn molekulovou hmotností polymeru, její distribucí, dávkováním vody a rychlostí rotace spin-coateru. Mimo to změna povrchové textury ovlivňuje mechanické vlastnosti připravených filmů.
Anotace v angličtině
Surface of sodium hyaluronate films was textured by phase separation method inicialized by a good and poor solvent mixture. The film surface treatment was performed on spin-coater under rotation. The liquids used for the surface treatment were water, n-butanol and isopropylalcohol. Prepared porous structures occuring after solvent evaporation were cha-racterized by atomic force microscopy, profilometry, electron microscopy and tensile test. According to the process parameters adjustment, the pore number and size varies. It was recognized that the possibility of surface structure rising is determined by the good and poor solvent component ratio along with appropriately chosen dosing time sequence. Moreover, developping pore number and size is influenced by polymer molecular weight, its distribution, water dosing and spin-coater rotation speed. Furthermore, the change of surface texture influences the mechanical properties of prepared films.
1. Vypracujte literární rešerši na dané téma.
2. Proveďte experimenty věnované cílené změně mikro-struktury biopolymerních folií připravených z roztoků metodou odlévání.
3. Získané povrchy charakterizujte dostupnými technikami, AFM, SEM, profilometrie, tahové zkoušky.
4. Výsledky přehledně diskutujte a zhodnoťte.
Zásady pro vypracování
1. Vypracujte literární rešerši na dané téma.
2. Proveďte experimenty věnované cílené změně mikro-struktury biopolymerních folií připravených z roztoků metodou odlévání.
3. Získané povrchy charakterizujte dostupnými technikami, AFM, SEM, profilometrie, tahové zkoušky.
4. Výsledky přehledně diskutujte a zhodnoťte.
Seznam doporučené literatury
1. Munoz-Bonilla, A.; Fernandez-Garcia, M.; Rodriguez-Hernandez, J., Towards Hierarchically Ordered Functional Porous Polymeric Surfaces Prepared by the Breath Figures Approach. Prog. Polym. Sci. 2014, 39 (3), 510-554.
2. Minarik, A.; Smolka, P.; Lapcik, L., Preliminary Investigation of Factors Determining Self-Organised Structures Preparation in Polymer Layers. Int. J. Heat Mass Transfer 2011, 54 (17-18), 4135-4142.
3. Xue, L. J.; Zhang, J. L.; Han, Y. C., Phase Separation Induced Ordered Patterns in Thin Polymer Blend Films. Prog. Polym. Sci. 2012, 37 (4), 564-594.
4. Brundle, C. R., Evans, Ch. A. jr. Wilson, S. Encyklopedia of Materials Characterization, Surfaces, Interface, Thin Films. Elsevier, 1992. ISBN 0-7506-9168-9
5. Temenoff, J.S.: Biomaterials: The Intersection of Biology and Materials Science, Rice University, 2009, ISBN-13: 9780130097101
Seznam doporučené literatury
1. Munoz-Bonilla, A.; Fernandez-Garcia, M.; Rodriguez-Hernandez, J., Towards Hierarchically Ordered Functional Porous Polymeric Surfaces Prepared by the Breath Figures Approach. Prog. Polym. Sci. 2014, 39 (3), 510-554.
2. Minarik, A.; Smolka, P.; Lapcik, L., Preliminary Investigation of Factors Determining Self-Organised Structures Preparation in Polymer Layers. Int. J. Heat Mass Transfer 2011, 54 (17-18), 4135-4142.
3. Xue, L. J.; Zhang, J. L.; Han, Y. C., Phase Separation Induced Ordered Patterns in Thin Polymer Blend Films. Prog. Polym. Sci. 2012, 37 (4), 564-594.
4. Brundle, C. R., Evans, Ch. A. jr. Wilson, S. Encyklopedia of Materials Characterization, Surfaces, Interface, Thin Films. Elsevier, 1992. ISBN 0-7506-9168-9
5. Temenoff, J.S.: Biomaterials: The Intersection of Biology and Materials Science, Rice University, 2009, ISBN-13: 9780130097101
Přílohy volně vložené
CD ROM
Přílohy vázané v práci
grafy, tabulky
Převzato z knihovny
Ne
Plný text práce
Přílohy
Posudek(y) oponenta
Hodnocení vedoucího
Záznam průběhu obhajoby
doc. Ing. Pavel Mokrejš, Ph.D.:
Zhodnoťte využití Vašich výsledků pro praxi.
doc. RNDr. Jan Růžička, Ph.D.:
Jak dlouho trval celý přístup přípravy filmů? Mohl být hyaluronan mikrobiálně napaden? Studentka výstižně odpověděla na otázky.
doc. Ing. Tomáš Sedláček, Ph.D::
Jsou vytvořené póry velikostně vhodné pro využití v oblasti kultivace buněk|? Studentka výstižně odpověděla na otázku.
prof. Ing. Pavol Alexy, Ph.D.:
Bola distribúcia Mw charakterizovaná aj pomocov distribučnej krivky? Prečo ste pre SEM nepokovovávali vzorky? Akou metodou byste stanovili distribúcii velkosti pórov a pripadne meký povrch? Studentka výstižně odpověděla na otázky.