Zhodnocení toxického účinku nanočástic pomocí testu akutní toxicity na zelených řasách Desmodesmus subspicatus

Bc. Eva PANÁČOVÁ

Master's thesis

The assessment of toxic effects of nanoparticles by the acute-toxicity test with green algae Desmodesmus subspicatus

Abstract:

Diplomová práce se zabývá problematikou spojenou s rizikem, které by pro životní prostředí i zdraví člověka mohl představovat masivní rozvoj nanotechnologií. Důsledkem širokého aplikačního potenciálu nanomateriálů téměř ve všech odvětvích lidské činnosti je jejich únik do všech složek životního prostředí, a tím i zvýšená expozice lidské populace těmto látkám. Při interakci s živým organismem vykazují nanomateriály schopnost pronikat až dovnitř jeho buněk a vyvolávat toxický efekt zprostředkovaný indukcí oxidativního stresu. Experimentální část diplomové práce využívá zkoušku inhibice růstu sladkovodních zelených řas Desmodesmus subspicatus ke stanovení akutní toxicity dvou vybraných vzorků nanočástic - TiO2 a ZnO. Pro srovnání byly otestovány také klasické formy těchto látek. Zjištěné hodnoty EC50 zařadily testovaný nanoTiO2 do skupiny látek středně toxických a nanoZnO do skupiny látek velmi toxických vůči testovanému organismu. V případě TiO2 jevila vyšší toxicitu jeho nanoforma, v případě ZnO naopak klasická forma.

Abstract:

The thesis deals with issues related to the massive development of nanotechnologies, which could pose a threat to the environment and human health. The impact of the wide application potential of nanomaterials in almost all sectors of human activity is their release into all environmental compartments and hence increased exposure of human population to these substances. When interacting with the living organism nanomaterials are able to penetrate into it's cells and induce a toxic effect mediated by the induction of oxidative stress. The experimental part of the thesis uses an inhibition test of growth of freshwater green algae Desmodesmus subspicatus to determinate the acute toxicity of two selected samples of nanoparticles - TiO2 and ZnO. For comparison, classical (bulk) forms of these substances were also tested. The detected EC50 concentrations classified the TiO2 nanoparticles as a medium toxic substance and ZnO nanoparticles as very toxic substance for the tested organism. In the case of TiO2, there was a higher toxicity of its nanoform, but in the case of ZnO its classical (bulk) form.

Keywords

Nanomateriály, nanočástice, nanotoxicita, oxidativní stres, genotoxicita, nanotechnologie, nanomedicína, Desmodesmus subspicatus.

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 24. 4. 2017

Thesis defence

• Supervisor: Mgr. Hana Sezimová, Ph.D.

University of Ostrava

Faculty of Science

Master programme / field:
Biology / Experimental Biology