Příprava nanovláken SiO2 s funkčními skupinami pro imobilizaci organických agens

Bc. Filip Jelínek

Master's thesis

Preparation of SiO2 nanofibers with functional groups for immobilisation of organic agens

Abstract:

Tato diplomová práce popisuje metodu přípravy křemičitých nanovláken pomocí metody sol gel s přímou modifikací zvlákňovacího roztoku různými aminoalkylalkoxysilany. Nanovlákenné vrstvy byly připraveny elektrostatickým zvlákňováním z tyčky, jehly a poloprovozního zařízení Nanospider. Morfologie zvlákněných vrstev byla zkoumána pomocí skenovacího elektronového mikroskopu, který prokázal vznik nanovláken. Přítomnost dusíku v nanovlákenné struktuře byla potvrzena elementární analýzou složení. Schopnost imobilizace organických agens na povrch nanovláken byla testována imobilizací tetracyklinu. Zjistilo se, že modifikace složení zvlákňovacího roztoku pomocí aminoalkylalkoxysilanů je nevhodnou metodou funkcionalizace povrchu křemičitých nanovláken, protože povrch připravených nanovláken byl výrazně ochuzen o aminoskupiny potřebné k imobilizaci.

Abstract:

This thesis describes a method of preparing silica nanofibres using a sol gel method with a direct modification of spinning solution by different aminoalkylalkoxysilanes. Nanofibrous layers were prepared by electrospinning from a rod, needle and NanospiderTM. The morphology of the spun layers was examined by scanning electron microscope, which confirmed the formation of nanofibers. The presence of nitrogenin a nanofibrous structure was confirmed by elemental analysis of composition. Immobilization of organic agent on the surface of nanofibers was tested by immobilization of tetracycline. The modification of the composition of spinning solution by different aminoalkylalkoxysilanes was found to be an inappropriate method of functionalization of the surface of silica nanofibers, because the surface of nanofibres was markedly depleted of amino groups required for immobilization.

Keywords

metoda sol gel, elektrostatické zvlákňování, anorganická nanovlákna, SiO2, křemičitá nanovlákna, funkcionalizace, APTES

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 15. 5. 2015

Accessible from:: 15. 5. 2015

Thesis defence

• Date of defence: 16. 6. 2015
• Supervisor: doc. Ing. Petr Exnar, CSc.

Technical University of Liberec

Faculty of Mechatronics, Informatics and Interdisciplinary Studies

Master programme / field:
Nanotechnology / Nanomaterials