Depozice hydrofobních vrstev vhodných pro kultivaci buněk Yarrowia lipolytica s využitím povrchového bariérového výboje

Bc. Jakub Institoris

Bakalářská práce

Deposition of thin hydrophobic films suitable for cultivation of Yarrowia lipolytica in surface barrier discharge

Anotace:

Tato bakalářská práce se zabývá nanášením tenkých vrstev v povrchovém bariérovém výboji, konkrétne jde o plazmatem aktivovanou depozici v plynné fáze za atmosferického tlaku čím nanášíme nekolik nanometrù hrubou vrstvu se silne hydrofóbními vlastnostmi, na kterých pak pěstujeme bakterie, a studujeme jejich přilnavost k nanesené vrstvě. Nanášení tenkých vrstev v bariérovém výboji za atmosferického tlaku je jedním ze spůsobů změny vlastností povrchu přičemž vlastnosti substrátu, na který je tenká vrstva nanášena zůstávají stejné. Co má velké využití v praxi, kde mùžeme takhle mìnit hydrofobicitu papíru, tkanin, plastù a to za atmosferického tlaku. K nanášení povrchů se používala změs nosného plynu-dusíku a monomeru hexametyléndisiloxánu nebo oktafluócyklobutánu. Povrchová energie nanesených vrstev pak byla měřena na SEE systému, na kterém se za použití nanášených kapek a jejich fitováním měřil kontaktní úhel kapky s povrchem. Z kontaktního úhlu pak software vypočítal povrchovou energii podle různých modelů, za relevantní jsem bral jenom Owens Wendtovu teorii a Acidobazickou teorii, podle které pak byli vyhodnoceny výsledky. Nanášení bakterii Rhodoccocus bylo zvoleno kvùli tomu, že další studie ukázali jejich schopnost vázání lehkých uhlovodíkú, co by bylo možné využít v různých filtrech. Zišťování množstva vypěstovaných bakterií bylo měřeno na základe množství ATP, které bakterie obsahují a to na základe chemické reakce ATP s enzymem luciferázou, při které se uvolňuje světlo a to je zachyceno Luminoforem.

Abstract:

Thin layers were deposited on paper and polycarbonate in Atmospheric Preasure Barier Discharge using plasma-enhanced chemical vapour deposition. Monomers hexamethylen disiloxan or octafluorcyklobuthan were used as monomers. Nitrogen was used as carrier gas. It was studied, how the properties of the surface deposited layers were influenced by the temperature and the amount of monomer in the mixture of used gases. The surface free energy was measured by Surface Energy Evaluation System (SEE system), where a CCD camera took a picture of a drop on studied surface. The surface free energy was counted on the basis of a measurement of contact angle using different models. On the deposited surfaces there were the bacteries with diferent hydrophobicity cultivated and their adhesion to the studied surfaces were measured. The cell attachment was evaluated by means of the luminometric measurement of the ATP extracted from adhered cells. The amount of ATP directly proportional to the amount of adhered cells.

Klíčová slova

Nanášení tenkých vrstev, Plazmová depozice, Rhodococus, Barierový výboj, SEE system, Deposition of thin layers in barier discharge, Pěstování Rhodococcus S3E2

Jazyk práce: čeština

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 18. 4. 2008

Obhajoba závěrečné práce

• Obhajoba proběhla 30. 6. 2008
• Vedoucí: doc. Mgr. Pavel Sťahel, Ph.D.

Masarykova univerzita

Přírodovědecká fakulta

Bakalářský studijní program / obor:
Fyzika / Biofyzika