Vývoj elektrochemických metod a senzorů pro charakterizaci a detekci steroidních sloučenin

• Název práce v češtině: Vývoj elektrochemických metod a senzorů pro charakterizaci a detekci steroidních sloučenin
• Název v anglickém jazyce: Development of electrochemical methods and sensors for characterization and detection of steroid compounds
• Klíčová slova: steroly, oxidace, redukce
• Klíčová slova anglicky: steroly, oxidace, redukce
• Akademický rok vypsání: 2020/2021
• Typ práce: disertační práce
• Jazyk práce: čeština
• Ústav: Katedra analytické chemie (31-230)
• Vedoucí / školitel: doc. RNDr. Karolina Schwarzová, Ph.D.
• Řešitel: skrytý - zadáno vedoucím/školitelem
• Datum přihlášení: 05.10.2020
• Datum zadání: 05.10.2020

Předběžná náplň práce

Steroidní sloučeniny jsou farmakologicky a fyziologicky významné látky zastoupené ve všech žívých organismech a rostlinách. Vzhledem k časté absenci účinných chromoforů/fluoroforů v molekulách steroidů je jejich identifikace a detekce prostřednictvím UV/VIS či fluorescenční detekce značně komplikovaná. Nejpoužívanějšími metodami jsou metody enzymatické a metody separační s hmotnostní detekci, kdy je jejich detekce často zkomplikována nutností jejich derivatizace před analýzou. Tento projekt bude zaměřen na vývoj elektrochemických metod a sensorů pro charakterizaci a detekci vybraných steroidních sloučenin. Budou studovány možnosti přímé elektrochemické oxidace či redukce, stejně jako možnosti chemické aktivace předcházející redoxní reakci na elektrodě, např. dehydrataci indukované silnými kyselinami. Druhotným cílem bude porozumění mechanismu těchto reakcí s využitím analýzy produktů redoxních procesů dalšími intrumentálními technikami, např. HPLC/GC-MS, NMR, IČ apod. Pozornost bude věnována i studiu katalytických a adsorpčně-desorpčních procesů na různých elektrodových povrchách. Výsledky studie budou využity pro vývoj elektroanalytických metod pro detekci steroidů v různých fyziologických a farmaceutických matricích.
Finanční podpora: Projekt bude řešen v UNESCO laboratoři elektrochemie životního prostředí; finanční podpora projektu je zajištěna z projektu GAČR 19-11268S.
Plánované výstupy: Výsledky získané při vývoji a využití nových elektrochemických senzorů na bázi BDD budou publikovány v impaktovaných zahraničních časopisech a využity v rámci existujících mezinárodních spoluprácí UNESCO laboratoře elektrochemie životního prostředí. V případě zvýšeného potenciálu uplatnění v praxi budou nově vyvinuté senzory či analytické postupy nejprve patentovány či validovány a certifikovány.
Předpokládané stáže: Je plánována několikaměsíční stáž dle výběru uchazečky v rámci existujících spoluprací (projekt ERASMUS - Coimbra (Portugalsko), Atény (Řecko), Regensburg (Německo), aj.; meziuniverzitní projekty - Michigan State University, USA; Macquarie University, Sydney, Austrálie; The Hebrew University of Jerusalem, Israel)