velikost textu

Systémové zóny v kapilární elektroforéze

Upozornění: Informace získané z popisných dat či souborů uložených v Repozitáři závěrečných prací nemohou být použity k výdělečným účelům nebo vydávány za studijní, vědeckou nebo jinou tvůrčí činnost jiné osoby než autora.
Název:
Systémové zóny v kapilární elektroforéze
Název v angličtině:
System zones in capillary electrophoresis
Typ:
Disertační práce
Autor:
RNDr. Martina Riesová, Ph.D.
Školitel:
prof. RNDr. Bohuslav Gaš, CSc.
Oponenti:
RNDr. Václav Kašička, CSc.
RNDr. Petr Gebauer, CSc.
Id práce:
84221
Fakulta:
Přírodovědecká fakulta (PřF)
Pracoviště:
Katedra fyzikální a makromol. chemie (31-260)
Program studia:
Fyzikální chemie (P1404)
Obor studia:
-
Přidělovaný titul:
Ph.D.
Datum obhajoby:
27. 9. 2013
Výsledek obhajoby:
Prospěl/a
Jazyk práce:
Čeština
Klíčová slova:
kapilární zónová elektroforéza, systémové píky, lineární model elektromigrace, PeakMaster, komplexační činidlo, komplexační rovnováha
Klíčová slova v angličtině:
capillary zone electrophoresis, system peaks, linear theory of electromigration, PeakMaster, complexation agent, complexation equilibrium
Abstrakt:
Martina Riesová Souhrn dizertační práce Kapilární elektroforéza je účinná, spolehlivá a rychlá separační metoda s nízkou spotřebou chemikálií a tedy i nízkými náklady na analýzu. Systémové zóny, které tato práce studuje, jsou nevyhnutelnou součástí každého elektroforetického systému a v nepříznivých případech mohou značně ovlivnit elektroforetické výsledky, znehodnotit je, nebo vést k jejich špatnému výkladu. Pomocí predikčních počítačových programů vystavěných na základě teoretického popisu elektromigrace lze v jednoduchých systémech dobře a spolehlivě předpovídat pozice systémových píků. Tato předpověď však nemusí být dostatečná a nemusí zaručit jednoznačnou identifikaci systémových píků v získaných záznamech. V rámci předkládané práce byl proto rozšířen současný teoretický model elektromigrace a vznikla nová verze 5.3 predikčního programu PeakMaster, která umožňuje předpovídat nejen pozice, ale i tvary a polarity systémových zón. Pomocí nového PeakMasteru 5.3 lze tak lépe předpovídat případnou interakci nebo překryv systémových píků s píky analytů a nově může být také optimalizováno složení vzorku právě s ohledem na polaritu a tvary systémových píků. Program PeakMaster má široké využití v běžné analytické praxi při efektivním výběru separačních systémů a predikce elektroforetických výsledků. Aplikovatelnost kapilární zónové elektroforézy může být rozšířena tím, že se použije komplexační činidlo jako přídavek do základního elektrolytu za účelem cílené interakce s analyty. Přesto však nelze vyloučit (zejména při nevhodné volbě pufru) ani současnou interakci komplexačního činidla se složkou základního elektrolytu. Ukázali jsme, že tato nechtěná interakce může mít značný vliv na vlastnosti elektroforetického systému (pH, vodivost, iontovou sílu) nebo na chování systémových zón. Teoreticky i experimentálně jsme vyšetřili změny vlastností v systémech, kde komplexuje neutrální komplexační činidlo s pufrující složkou základního elektrolytu a ukázali jsme možný dopad na elektroforetické výsledky. Dále jsme prokázali, že chování systémových píků v komplexujících systémech se liší od chování, které předpovídá klasická teorie elektromigrace. Jednoduchým testem k odhalení nechtěné komplexace může být kontrolování hodnoty pH po přídavku (třeba i neutrálního) komplexačního činidla do základního elektrolytu.
Abstract v angličtině:
Martina Riesová Abstract of Ph.D. Thesis Capillary electrophoresis is a method of choice in many analytical laboratories for its high separation efficiency, rapidity, low consumption of chemicals and therefore low costs. Inherent to each electrophoretic separation system are system peaks, which can significantly affect or confuse the electrophoretic results. In capillary zone electrophoresis, position of system zones can be predicted easily and reliably by means of prediction software based on a theoretical description of electromigration. However, the prediction of only position of a system zone may not be sufficient for identification of system peaks in obtained electropherograms. Therefore, an existing theoretical model was significantly extended and new version of PeakMaster software (PeakMaster 5.3) was introduced in the framework of this thesis. PeakMaster 5.3 enables to predict not only the positions of system zones, but also their shapes and polarity. Thus, PeakMaster 5.3 improves the prediction possibility of overlapping or interaction of system peaks with analyte peaks. Moreover, composition of the sample can be optimized in order to obtain convenient shapes and amplitudes of system peaks. The applicability of capillary zone electrophoresis can be extended by addition of a complexation agent into the background electrolyte. Complexation additives are primarily intended to offer additional interactions for analytes. Nevertheless, simultaneous interactions of background constituents with complexation agents may occur. We demonstrated that such unwanted interactions seriously influence properties of the background electrolyte (pH, ionic strength or conductivity) or behavior of system peaks. We investigated changes of fundamental buffer properties caused by complexation, both theoretically and experimentally, in systems where a neutral complexation agent interacts with buffering constituents of several background electrolytes. We also showed how these changes impact on electrophoretic results in practice. Further, we revealed that behavior of system peaks differs from the behavior predicted by classical theory of electromigration in such systems. We proposed to measure pH changes after addition of neutral complexation agent as a simple method for detection of unwanted complexation.
Dokumenty
Stáhnout Dokument Autor Typ Velikost
Stáhnout Text práce RNDr. Martina Riesová, Ph.D. 5.16 MB
Stáhnout Příloha k práci RNDr. Martina Riesová, Ph.D. 141 kB
Stáhnout Abstrakt v českém jazyce RNDr. Martina Riesová, Ph.D. 33 kB
Stáhnout Abstrakt anglicky RNDr. Martina Riesová, Ph.D. 31 kB
Stáhnout Autoreferát / teze disertační práce RNDr. Martina Riesová, Ph.D. 955 kB
Stáhnout Posudek oponenta RNDr. Václav Kašička, CSc. 131 kB
Stáhnout Posudek oponenta RNDr. Petr Gebauer, CSc. 90 kB
Stáhnout Záznam o průběhu obhajoby 904 kB