Polymerní nanočástice generující singletový kyslík

Abstract

Tato práce byla zaměřena na přípravu a charakterizaci a porovnání dvou typů polymerních nanočástic. Prvním typem byly polystyrenové nanočástice připravené modifikovanou nanoprecipitační metodou z polymerních sulfonovaných nanovlákenných membrán s různým obsahem sulfonovaných skupin. Druhým typem byly polymerové nanočástice s různě dlouhými bloky hydrofobního polykaprolaktonu (PCL) a hydrofilního poly(ethylenglykolu) (PEG). Oba dva typy nanočástic obsahovaly enkapsulovaný fotosensitizer 5,10,15,20-meso- tetrafenylporfyrin s vysokým kvantovým výtěžkem singletového kyslíku. U připravených nanočástic s fotosensitizerem byla studována kinetika generace singletového kyslíku pomocí časově rozlišené spektroskopie a relativní účinnost fotooxidace externího substrátu singletovým kyslíkem. Byl studován rovněž vliv teploty, velikosti a matrice (typ polymeru) nanočástic na účinnost fotooxidace. V další části práce byl studován vliv času na velikost a stabilitu nanočástic a také vliv pH roztoku a iontové síly na připravené nanočástice.

This theses focuses on preparation and characterisation and comparison of two types of polymer nanoparticles using photophysical methods. The first type was polystyrene nanoparticles prepared by modified nanoprecipitation method from polymeric sulfonated nanofiber membranes with diffrent content of sulfonated groups. The second type was polymer nanoparticles with diferent lenght of hydrophobic polycaprolactone (PCL) and hydrophilic poly(ethyleneglycol) (PEG) blocks. Both types of nanoparticles conteined encapsulated photosensitizer 5,10,15,20-meso-tetraphenylporphyrin with a high quantum singlet oxygen yield. In the prepared nanoparticles with a photosensitizer, the kinetics of singlet oxygen generation was studied using time resolved spectroscopy. The relative efficiency of photooxidation was studied using external akceptor of singlet oxygen. The effect of temperature, size and matrix (type of polymer) of nanoparticles on photooxidation efficiency was also studied. In the next part of this these was studied the influence of time on the size and stability of nanoparticles and also the effect of solution pH and ionic strength on prepared nanoparticles.