Nanovlákenné membrány s enkapsulovanými fotoaktivními molekulami simultánně generující částice NO a 1O2

Abstract

Předkládaná diplomová práce se zabývá přípravou a studiem nového typu fotoaktivní polykaprolaktonové nanovlákenné membrány s enkapsulovanými NO fotodonorem 4-(N- (aminopropyl)-3-(trifluoromethyl)-4-nitrobenzenamine)-7-nitrobenzofurazanem a fotosensitizerem chlorinem e6. Elektrostaticky zvlákněná nanovlákenná membrána vykazuje efektivní fotogeneraci molekul NO a singletového kyslíku, které jí propůjčují povrchové i prostorové fotoantibakteriální vlastnosti. Struktura připraveného NO fotodonoru byla studována měřením NMR spektroskopie a UV-VIS absorpční spektroskopie. Výsledný nanovlákenný materiál byl studován pomocí skenovací elektronové mikroskopie, úspěšná enkapsulace obou fotoaktivních látek byla studována pomocí absorpční a fluorescenční spektroskopie. Fotogenerace molekuly NO byla studována přímou amperometrickou detekcí NO a pomocí reakce s chemickým substrátem. Fotogenerace singletového kyslíku O2( Δg 1 ) byla studována pomocí časově rozlišené spektroskopie a pomocí reakce s chemickým substrátem. Výrazné fotoantibakteriální vlastnosti byly demonstrovány na bakteriálním kmenu Escherichia coli DH5α. Oba antibakteriální efekty byly studovány pomocí sledování počtu bakteriálních kolonií (CFU) s využitím obrazové analýzy, povrchový efekt i pomocí skenovací elektronové mikroskopie. Klíčová slova:...

This thesis focuses on the preparation and study of a new type of photoactive polycaprolactone nanofibrous membrane with encapsulated NO photodonor 4-(N- (aminopropyl)-3-(trifluoromethyl)-4-nitrobenzenamine)-7-nitrobenzofurazan and photosensitizer chlorin e6. The electrospun nanofibrous membrane exhibits efficient photogeneration of NO and singlet oxygen molecules, which initiate facial and space photoantibacterial properties. The structure of the prepared NO photodonor was studied by NMR spectroscopy and UV-VIS absorption spectroscopy measurements. The resulting nanofibrous material was studied by scanning electron microscopy, and the successful encapsulation of both photoactive species was studied by absorption and fluorescence spectroscopy. Photogeneration of the NO molecule was studied by direct amperometric detection of NO and by reaction with a chemical substrate. The photogeneration of singlet oxygen O2( Δg 1 ) was studied by time-resolved spectroscopy and by reaction with a chemical substrate. Significant photoantibacterial properties were demonstrated on the bacterial strain Escherichia coli DH5α. Both antibacterial effects were studied by monitoring the number of colony forming units (CFU) using image analysis, and the facial effect by scanning electron microscopy. Keywords: singlet...