prikaz prve stranice dokumenta Priprava i modifikacija ugljikovih kvantnih točaka iz kore klementine
  Preuzmi
PDF 6.78 MB
disertacija
Priprava i modifikacija ugljikovih kvantnih točaka iz kore klementine
fizikalno-kemijska karakterizacija i ispitivanje farmakološke aktivnosti dobivenih nanočestica
Osijek: Sveučilište Josipa Jurja Strossmayera u Osijeku, Prehrambeno-tehnološki fakultet Osijek, 2023. urn:nbn:hr:109:133450
Šafranko, Silvija
Sveučilište Josipa Jurja Strossmayera u Osijeku
Prehrambeno-tehnološki fakultet Osijek
Zavod za procesno inženjerstvo
Katedra za tehnološko projektiranje i farmaceutsko inženjerstvo

Institucijski repozitorij: PTFOS Repozitorij

Citirajte ovaj rad

Šafranko, S. (2023). Priprava i modifikacija ugljikovih kvantnih točaka iz kore klementine : fizikalno-kemijska karakterizacija i ispitivanje farmakološke aktivnosti dobivenih nanočestica (Disertacija). Osijek: Sveučilište Josipa Jurja Strossmayera u Osijeku, Prehrambeno-tehnološki fakultet Osijek. Preuzeto s https://urn.nsk.hr/urn:nbn:hr:109:133450

Šafranko, Silvija. "Priprava i modifikacija ugljikovih kvantnih točaka iz kore klementine : fizikalno-kemijska karakterizacija i ispitivanje farmakološke aktivnosti dobivenih nanočestica." Disertacija, Sveučilište Josipa Jurja Strossmayera u Osijeku, Prehrambeno-tehnološki fakultet Osijek, 2023. https://urn.nsk.hr/urn:nbn:hr:109:133450

Šafranko, Silvija. "Priprava i modifikacija ugljikovih kvantnih točaka iz kore klementine : fizikalno-kemijska karakterizacija i ispitivanje farmakološke aktivnosti dobivenih nanočestica." Disertacija, Sveučilište Josipa Jurja Strossmayera u Osijeku, Prehrambeno-tehnološki fakultet Osijek, 2023. https://urn.nsk.hr/urn:nbn:hr:109:133450

Šafranko, S. (2023). 'Priprava i modifikacija ugljikovih kvantnih točaka iz kore klementine : fizikalno-kemijska karakterizacija i ispitivanje farmakološke aktivnosti dobivenih nanočestica', Disertacija, Sveučilište Josipa Jurja Strossmayera u Osijeku, Prehrambeno-tehnološki fakultet Osijek, citirano: 25.12.2024., https://urn.nsk.hr/urn:nbn:hr:109:133450

Šafranko S. Priprava i modifikacija ugljikovih kvantnih točaka iz kore klementine : fizikalno-kemijska karakterizacija i ispitivanje farmakološke aktivnosti dobivenih nanočestica [Disertacija]. Osijek: Sveučilište Josipa Jurja Strossmayera u Osijeku, Prehrambeno-tehnološki fakultet Osijek; 2023 [pristupljeno 25.12.2024.] Dostupno na: https://urn.nsk.hr/urn:nbn:hr:109:133450

S. Šafranko, "Priprava i modifikacija ugljikovih kvantnih točaka iz kore klementine : fizikalno-kemijska karakterizacija i ispitivanje farmakološke aktivnosti dobivenih nanočestica", Disertacija, Sveučilište Josipa Jurja Strossmayera u Osijeku, Prehrambeno-tehnološki fakultet Osijek, Osijek, 2023. Dostupno na: https://urn.nsk.hr/urn:nbn:hr:109:133450

Za citiranje koristite ovu mrežnu adresu: https://urn.nsk.hr/urn:nbn:hr:109:133450
Podaci o radu
NaslovPriprava i modifikacija ugljikovih kvantnih točaka iz kore klementine : fizikalno-kemijska karakterizacija i ispitivanje farmakološke aktivnosti dobivenih nanočestica
Naslov (engleski)The Preparation and Modification of Carbon Quantum Dots from Citrus clementina : Physico-chemical Characterization and Pharmacological Activity Investigation of the Obtained Nanoparticles
AutorSilvija Šafranko
MentorStela Jokić (mentor)
MentorIvica Strelec (komentor)
Član povjerenstvaLidija Jakobek Barron (predsjednik povjerenstva)
Član povjerenstvaMaja Molnar (član povjerenstva)
Član povjerenstvaMartina Medvidović Kosanović (član povjerenstva)
Član povjerenstvaIvana Tomac (član povjerenstva)
Ustanova koja je dodijelila
akademski / stručni stupanj		Sveučilište Josipa Jurja Strossmayera u Osijeku
Prehrambeno-tehnološki fakultet Osijek
(Zavod za procesno inženjerstvo)
(Katedra za tehnološko projektiranje i farmaceutsko inženjerstvo)
Osijek
Datum i država obrane2023-02-09, Hrvatska
Znanstveno / umjetničko
područje, polje i grana		BIOTEHNIČKE ZNANOSTI
Prehrambena tehnologija
Inženjerstvo
Univerzalna decimalna klasifikacija
(UDC)		664 - Proizvodnja i konzerviranje krutih prehrambenih proizvoda
Sažetak
ovom doktorskom radu provedena je priprava i karakterizacija ugljikovih kvantnih točaka (CQD) dobivenih iz kore klementine te je ispitana njihova primjenjivost u biomedicinske i analitičke svrhe. Modelni sustav predstavljaju nanočestice CQD dobivene iz limunske kiseline hidrotermalnom sintezom uz dodatak različitih aminokiselina (Ala, Arg, Asn, Gln, Glu, Gly, His, Leu, Lys, Phe, Ser i Trp) kao N-dopanti. Rezultati su pokazali da nanočestice dobivene uporabom limunske kiseline i aminokiselina Ala, Arg, His, Leu, Lys i Trp iskazuju izvrsna fizikalno-kemijska svojstva u rasponu kvantnih prinosa od 12,97 % do 36,43 % pri ispitanom pH = 7, dok je u odnosu na sustav bez dodatka aminokiselina (\(CQD_{CA}\)) dobiven vrlo nizak kvantni prinos od 2,02 %. Na temelju rezultata modelnog sustava, navedene aminokiseline ispitane su u sintezi CQD iz biomase (kore klementine). Istraživanjem je pokazano da kemijski profil različitih prirodnih komponenti koje se nalaze u kori klementine utječu na optička, fizikalna i kemijska svojstva nanočestica, ali i na biološku aktivnost, koju nanočestice dobivene iz limunske kiseline nisu iskazivale. Kako bi se povećao kvantni prinos uzoraka dobivenih iz kore klementine, dodatak manje količine limunske kiseline rezultirao je poboljšanjem i u kvantnom prinosu, ali i u potencijalnoj primjenjivosti čestica s izvrsnom biološkom i farmakološkom aktivnošću (hibridni uzorak \(CQD_{CA+KK+Leu}\)). Primjenom metode odzivnih površina provedena je optimizacija procesa priprave \(CQD_{CA+KK+Leu}\ uzorka te je ispitan utjecaj pojedinih parametara (temperatura i vrijeme) na odziv kvantnog prinosa. U konačnici, tri uzorka s najboljim svojstvima iz svake serije sinteze ispitana su na kemijska (stupanj disperzivnosti), fizikalna (AFM, FTIR, PXRD) i optička svojstva (spektrofluorimetrija, UV-Vis spektroskopija) te na biološku i farmakološku aktivnost. Ispitivanje biološke aktivnosti nanočestica provedeno je spektrofotometrijskim metodama za određivanje antiradikalne aktivnosti (DPPH metoda), inhibicije denaturacije proteina, dok je ispitana i biokompatibilnost/citotoksičnost nanočestica na tumorske stanične linije (HeLa, NCI-H385, CaCo-2 i D54). Dobiveni uzorci \(CQD_{CA+Leu}\) i \(CQD_{CA+KK+Leu}\) pokazali su visoki afinitet prema \(Fe^{3+}\) ionima te su razvijeni modeli za detekciju \(Fe^{3+}\) iona metodom spektrofluorimetrije. Rezultatima je pokazano da su razvijeni modeli pogodni za ispitivanja detekcije \(Fe^{3+}\) iona i na realnim uzorcima bunarske vode.
Sažetak (engleski)
In this study, the preparation, charaterization and investigation of the potential application of carbon quantum dots (CQD) derived from Citrus clementina peel was investigated. The prepared nanoparticles from citric acid and amino acids of different complexity (Ala, Arg, Asn, Gln, Glu, Gly, His, Leu, Lys, Phe, Ser i Trp) by hydrothermal synthesis represented a model system. The prepared nanoparticles obtained from citric acid and amino acids Ala, Arg, His, Leu, Lys, and Trp demonstrated great physicochemical properties with calculated quantum yield from 12.97% to 36.43% under investigated pH=7. The sample obtained without the addition of amino acids, referred as (\(CQD_{CA}\)) sample, exhibited low quantum yield of 2.02%. Hence, these amino acids were further used for the fabrication of biomass-derived CQD from Citrus clementina peel. The study has demonstrated that chemical profile has effects on the optical, physical and chemical properties of nanoparticles, as well as on the biological activities, compared to the model systems derived from citric acid. In order to improve quantum yield of biomass-derived CQD, small amounts of citric acid were added to the reaction mixture for the \(CQD_{CA+KK+Leu}\)) preparation which led to the higher quantum yield, but also has broaden applicability of nanoparticles due to the outstanding biological and pharmacological properties. By applying response surface methodology, process optimization for \(CQD_{CA+KK+Leu}\)) was performed and the influence of individual parameter (temperature and time) on the response of quantum yield was also investigated. Furthermore, overall three best-performing samples for each series of synthesis were studied in details regarding chemical (solubility), physical (AFM, FTIR, PXRD), optical (spectrofluorimetry, UV-Vis spectroscopy), biological and pharmacological properties. Biological activities of prepared samples were investigated by spectrophotometric methods of antiradical activity (DPPH method), inhibition of protein denaturation, and biocompatibility/cytotoxicity was investigated on tumor cell lines (HeLa, NCI-H385, CaCo-2, D54). Finally, by investigating the selectivity of samples on different metal ions, \(CQD_{CA+Leu}\) and \(CQD_{CA+KK+Leu}\)) samples have shown high affinity toward \(Fe^{3+}\) ions and models were developed for \(Fe^{3+}\) ion sensing. Developed models were tested for the \(Fe^{3+}\) ion detection in real well-water samples.
Ključne riječi
Ključne riječi (engleski)
Jezikhrvatski
URN:NBNurn:nbn:hr:109:133450
Datum promocije2023
ProjektŠifra: UIP-2017-05-9909
Naziv: Primjena inovativnih tehnika ekstrakcije bioaktivnih komponenti iz nusproizvoda biljnoga podrijetla
Kratica: ByProExtract
Voditelj: Stela Jokić
Pravna nadležnost: Hrvatska
Financijer: HRZZ
Linija financiranja: UIP
Studijski programNaziv: Prehrambena tehnologija i nutricionizam
Vrsta studija: sveučilišni
Stupanj studija: poslijediplomski doktorski
Akademski / stručni naziv: doktor znanosti (dr. sc.) iz znanstvenog područja Biotehničkih znanosti, znanstvenog polja Prehrambena tehnologija (dr. sc. preh. teh.)
URL zapisa u kataloguhttp://161.53.208.100/cgi-bin/lb10/unilib.cgi?form=D1580180001
Vrsta resursaTekst
Opseg11, 124 str.: ilustr., graf. prikazi
Način izrade datotekeIzvorno digitalna
Prava pristupaOtvoreni pristup
Uvjeti korištenjaIkona licence Imenovanje-Dijeli pod istim uvjetima 4.0 međunarodna (CC BY-SA 4.0)
Datum i vrijeme pohrane2023-02-16 16:59:46