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Dissertations / Theses on the topic 'Makromolekula'
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Maja, Milanović. "Uticaj anjonskog i nejonskog tenzida na fizičko-hemijske osobine vodenih rastvora makromolekula." Phd thesis, Univerzitet u Novom Sadu, Medicinski fakultet u Novom Sadu, 2016. http://www.cris.uns.ac.rs/record.jsf?recordId=101078&source=NDLTD&language=en.
Full textAbstract:
Razvoj savremenih sistema za ciljanu aplikaciju farmakološki aktivne supstance zasniva se na postojanju interakcija između funkcionalnih grupa makromolekula i površinski aktivne materije što omogućava kontrolisano oslobađanje, smanjenu toksičnost i bolji režim doziranja leka. Prisustvo tenzida, kako se jos površinski aktivne materije nazivaju, u niskim koncentracijima može značajno da izmeni konformaciju makromolekula i viskozitet sistema, i samim tim proširi mogućnosti primene modifikovanjem svojstava. Stoga je poznavanje fizičko-hemijskih osobina vodenih rastvora makromolekul-površinski aktivna materija neophodno radi dobijanja adekvatnog finalnog proizvoda unapređenih osobina uz primenu optimalnih koncentracija pomoćnih supstanci. U radu su prikazani rezultati ispitivanja uticaja natrijum lauril sulfata, predstavnika anjonskih tenzida, odnosno polioksietilen (20) sorbitan monooleata, kao široko korišćenog nejonskog tenzida na fizičko-hemijske osobine vodenih rastvora makromolekula karbomera 940 i ksantan gume. U cilju potpunog razumevanja ovih sistema, čiste komponente su prvo analizirane infracrvenom spektroskopijom primenom Fourierove tranformacije. Ponašanje karbomera 940 odnosno ksantan gume u prisustvu tenzida, ispitano je kombinacijom različitih tehnika (viskozimetrije, konduktometrije, tenziometrije, spektroskopije, spektrofluorimetrije, skenirajuće elektronske mikroskopije) koje pružaju uporedive rezultate. Određene vrednosti interakcionih parametara, potvrdjuju hipotezu o postojanju međudejstva između karbomera 940/ksantan gume i ispitivanih tenzida i ukazuju da povećanje koncentracije makromolekula u rastvoru uslovljava širenje opsega interakcije. Tenzidom indukovane promene konformacije ksantan gume odnosno karbomera 940 potvrđene su i na mikroskopskom nivou. Takođe, rezultati uticaja ispitivanih tenzida na osobine vodenih rastvora smeša karbomera 940 i ksantan gume dobijeni su istim tehnikama. Međudejstvom dva različita polimera bez dodatne sinteze na jeftin i brz način mogu se postići željene karakteristike sistema. Na osnovu eksperimentalnih rezultata definisani su matematički modeli primenom metodologije odzivnih površina i višestruke linearne regresije, čija je validnost statistički potvrđena te se mogu primeniti u optimizaciji i predviđanju fizičko-hemijskih osobina vodenih rastvora analiziranih binarnih sistema.The possible interactions between polymers and surfactants are of great interest in the development of drug delivery systems, where they improve therapeutic efficiency by the controlled release and reduced toxicity. The addition of even a small amount of surfactant could change the physico-chemical properties of polymer dispersions in terms of viscosity and stability of the system and, consequently, enlarge possibilities for their application. Therefore, understanding the physico-chemical properties of polymer-surfactant aqueous solutions are necessary in order to optimize the formulation of these compounds and consequently to get product with acceptable properties and desired effect. In this thesis the physico-chemical changes of carbomer 940 and xanthan gum influenced by different surfactants were investigated. Widely used anionic surfactant sodium dodecyl sulfate, and nonionic polyoxyethylene (20) sorbitan monooleate were used. In order to completely understand the mechanism of interaction the pure polymers and surfactants were tested by Fourier transform infrared spectrometer. The behaviour of carbomer 940 as well as xanthan gum in the presence of examined surfactants were analysed by the combination of different techniques such as viscometry, conductometry, tensiometry, spectrophotometry, fluorimetry and scanning electron microscopy. The obtained results confirmed the existence of interactions between carbomer 940 / xanthan gum and tested surfactants. Furthermore, the interaction parameters were determined and the polymer saturation points for both surfactants increased with the increase in carbomer 940 and xanthan gum content, respectively. Additionally, the surfactant induced microstructural changes of carbomer 940 as well as xanthan gum were confirmed. Moreover, the physico-chemical properties of the mixture of carbomer 940 and xanthan gum influenced by the addition of anionic and nonionic surfactant were examined by the same techniques. Without additional synthesis the desired characteristics of the system could be achieved by optimizing the interaction between two different polymers. The obtained results were analysed by response surface methodology and multiple linear regression analysis. The defined mathematical models could be used to optimize and predict physico-chemical properties of aqueous solutions of the tested binary systems.
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Wilhelms, Tim A. "Neuartige hydrophile makromolekulare Netzwerke." [S.l.] : [s.n.], 2005. http://deposit.ddb.de/cgi-bin/dokserv?idn=979447399.
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Kapar, Jiří. "Testování možností enkapsulace vybraných druhů makromolekul a bakterií." Master's thesis, Vysoké učení technické v Brně. Fakulta chemická, 2013. http://www.nusl.cz/ntk/nusl-216966.
Full textAbstract:
Presented diploma thesis is focused on testing encapsulation methods of enzymes and probiotic bacteria. In the theoretical part a summary of different encapsulation techniques used in food industry is given. Further, materials for encapsulation, above all polysaccharides are presented. Next, some procedures of encapsulation of biopolymers and microorganisms – mainly enzymes and probiotic cultures are discussed. In the experimental part methods for preparation of several types of particles based on polysaccharides and liposomes are introduced. Particles were used for encapsulation of selected hydrolytic enzymes and probiotic strains Bifidobacterium breve a Lactobacillus acidophilus. The encapsulation effectiveness was evaluated by analysis of total proteins and enzyme activities. Particles sizes and their stability in water, in selected model foods and model body fluids were observed, too. According to results obtained in this work it was found that encapsulation of enzymes into polysaccharide particles were succesfull in all types of particles (encapsulation effectivness was more than 50 %). Polysaccharide particles showed a very good stability in body fluids as well as in model foods. As the most suitable materials for enzymes encapsulation chitosan and liposomes were found. Polysaccharide particles were used also for the encapsulation of microorganisms. The stability of particles with lactic acid bacteria was similar to particles containig enzymes, very good stability was verified aslo in model foods and model body fluids. Encapsulation enables long-term stabilization of biologically active compounds as well as posibility of their transport and controlled releasing in gastrointestinal tract. Encapsulation of probiotic bacteria could preserve their viability and long-term survival until the product expiration date. Thus, encapsulation is one of the most promissing procedures for production of foods and food suplements of great quality and high additional value.
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Hohner, Andreas. "Amphiphile und Makromoleküle: Phasenverhalten hybrider Mizellen." Diss., lmu, 2005. http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:19-46973.
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Hohner, Andreas. "Amphiphile und Makromoleküle: Phasenverhalten hybrider Mizellen." [S.l.] : [s.n.], 2005. http://edoc.ub.uni-muenchen.de/archive/00004697.
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Fritzler, Roberto. "Bindungsverhalten von Geruchstoffen an makromolekulare Lebensmittelinhaltstoffe." [S.l. : s.n.], 2003. http://deposit.ddb.de/cgi-bin/dokserv?idn=972416854.
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Gottlieb, Ronny, and Karl-Friedrich Arndt. "Intelligente Werkstoffe - Vom Makromolekül zum intelligenten Material." Saechsische Landesbibliothek- Staats- und Universitaetsbibliothek Dresden, 2007. http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:swb:14-1188378259921-41093.
Full textAbstract:
Sensitive polymers change their conformation in response to even a little change in the environmental conditions, e. g. temperature, pH value, concentration of a second component, or light. Crosslinking of these polymers and their swelling in water forms smart hydrogels (intelligent hydrogels). Different shapes and dimensions are possible: bulk gel, thin layers, intraor intermolecular crosslinked globular particles. Smart hydrogels display two important properties: Their volume (swelling degree) depends on the environment and can be switched between two states. The gels can thus be used as actuators. As the change in the gel properties is stimulated by changes in the environment, the gels can also be used as sensors. Smart hydrogels are suitable for applications in microsystems, and gel particles are potential carriers for drugs in the human bodyUmgebungssensitive Polymere ändern in Abhängigkeit von Umgebungsbedingungen, wie zum Beispiel dem Licht, der Temperatur, dem pH-Wert oder der Konzentration einer zweiten Komponente neben dem Polymer, drastisch ihre Molekülgestalt. Vernetzt und in Wasser gequollen, bilden sie sogenannte smarte Hydrogele. Dabei werden die Besonderheiten eines Makromoleküls, dessen Eigenschaften durch die Umgebung beeinflusst werden, auf ein polymeres Material übertragen. Dies kann ein großer Körper, eine dünne Schicht oder ein Nanopartikel sein. Das Volumen der smarten Hydrogele kann zwischen zwei Zuständen geschaltet werden. Dabei können die Hydrogele wie Aktoren eine Kraft ausüben. Da das Schalten durch die Umgebung stimuliert wird, sind sie als Sensoren verwendbar. Die Polymerstrukturen sind miniaturisierbar, sodass smarte Hydrogele als Komponenten in Mikrosystemen angewendet werden können. Zum Beispiel werden die Partikel zur kontrollierten Abgabe von Arzneimittelwirkstoffen verwendet
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Groß, Andreas [Verfasser]. "Polymorphismus biologischer Makromoleküle in Zellen : Eine Elektronenspinresonanzspektroskopiestudie / Andreas Groß." Konstanz : Bibliothek der Universität Konstanz, 2015. http://d-nb.info/1109923236/34.
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Jäger, Barbara Maria. "Holographische Abbildung nicht-kristalliner organischer und biologischer Makromoleküle mit Elektronenpunktquellen." [S.l. : s.n.], 2001. http://deposit.ddb.de/cgi-bin/dokserv?idn=961536330.
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Müller, Uwe. "Makromolekulare Kristallographie bei atomarer Auflösung synthetische Nukleinsäurefragmente und bakterielle Kälteschockproteine /." [S.l. : s.n.], 1999. http://www.diss.fu-berlin.de/1999/38/index.html.
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Schwarz-Herzke, Beryl. "Der Gastrointestinaltrakt als Eintrittspforte für fremde Makromoleküle: DNA und Proteine." [S.l.] : [s.n.], 2003. http://deposit.ddb.de/cgi-bin/dokserv?idn=970166389.
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Hofius, Daniel. "Identifizierung molekularer Faktoren des plasmodesmalen Makromolekül- und Assimilattransportes in Pflanzen." [S.l. : s.n.], 2003. http://deposit.ddb.de/cgi-bin/dokserv?idn=97018297X.
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Hildebrand, Martin. "Modellierung von Klassen biologischer Makromoleküle mittels stochastischer Grammatiken mit kontextsensitiven Elementen." [S.l. : s.n.], 2001. http://deposit.ddb.de/cgi-bin/dokserv?idn=965753980.
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Meudtner, Robert M. "Neuartige Triazol-basierte aromatische Rückgrate für die Makromolekulare und Supramolekulare Chemie." Doctoral thesis, Humboldt-Universität zu Berlin, Mathematisch-Naturwissenschaftliche Fakultät I, 2010. http://dx.doi.org/10.18452/16057.
Full textAbstract:
Ein Ansatz der Darstellung von neuartigen funktionalen Materialien basiert auf der Synthese von Foldameren mit charakteristischen Eigenschaften, die eine Kontrolle über Formgebung und Gestaltung der Makromoleküle und derer Aggregate zulassen. Bislang sind gerade größere Foldamerstrukturen definierter Größe und Form meist schwer darstellbar und eine strukturelle Modifizierbarkeit nicht ohne weiteres möglich. In dieser Arbeit konnte gezeigt werden, dass die hohe Effizienz der seit 2002 bekannten Kupfer(I)-katalysierten 1,3-dipolaren Azid-Alkin-Cycloaddition, kurz “Klick“-Reaktion genannt, verwendet werden kann, um neuartige heteroaromatische Gerüste für die Konstruktion von diversen (makromolekularen) Strukturen zu generieren. Hierbei wird der bei der Reaktion entstehende Triazol-Ring gezielt als funktionale und strukturgebende Einheit genutzt. Zunächst wurden auf einfache und hochmodulare Weise 2,6-Bis(1-aryl-1,2,3-triazol-4-yl)pyridine (BTPs) dargestellt, die in einer hufeisenförmigen, planaren Konformation vorliegen und sich daher als helikogene Einheiten für die Konstruktion von helikalen aromatischen Foldameren eignen. Zudem stellen die BTP-Strukturen eine neue Klasse von pyridinzentrierten, tridentaten Liganden dar. Sie koordinieren an eine Vielzahl von Übergangsmetallionen unter Ausbildung von Metallkomplexen, die über interessante magnetische und lumineszierende Eigenschaften verfügen. Durch die Koordination, aber auch bei Protonierung, lassen sich die BTP-Gerüste von der gebeugten anti-anti-Konformation in eine gestreckte syn-syn-Konformation schalten. Dies wurde in Lösung, im kristallinen Festkörper und an der Flüssig-Fest-Grenzfläche zu Graphit untersucht. Über Selbstorganisation großflächig ausgebildete hochgeordnete BTP-Monoschichten an der Graphitoberfläche lassen sich mit Hilfe der Rastertunnel-Mikroskopie visualisieren und durch oben genannte externe Stimuli umstrukturieren. Eine neue Klasse von (BTP-basierten) responsiven heteroaromatischen oligomeren und polymeren Foldameren wurde mit Hilfe der „Klick“-Reaktion generiert. Die Oligomeren, sogenannte ”Klickamere“, mit einer Länge von 17 aromatischen Ringen zeigen in polaren Lösungsmitteln ein ausgeprägtes helikales Faltungsverhalten. Ein aus 17 aromatischen Ringen bestehender Foldamerstrang ist gegenüber Chloridionen responsiv, wobei es durch die Wechselwirkung mit diesem achiralen Stimulus bemerkenswerter Weise zu einer Helixinversion kommt. Die entsprechenden responsiven Polymere falten in eine stabile helikale Konformation, die bei Zugabe von Metallionen aufbricht und zu der Bildung von koordinativ kreuzverlinkten, stark viskosen Gelen führt.One approach to develop novel functional materials is based on the synthesis of macromolecules with characteristic properties, in particular foldamers. However, preparation and structural variation of macromolecules of controllable size and specific shape are often cumbersome and versatile synthetic routes are still needed. In this dissertation, the high efficiency of the so called “click”-reaction, i.e. the Cu(I)-catalyzed Huisgen-type 1,3-dipolar cycloaddition, has been used to design a novel class of heteroaromatic (macromolecular) scaffolds. In these structures the formed triazole moieties constitute an essential integral part rather than a mere connecting unit. In a first step, structurally varying 2,6-Bis(1-aryl-1,2,3-triazolyl-4-yl)pyridines (BTPs) have been generated in an easy and modular way. The BTP scaffold adopts a kinked conformation and therefore functions as helicogenic building block for the construction of helical foldamers. Additionally, the BTP framework is responsive towards protonation and transition metal ion complexation, thereby undergoing a significant structural change from the kinked anti-anti into the extended syn-syn conformation. The conformational switching has been investigated in solution and in the solid state but can also be visualized at the liquid-solid interface on graphite by STM imaging. The BTPs represent a novel class of pyridine-centered, tridentate ligands, which form complexes with interesting magnetic and luminescent properties by the coordination to numerous transition metal ions. Varying heteroaromatic oligomeric and polymeric foldamers with remarkable properties have been generated using the “click”-reaction as synthesis tool. The BTP building blocks, which have (partly) been integrated into the backbones, support the stability of the helical conformation and provide responsiveness towards external stimuli. Three oligomer series of different length have been synthesized and analyzed. Oligomers consisting of 17 aromatic rings, termed clickamers, fold into a helical conformation in polar solvents. One of the three clickamers shows an unexpected phenomenon of helix inversion upon interaction with chloride ions as an achiral stimulus. The corresponding polymeric strands fold into an even more stable helical conformation, which breaks up upon exposure to transition metal ions leading to coordinatively crosslinked, highly viscous gels.
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Trimpin, Sarah. "Methodische Entwicklung der MALDI-TOF-Massenspektrometrie für Grenzbereiche der Makromolekülanalytik." [S.l. : s.n.], 2002. http://deposit.ddb.de/cgi-bin/dokserv?idn=971568650.
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Höfling, Felix. "Dynamics of rod like macromolecules in heterogeneous materials." Münster Verl.-Haus Monsenstein und Vannerdat, 2006. http://deposit.d-nb.de/cgi-bin/dokserv?id=2930009&prov=M&dok_var=1&dok_ext=htm.
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Neu, Björn. "Alpha-Dispersion sowie Adsorption und Depletion neutraler und geladener Makromoleküle Untersuchungen an Blutzellen /." [S.l.] : [s.n.], 1999. http://deposit.ddb.de/cgi-bin/dokserv?idn=957100124.
Full text
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Laube, Anna Maria Birgitta [Verfasser]. "Hochsulfatierte Makromoleküle in Diagnostik und Therapie der rheumatoiden Arthritis / Anna Maria Birgitta Laube." Berlin : Medizinische Fakultät Charité - Universitätsmedizin Berlin, 2016. http://d-nb.info/1113592931/34.
Full text
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Fleischer, Matthias [Verfasser], and Carsten [Akademischer Betreuer] Schmuck. "Supramolekulare Polymere auf der Basis selbstassemblierender telecheler Makromoleküle / Matthias Fleischer. Betreuer: Carsten Schmuck." Duisburg, 2016. http://d-nb.info/1098130529/34.
Full text
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Neu, Björn. "Alpha-Dispersion sowie Adsorption und Depletion neutraler und geladener Makromoleküle - Untersuchungen an Blutzellen." Doctoral thesis, Humboldt-Universität zu Berlin, Mathematisch-Naturwissenschaftliche Fakultät I, 1999. http://dx.doi.org/10.18452/14327.
Full textAbstract:
Die Elektrorotation von fixierten Erythrozyten wurde im Frequenzbereich von 16 Hz bis 33 MHz untersucht. Zwischen 16 Hz und 1 kHz zeigen die fixierten Erythrozyten eine Rotation parallel zur Feldrichtung mit einer maximalen Rotationsgeschwindigkeit zwischen 30 Hz und 70 Hz. Es wurde sowohl die Abhängigkeit von der äußeren Leitfähigkeit untersucht als auch von der Oberflächenladung. Die experimentellen Resultate erwiesen sich als konsistent mit einer erst kürzlich entwickelten Theorie zur Elektrorotation im niederfrequenten Bereich (LFER). Sie zeigen, daß die Elektrorotation im niederfrequenten Bereich von der Oberflächenladung und -leitfähigkeit entscheidend mitbestimmt werden kann. Fixierte Thrombozyten wurden mittels Elektrorotation im Frequenzbereich von 16 Hz bis 33 MHz untersucht. Zur Interpretation der Daten wurde ein theoretisches Modell weiterentwickelt, welches die innere vesikuläre Struktur der Thrombozyten berücksichtigt, und mit dem niederfrequenten Modell zur Elektrorotation superponiert. In Lösungen mit Dextran unterschiedlicher Molekulargewichte und Konzentrationen wurde sowohl die elektrophoretische Mobilität als auch Elektrorotation von fixierten Erythrozyten untersucht. Es konnte gezeigt werden, daß sich im niederfrequenten Bereich Depletionschichten an Hand von Elektrorotationsspektren erfassen lassen. Diese Daten bestätigen auch die Theorie zur LFER. Messungen der elektrophoretischen Mobilität von nativen Erythrozyten wurden in Lösungen mit dem Polyelektrolyten Polystyrensulfonat in Anhängigkeit vom Molekulargewicht und der Salzkonzentration durchgeführt. Es zeigte sich, daß das Polymer zum einen reversibel adsorbiert und zum anderen einen deutlichen Depletioneffekt herbeiführt. Im letzten Teil der Arbeit wurde ein Verfahren entwickelt, welches die Herstellung von Polyelektrolyt-Kapseln auf der Grundlage von biologischen Zellen ermöglicht, welche in Form und Größe identisch mit den verwendeten biologischen Templaten sind.Electrorotation of fixed red blood cells (RBC) has been investigated in a frequency range between 16 Hz and 33 Mhz. Between 16 Hz and 1 kHz fixed red blood cells undergo co-field rotation with a maximum of rotation betwen 30 and 70 Hz. The rotation was studied as a function of electrolyte conductivity and surface charge density. These observations are consistent with a recently developed theory of the low frequency electrorotation (LFER) and demonstrate that the surface charge and the surface conductivity can play a significant role in this frequency range. Fixed platalets were investigated by means of electrorotation in the frequency range from 16 Hz to 33 Mhz. For the interpretation of the data a model which takes into account the inner structure of the platalets was developed and added to the theory which describes the rotation in the low frequency range. In solutions with Dextran and fixed platalets the electrophoretic mobility as well as the electrorotation was measured. It was shown that in the low frequency range depletion layers are detectable. Furthermore this results verify the LFER theory. Measurements of the electrophoretic mobility of native RBC were carried out in solutions of the polyelectrolyte Polystyrenesulfonate in dependence on the molecular weight and the ionic strength. It was shown that the polymer adsorbs reversible and forms a significant depletion effect. In the last part of this work a method was developed, which allows the construction of polyelectrolyte caspules with biological cells as template, which are identical in size and shape with the templates used.
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Laube, Anna [Verfasser]. "Hochsulfatierte Makromoleküle in Diagnostik und Therapie der rheumatoiden Arthritis / Anna Maria Birgitta Laube." Berlin : Medizinische Fakultät Charité - Universitätsmedizin Berlin, 2016. http://d-nb.info/1113592931/34.
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Geiger, Kalman [Verfasser], and Hans-Gerhard [Akademischer Betreuer] Fritz. "Verformungsinduzierte Selbstorganisation steifer Makromoleküle in thermotropen flüssigkristallinen Polymerschmelzen / Kalman Geiger. Betreuer: Hans-Gerhard Fritz." Stuttgart : Universitätsbibliothek der Universität Stuttgart, 2014. http://d-nb.info/1046833677/34.
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Leutritz, Tobias [Verfasser], and Oliver [Akademischer Betreuer] Speck. "Ursachenaufklärung des MRT-Phasenkontrastes im Hochfeld mit Bezug auf die Wasser-Makromolekül-Wechselwirkung / Tobias Leutritz. Betreuer: Oliver Speck." Magdeburg : Universitätsbibliothek, 2015. http://d-nb.info/1067178384/34.
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Kapp, Timo. "Untersuchungen zur Optimierung der biologischen Aktivität von antitumoralen Platin(II)-Wirkstoffen mittels Einbindung in polynukleare Komplexe sowie in makromolekulare Träger." [S.l.] : [s.n.], 2006. http://www.diss.fu-berlin.de/2006/95/index.html.
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Laube, Bettina. "Cellulosederivate mit lateralen Übergangsmetall-Chelatkomplexen Synthese und Eigenschaften in verdünnter Lösung /." [S.l.] : [s.n.], 2002. http://elib.tu-darmstadt.de/diss/000292.
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Meudtner, Robert M. [Verfasser], Stefan [Gutachter] Hecht, Christian [Gutachter] Limberg, and Jan van [Gutachter] Esch. "Neuartige Triazol-basierte aromatische Rückgrate für die Makromolekulare und Supramolekulare Chemie / Robert M. Meudtner ; Gutachter: Stefan Hecht, Christian Limberg, Jan van Esch." Berlin : Humboldt-Universität zu Berlin, 2010. http://d-nb.info/1208076442/34.
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Neu, Björn [Verfasser], E. [Gutachter] Donath, Günter [Gutachter] Fuhr, and U. [Gutachter] Zimmermann. "Alpha-Dispersion sowie Adsorption und Depletion neutraler und geladener Makromoleküle - Untersuchungen an Blutzellen / Björn Neu ; Gutachter: E. Donath, Günter Fuhr, U. Zimmermann." Berlin : Humboldt-Universität zu Berlin, 1999. http://d-nb.info/1207673048/34.
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Thomä-Worringer, Corinna. "Caseinomacropeptide - fractionation by means of membrane techniques and technological characterization /." Düsseldorf : VDI-Verl, 2007. http://bvbr.bib-bvb.de:8991/F?func=service&doc_library=BVB01&doc_number=015719857&line_number=0001&func_code=DB_RECORDS&service_type=MEDIA.
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Jordan, Rainer, and Dan Gieseler. "Poly(2-oxazoline) molecular brushes by grafting through of poly(2-oxazoline)methacrylates with aqueous ATRP." Saechsische Landesbibliothek- Staats- und Universitaetsbibliothek Dresden, 2015. http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bsz:14-qucosa-188802.
Full textAbstract:
Molecular brushes of poly(2-oxazoline)s (POx) are an intriguing class of polymers as they combine a unique architecture with the properties of POx as a biomaterial. Here, the synthesis of several POx macromonomers with methacrylate end groups and consecutive grafting through polymerization by aqueous atom transfer radical polymerization (ATRP) at room temperature is reported. 1H-NMR spectroscopy and size exclusion chromatography (SEC) confirmed the synthesis of POx molecular brushes with maximum side chain grafting densities, narrow molar mass distributions (Đ ≤ 1.16) and final molar masses corresponding to the initial macromonomer : initiator ratio. Chain extension experiments show high end group fidelity and formation of block copolymer molecular brushes, and kinetic studies revealed a polymerization behavior of oligo(2-methyl-2-oxazoline) methacrylate very similar to the frequently used oligo(ethylene glycol) methacrylate (OEGMA475). Aqueous solutions of POx molecular brushes with poly(2-ethyl- and 2-isopropyl-2-oxazoline) side chains exhibit the typically defined thermoresponsive behavior with a tunable, very narrow and reversible phase transition
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Jordan, Rainer, Tao Zhang, Yunhao Du, Felix Müller, and Ihsan Amin. "Surface-initiated Cu(0) mediated controlled radical polymerization (SI-CuCRP) using a copper plate." Saechsische Landesbibliothek- Staats- und Universitaetsbibliothek Dresden, 2015. http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bsz:14-qucosa-188989.
Full textAbstract:
Surface engineering with polymer brushes has become one of the most versatile techniques to tailor surface properties of substrates for a broad variety of (bio-) technological applications. We report on a new facile approach to prepare defined and dense polymer brushes on planar substrates by surface-initiated Cu(0) mediated controlled radical polymerization (SI-CuCRP) of numerous vinyl monomers using a copper plate at room temperature. The fabrication of a variety of homo-, block, gradient and patterned polymer brushes as well as polymer brush arrays is demonstrated. The SI-CuCRP was found to be strictly surface-confined, of highly living character, proceeds remarkably fast and results in polymer brushes of very high grafting densities. The brush layer thickness can be modulated by the polymerization time or by the distance of the copper plate to the modified substrate. As the copper plate can be reused multiple times, no additional copper salts are added and only minimal amount of chemicals is needed, the simple and low-cost experimental conditions allows researchers from various fields to prepare tailored polymer brush surfaces for their needs.
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Schneider, Maximilian. "Funktionelle Schichten aus Polymerbürsten." Doctoral thesis, Saechsische Landesbibliothek- Staats- und Universitaetsbibliothek Dresden, 2016. http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bsz:14-qucosa-214998.
Full textAbstract:
Die Synthese von oberflächengepfropften Polypeptoidbürsten durch die Oberflächeninitiierte Ringoffnungspolmerisation von N-substituierten N-carboxyanhydriden wird beschrieben. Die entstehenden Schichten werden durch Zelladhäsionsexperimente und Oberflächenplasmonenresonanzspektroskopie auf ihre Antibiofouling-Eigenschaften untersucht. UV-Lithographie und Mikrokontaktdrucken wird zur Herstellung von strukturierten Oberflächen verwendet. Eine Funktionalisierung der Strukturen wird mit Fluoreszenzmikroskopie und Fluoreszenzmapping nachgewiesen.
Ein zweiter Schwerpunkt befasst sich mit der Synthese von Kompositschichten. Oberflächengepropfte polykationische Polymerbürsten dienen als Einlagerungsmedium für negativ geladene Nanopartikel. Durch calcinieren werden poröse Schichten erhalten. Die Anwendung des Verfahrens auf ein Partikelsystem generiert poröse Core-Shell-Partikel.
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Lee, Chien-Li. "Single Azobenzene Main Chain Polymers on Nanostructured Molecular Monolayers." Doctoral thesis, Humboldt-Universität zu Berlin, 2017. http://dx.doi.org/10.18452/18127.
Full textAbstract:
Die vorliegende Arbeit präsentiert eine umfassende Untersuchung zu einem speziellen lichtempfindlichen Makromolekül: ein Azobenzol Photoschalter, eingebettet in den Hauptstrang eines synthetischen stäbchenförmigen Polymers. Dazu wurden die Polymere zunächst aus Lösung auf eine Einfachlage Octadecylamin (ODA) aufgebracht, welche auf einer Oberfläche von hochgeordnetem pyrolytischem Graphit (HOPG) lag. Die besondere Eigenschaft der amphiphilen ODAs, sich in Nanolamellen anzuordnen, diente nicht nur der Immobilisierung und Isolierung der stabförmigen Polymere, sondern auch deren Orientierung auf der Oberfläche. Diese Orientierung, insbesondere die Ausrichtung relativ zu den Lamellen, wurde mit einem Modell, basierend auf den hydrophoben W echselwirkungen zwischen den Seitenketten der Polymere und der amphiphilen Unterlage aus ODA, untersucht. Mittels SFM konnte die Kontraktion beziehungsweise Expansion bei Belichtung mit UV- oder sichtbarem Licht untersucht werden.
In zeitaufgelösten Messungen wurden lichtinduzierte morphologische Änderungen in Abhängigkeit von der Belichtungszeit der Polymere gemessen. Dies verdeutlichte die lichtinduzierte Bewegung dieser Strukturen innerhalb der Makromoleküle und offenbarte eine kriechende Fortbewegung der Polymere über die Oberfläche. Polymere, die auf Oberflächendefekten nur schwach gebunden waren, änderten ihre Orientierung bei Belichtung zufällig. Daraus schlussfolgere ich, dass die wohldefinierte lokale Umgebung mit Korngrenzen oder Lamellen eine wichtige Rolle als Templat spielt und die Bewegungsrichtung maßgeblich bestimmt. Die entwickelte experimentelle Methode kann verwendet werden, um die Wechselwirkungen zwischen Oberfläche und Polymer zu optimieren, und die anschließende Untersuchung von lichtinduzierten Bewegung der Makromoleküle kann die Entwicklung neuartiger optomechanischer Nanosysteme ermöglichen.This work presents a comprehensive investigation of one particular photoresponsive macromolecule: Azobenzene photoswitches incorporated into the backbone of synthetic rigid-rod polymers. Firstly, the polymers were deposited from solution onto a monolayer of octadecylamine (ODA) covering the basal plane of highly oriented pyrolytic graphite (HOPG). The unique ODA amphiphilic nanorails, self- assembled on HOPG, served not only to immobilize and isolate the polymers, but also to orient them on the surface. The orientations of rod- like polymers on an ODA surface, i.e., predominally perpendicular or parallel with respect to the underlying lamellar surface, were analyzed with a model based on the hydrophobic interaction of the side chains of the polymers with the amphiphilic nanorails of the ODA molecules. Upon the irradiations with UV and visible light, respectively, large light- induced contractions and extensions of the single macromolecules have been visualized by SFM. An SFM’s time-laps study of morphological changes of polymers at different irradiating times also detailed the light-induced movements within the macromolecules and a crawling movement across the surface. For weakly adsorbed polymers on surface defects, those surface-directed folding/unfolding (or contracting/extending) movements exhibited a random change in orientation. Thus, I conclude, that well-defined local environments, such as domain boundaries or lamellae within the ODA monolayer, play important roles in the template that directs the folding and unfolding movements of polymers during irradiation. The developed setup allows to promote the development of optomechanical nanosystems by optimizing the interaction between single macromolecules and ODA surfaces, followed by visualization of light- induced, on-surface motions of single macromolecules.
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Conrad, Cathrin Sonja. "Polybutadien und Butadien enthaltende Copolymere mit gezielt eingebauten vulkanisierbaren Gruppen durch RAFT-Polymerisation." Doctoral thesis, Niedersächsische Staats- und Universitätsbibliothek Göttingen, 2013. http://hdl.handle.net/11858/00-1735-0000-0022-5E9E-D.
Full textAbstract:
Die RAFT-Polymerisation ("Reversible Addition-Fragmentation Chain Transfer") ist eine radikalische Polymerisation, die auf dem Prinzip des degenerativen Kettentransfers basiert. Es können Polymere hergestellt werden, die eine niedrige Dispersität aufweisen und komplexe makromolekulare Strukturen ausbilden. Für die Funktionalisierung von Polymerketten bietet sich die RAFT-Polymerisation ebenfalls an, da idealerweise jede auf diese Art hergestellte Polymerkette eine RAFT-Einheit trägt und so eine vollständige Funktionalisierung gewährleistet ist.
Im Fokus dieser Arbeit stand die Funktionalisierung von Polybutadien und 1,3-Butadien enthaltenden Copolymeren mit gezielt eingebauten schwefelhaltigen Gruppen.
Dabei wurden zwei verschiedene Ansätze verfolgt: Die α,ω-Funktionalisierung der Polymerketten mittels modifizierter RAFT-Agenzien sowie eine Funktionalisierung entlang der Polymerkette mit Hilfe von speziellen Monomeren. Da diese Polymere in technischen Anwendungen Verwendung finden sollen, standen einfache Synthesen, die sich gut auf den Technikums- und Industriemaßstab übertragen lassen, im Vordergrund.
Da es sich bei der RAFT-Einheit auch um eine schwefelhaltige Gruppe handelt, wurden Strategien zur Funktionalisierung der Abgangsgruppe erarbeitet und experimentell untersucht, um so ein α,ω-funktionalisiertes Polymer zu erhalten. Neben klassischen RAFT-Agenzien wurden auch neuartige Makro-RAFT-Agenzien verwendet, bei denen die schwefelhaltige Gruppe während einer Polymerisation in situ angebunden wird.
Darüber hinaus konnten erfolgreich Monomere synthetisiert werden, die wegen ihrer styrolähnlichen Struktur und der Ähnlichkeit der Monomere Styrol und 1,3-Butadien in ihrem Polymerisationsverhalten gut mit 1,3-Butadien copolymerisieren und dabei die schwefelhaltige Gruppe entlang der Polymerkette einbauen. Das Hauptaugenmerk weiterer Untersuchungen lag auf den Copolymerisationseigenschaften der Monomere. Dazu wurden umfangreiche Untersuchungen mit Styrol als Modellsystem für 1,3-Butadien durchgeführt und die gewonnenen Erkenntnisse in einer Copolymerisation der funktionalisierten Monomere mit 1,3-Butadien verifiziert.
Es konnte weiterhin gezeigt werden, dass sich schaltbare RAFT-Agenzien für die Synthese von Poly(butadien)-block-poly(vinylacetat) eignen, obwohl es sich um zwei Monomere mit stark unterschiedlichen elektronischen Eigenschaften handelt, die in einer konventionellen radikalischen Polymerisation kein Copolymer bilden würden. Aufgrund der Ähnlichkeit der Monomere Vinylacetat und Ethylen eröffnet dies neue Wege in der kontrollierten radikalischen Polymerisation von Polybutadien-block-polyethylen und erweitert so das Spektrum der unpolaren Monomere in der RAFT-Polymerisation zur Herstellung von Blockcopolymeren.
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Tatjana, Kuljanin. "Bistrenje soka šećerne repe primenom alternativnih koagulanata i flokulanata." Phd thesis, Univerzitet u Novom Sadu, Tehnološki fakultet Novi Sad, 2008. https://www.cris.uns.ac.rs/record.jsf?recordId=71293&source=NDLTD&language=en.
Full textAbstract:
Pri proizvodnji kvalitetnog belog konzumnog šećera iz šećerne repe, srećemo se sa problemom prisustva makromolekularnih jedinjenja u soku šećerne repe koja su štetna pa ih je neophodno odstraniti. Uklanjanje ovih jedinjenja, koja čine oko 60 % od ukupno sadržanih nesaharoznih materija u soku šećerne repe, zasniva se na principu taloženja uz primenu različitih koagulanata (najčešće jedinjenja koja sadrže pozitivne jone kalcijuma). Međutim, afinitet vezivanja kalcijuma sa nepoželjnim makromolekulima iz soka šećerne repe je mali, pa su potrebne velike količine ovog jedinjenja u svakodnevnoj proizvodnji šećera.Cilj istraživanja obuhvaćenih ovom doktorskom disertacijom usmeren je ka primeni alternativnih koagulanata sa dvo- i trovalentnim katjonima, pre svega soli aluminijuma i bakra koja izlazivaju proces razelektrisavanja makromolekula soka šećerne repe. Merenjem elektrokinetičkih potencijala utvrđene su optimalne količine koagulanata potrebne za uspešnu koagulaciju makromolekularnih jedinjenja iz soka šećerne repe. Ispitivan je i uticaj drugih procesnih veličina kao što su pH, koncentracija makromolekula i uticaj brzine mešanja na efikasnost taloženja makromolekula. Predložen je mehanizam razelektrisavanja makromolekularnih jedinjenja kao i model dvojnogelektričnog sloja koji okružuje koloidne čestice u soku šećerne repe. Ispitivana su dva model-rastvora komercijalno raspoloživih pektina u koncentracijama koje odgovaraju koncentracijama u soku šećerne repe kao i jedan model-rastvor proteinskog preparata. Ispitivani sistemi su tretirani rastvorima CuSO4 i Al2(SO4)3 i rastvorima njihovih smeša u različitim odnosima. Dokazano je, za sva tri ispitivana preparata, da su manje količine Cu+2 jona u odnosu na Al+3 jone potrebne za sniženje vrednosti Zeta potencijala na nulu. Međutim, zbog mogućih nepoželjnih efekata CuSO4 u obradi hrane, Al(SO4)3 bi se mogao upotrebiti umesto tradicionalnog koagulanta CaO, kako zbog manje potrošnje koagulanta, tako i zbog očuvanja životne sredine. Cilj eksperimenata sa smešama je ispitivanje mogućnosti poboljšanja koagulacionih karakteristika često korišćene soli Al2(SO4)3, dodavanjem malih količina Cu+2 jona. Međutim, čiste soli su pokazale bolja koagulaciona svojstva. Istraživanja sa flokulantima, odnose se na odabiranje najpogodnijeg tipa i optimalne količine flokulanata, uz primenu predloženih koagulanata. Najveća efikasnost čišćenja soka šećerne repe, uočena je nakon primene anjonskog flokulanta koncentracije 3 mg/dm3. Dokazano je da ovaj tip flokulanata dodatno smanjuje vrednost Zeta potencijala prisutnih makromolekula čime se smanjuje potrebna količina ispitivanih koagulanata CuSO4 i Al(SO4)3. During production of full quality consumed white sugar from sugar beet, there is a problem of the presenceof macrom olecular compounds in sugar beet juice, which are harmful and we have to be removed.Separation ofthese compounds, which make around 60% oflotal non-sucrose compounds in sugar beetjuice,is done by the principle of sedimentation with different types of coagulants (mostly compounds with calciumion). However, affinity of calcium binding with undesirable macromolecules fiom sugar beet juice is notsignificant and in that way it is necessary a lot of quantities of this compound throughout daily production ofsugar.The aim of this doctoral thesis is to consider the application of alternative coagulants with divalent andtrivalent cations, especially the salt of aluminum and cooper, which cause the process of dischargeablemacromolecules in sugar beet juice.Optimal quantities of coagulants needing for the efficient coagulation of macromolecules compounds fromsugar beet juice were determined by means of measuring of electrokinetic potentials. It was investigated theinfluence of other process variables such as pH, concentration of macromolecules and the impact of speedmixing on the efficiency of sedimentation of macromolecules.Mechanism of discharge of macromolecules compounds as well as the model of double electric layersurrounding colloidal particles in sugar beetjuice are suggested for sugar beetjuice clarification.Two model solutions of pectin are investigated together with one model solution of protein. Theirconcentration correspond to concentration of these macromolecules in sugar beet juice. All investigatedsystems were treated by using both solutions of CuSO4 as well as Al2(SO4)3 and slutions of their mixtures indifferent proportion.It was proven for all three investigated samples that fewer quantities of Cu+2 ions compared to the values ofAl+3 ions are needed to reach zero Zeta potential. However, due to possible undesirable effects of CuSO4 onfood processing, Al2(SO4)3 is proposed instead of traditional coagulant CaO, not only because of lowerconsumptions of coagulants but owing to protection of the environment.The objective in the experiments with mixtures was to investigate enhancement of coagulated characteristicswith commonly used salt Al2(SO4)3 by adding small quantities of Cu+2 ions. It was proven that pure saltsshowed better-coagulated properties.Further investigation was focused to selection of the most appropriate type and optimal quantity of chosenflocculants. The highest efficiency of clarification of sugar beet juice was noticed by applying anionflocculants of concentration 3 mg/dm3. It was shown that this type of flocculants additionally decreased thevalue of Zeta potential of present macromolecules which further reduce required quantity of investigatedcoagulants CuSO4 and Al2(SO4)3.
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Reiter-Scherer, Valentin D. "Multivalency in the interaction of biological polymers." Doctoral thesis, Humboldt-Universität zu Berlin, 2020. http://dx.doi.org/10.18452/21711.
Full textAbstract:
Diese Dissertation konzentriert sich auf die Untersuchung multivalenter Wechselwirkungen zwischen Hämagglutinin (HA) sowie Neuraminidase (NA) zweier Stämme des Influenzavirus (H1N1 und H3N2) und dem zellulären Liganden Sialinsäure (SA) unter Verwendung von Rasterkraftmikroskopie und Einzelmolekülkraftspektroskopie (SMFS). Bindungskräfte sowie Dissoziations- und Assoziationskinetiken, zusammen mit den intermolekularen Potentiallandschaften wurden, nach bestem Wissen erstmalig, auf Einzelmolekülebene mittels SMFS quantifiziert. Zu diesem Zweck wurden mono- und multivalente SA-Liganden (SAPEGLA und dPGSA) eingesetzt. Abweichungen der experimentellen Kraftspektren vom klassischen Kramers-Bell-Evans-Modell vorhergesagten Verhalten wurden durch das Friddle-Noy-De Yoreo-Model berücksichtigt. NA beider Virusstämme zeigte trotz ähnlicher Bindungskräfte eine stabilere Bindung mit SA als HA und dissoziierte 3 – 7 mal langsamer. Es wird vermutet, dass die höhere Stabilität die geringere Oberflächendichte von NA auf der Virushülle im Vergleich zu HA ausgleicht. Die Bindungskräfte eines SAPEGLA-Clusters nehmen mit der Anzahl der Bindungen und die Dissoziationskinetik folgt dem theoretisch vorhergesagten Trend. Die Dissoziationsrate von NA ist etwa 6-mal höher ist als ihre katalytische Rate, weshalb Mehrfachbindungen zur Spaltung von SA erforderlich sind. Die Dissoziationsrate von N1 in der gleichen Größenordnung wie die von H3 und es wird vermutet, dass derartige Ähnlichkeiten die Übertragbarkeit des Virus begünstigen. Darüber hinaus wird gezeigt, dass die thermische Stabilität von HA-dPGSA höher ist als von HA-SAPEGLA und im Bereich von 3 - 4 Einzelbindungen liegt, was für NA-dPGSA nicht beobachtet werden konnte. Daher bindet dPGSA spezifisch und kooperativ multivalent an HA. Kompetitive Bindungstests zeigen, dass SMFS zum Screening von antiviralen Inhibitoren verwendet werden und Zugang zu deren Design auf Einzelmolekülebene liefern könnte.This thesis focuses on studying multivalent interactions between influenza virus hemagglutinin (HA) as well as neuraminidase (NA) of two viral strains (H1N1 and H3N2) and the cellular ligand sialic acid (SA) by using scanning force microscopy and single molecule force spectroscopy (SMFS). Unbinding forces as well as dissociation and association kinetics together with the free energy landscapes were, to the best knowledge for the first time, individually quantified on the single molecule level using SMFS. To this extent, designed synthetic monovalent (SAPEGLA) and multivalent (dPGSA) SA displaying ligands were employed. Surprisingly, the experimental force spectra did not show the log-linear trend predicted by the classical Kramers-Bell-Evans model, but rather follow the more recent Friddle-Noy-De Yoreo model. NA of both viral strains forms a more stable bond with SA than HA, and dissociates 3 to 7 times slower. It is reasoned that the higher stability compensates for the lesser amount of NA compared to HA that is typically found on the viral envelope. The unbinding forces of the cluster of SAPEGLA increased gradually with the number of bonds in the cluster and the dissociation kinetics follow the theoretically predicted trend. The dissociation rate of NA was found to be about 6 times higher than its catalytic rate, indicating that multiple bonds are needed for cleavage of SA. The dissociation rate of N1 is on the same order as that of H3, suggesting that these similarities between the two strains favor transmissibility. The thermal stability of the HA-dPGSA bond is higher than the HA-SAPEGLA reaching that of three to four single bonds, proving specificity and cooperativity. Such an enhancement could not be observed for the binding of NA. This thesis also shows that SMFS could be used as a tool to screen antiviral inhibitors in competitive binding assays, which may contribute insight into the design of antiviral inhibitors on the single molecule level.
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Schué, Emmanuelle. "Oxidative intramolecular crosslinking in sequence-controlled polymers: Approaches toward more complex designs and folding analysis." Doctoral thesis, Humboldt-Universität zu Berlin, 2020. http://dx.doi.org/10.18452/21596.
Full textAbstract:
Die Fortschritte bei synthetischen Polymeren konzentrieren sich in erster Linie auf die Bemühungen, Kunststoffe auf molekularer Ebene zu entwickeln, um vielversprechende Eigenschaften und Funktionen auf makroskopischer Ebene zu erreichen. Daher sind die Verbesserung der Materialsynthese sowie die Zunahme der Komplexität des makromolekularen Designs zu einem wichtigen Forschungsschwerpunkt geworden. Es wurden bemerkenswerte synthetische Strategien zur Entwicklung von sequenzgesteuerten Oligomeren entwickelt, die durch eine präzise Mikrostruktur eine anschließende Faltung zu kontrollierten multizyklischen Origamis ermöglichten. Allerdings bleiben die derzeitigen synthetischen Methoden für die Herstellung von Präzisionspolymeren mit hohem Molekulargewicht bis zu einem gewissen Grad statistisch. Daher ist es nach wie vor schwierig, große synthetische Makromoleküle zu entwerfen, die sich zu präzisen und einheitlichen zyklischen Strukturen zusammenfügen können. Sind parallele Fortschritte bei der Charakterisierung von großen multizyklischen makromolekularen Strukturen sehr gefragt, da die meisten der derzeitigen Techniken nur in der Lage sind, Indizien für die Strukturorganisation zu liefern.
Die vorliegende Arbeit untersucht dabei die Synthese und die Morphologie von dynamischen und kontrollierten zyklischen Polymeren. Das synthetische Konzept basiert auf der Herstellung von sequenzgesteuerten Makromolekülen mittels regulierten Einbaus von reaktiven Selenol- oder Thiolgruppen an gewünschten Positionen innerhalb einer Polymerkette. Die kontrollierte oxidative Dimerisierung der funktionellen Gruppen führt zu Diselenid- bzw. Disulfidbrücken und bewirkt eine intramolekulare Vernetzung zur Erzeugung einer dynamischen einkettigen Zyklisierung. Um Einblicke auf molekularer Ebene zu gewinnen und den Grad an struktureller Kontrolle aufzuzeigen, wird eine synthetische Strategie entwickelt, die eine direkte Visualisierung der erhaltenen Polymerkonformation ermöglicht.The field of material science has evolved drastically in the last decades. Progress in synthetic polymers primarily focuses on efforts to design materials at a molecular level to reach promising properties and functions. Improving material synthesis and increasing the complexity of macromolecular design have become a major research focus. Remarkable synthetic strategies have been developed toward the elaboration of sequence-defined oligomers, in which the precise microstructure can allow subsequent folding into controlled and precise multi-cyclic origamis. However, current synthetic routes toward precision polymers with high molecular weight remain statistical to some degree, which reflects a loss of structural control. Thus, designing large synthetic macromolecules that can fold into precise and uniform cyclic-shape structures remains difficult to reach. Parallel progress in characterization of large multi-cyclic macromolecular designs are highly demanded since most of the current techniques are only capable of providing circumstantial evidence of structural organization. Macromolecules with dynamic intramolecular crosslinks have become relevant due to their ability to potentially reach equilibrium structures in response to external stimuli. In this study, controlled synthetic route and morphology characterization of dynamic cyclic polymers are investigated. The synthetic concept is based on the preparation of sequence-controlled macromolecules to guide the insertion of reactive selenol or thiol groups at desired positions within a polymer chain. Controlled oxidative dimerization of the functional groups leads to diselenide or disulfide bridges respectively and induces intramolecular crosslinking to generate dynamic cyclization. To gain insight into the molecular level to reveal the degree of structural control, a synthetic strategy is developed to access an additional analytic tool and enable direct visualization of the obtained polymer conformations.
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Eilers, Stefan. "Strukturelle und elektronische Eigenschaften von Nanographen-Graphen-Systemen sowie Schnitt- und Faltverhalten von Graphen." Doctoral thesis, Humboldt-Universität zu Berlin, Mathematisch-Naturwissenschaftliche Fakultät I, 2013. http://dx.doi.org/10.18452/16715.
Full textAbstract:
Im ersten Teil der Arbeit werden Graphen sowie von Monolagen von auf Nanometer großen Graphenen basierenden Hexa-peri(Dodekyl)-Hexabenzocoronen-Molekülen (HBC-C12), adsorbiert auf Graphen, mit Rastertunnelmikroskopie und –spektroskopie an der Fest-Flüssig-Grenzfläche untersucht. Nanographen-Moleküle selbstaggregieren epitaktisch zu hochgeordneten Monolagen. Die Einheitszellen der Moleküllagen auf Monolage Graphen, Bilage Graphen und auf Graphit sind ununterscheidbar. Die Strukturen der Moleküllagen auf gewellten und flachen Teilen des Graphens stimmen überein. Strom-Spannungs-Kennlinien an Nanographen auf Graphen und auf Graphit weisen auf sehr ähnliche elektronische Eigenschaften hin. Zusammengefasst sind strukturelle sowie elektronische Eigenschaften der Nanographenlage homogen, stabil und definiert. Graphen erweist sich als bestens als Substrat und gleichzeitig als Elektrode für hochgeordnete Lagen von Nanographen-Molekülen geeignet. Im zweiten Teil der Arbeit wird Graphen mit der Sonde eines Rasterkraftmikroskops im Kontaktmodus mechanisch manipuliert. Es wird gezeigt, dass Graphen in nur einem Manipulationsschritt zu Streifen und Spalt geschnitten werden kann. Dieses Verhalten wird mit einem klassischen Modell des Biegens theoretisch erklärt. Das Schnittverhalten liegt in der 2-Dimensionalität des Graphens sowie in dessen Faltbarkeit auf Grund hinreichender Elastizität begründet. Durch mechanische Manipulation mit der Sonde des Rasterkraftmikroskops im Kontaktmodus unter atmosphärischen Bedingungen wird eine Flüssigkeitsschicht zwischen Graphen und dem Siliziumdioxidsubstrat nachgewiesen, welche eine mögliche Erklärung des stark kraftabhängigen Materialkontrasts zwischen Graphen und Siliziumdioxid im Amplitudenmodulationsmodus des Rasterkraftmikroskops darstellt. Weiter wird gezeigt, dass das Falten des Graphens durch mechanische Manipulation eine geeignete Methode zur Herstellung nicht epitaktisch aufeinander gestapelter Graphene darstellt.In the first part of the thesis graphene as well as monolayers of hexa-peri(dodecyl)-hexabenzocoronene molecules (HBC-C12) based on nanometer sized graphenes adsorbed on graphene is investigated by scanning tunnelling microscopy and tunneling spectroscopy at the solid-liquid interface. The nanographene molecules self-assemble on graphene epitaxially to form highly ordered monolayers. The unit cells of the molecular layers on monolayer graphene, bilayer graphene and on graphite appear identical. The structures of the molecular layers occur equal on corrugated and on flat parts of graphene. Current-voltage-characteristics show that the electronic properties of nanographene on graphene and on graphite are very similar. Summarized, structural as well as electronic properties of the nanographene layer are homogeneous, stable and defined. Graphene proves to be excellently qualified for simultaneously being substrate as well as electrode for highly ordered layers of nanographene based molecules. In the second part of the thesis graphene is mechanically manipulated in air in contact mode of a scanning force microscope. It is shown that a single manipulation process can lead to a stripe cut out of graphene. This behaviour is theoretically explained by a classical bending model. The cutting behavior originates from the 2-dimensionality of graphene and its folding ability because of sufficient elasticity. A liquid layer between graphene and the silicon dioxide substrate is verified by mechanical manipulation in contact mode of a scanning force microscope. Hence a possible explanation could be found for the strongly force dependent material contrast between graphene and silicon dioxide in amplitude modulation mode of the scanning force microscope. Further, it is demonstrated that folding graphene by mechanical manipulation is a proper method for the production of graphene stacked on each other non-epitaxially.
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Kubečka, Jakub. "Počítačové modelování difúze v polymerních roztocích." Master's thesis, 2017. http://www.nusl.cz/ntk/nusl-354624.
Full textAbstract:
We performed coarse-grained molecular dynamics simulations of fully dissociated polyelectrolytes in the presence of monovalent and multivalent counterions and charged oligomers. The dynamics of these systems has been studied to follow internal dynamics of polyelectrolyte and counterions. The dynamics is presented via the mean square displacement which we obtain from the simulation trajectory and, moreover, via curves of Fluorescence Correlation Spectroscopy (FCS) obtained also from the simulation trajectory. FCS is an experimental technique which can be used to study condensation of counterions on polyelectrolytes. Therefore, we analyze the FCS curves and investigate applicability of various analytical models to fit these FCS curves. The aim of this work is a discussion about the fitting of the FCS curves and presentation of our observations for dynamics of counterions during condensation on the polyelectrolyte.
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Šitnerová, Michaela. "Imobilizace proteinových makromolekul na polymerní nosiče." Master's thesis, 2017. http://www.nusl.cz/ntk/nusl-356081.
Full textAbstract:
Charles University, Faculty of Pharmacy in Hradec Králové Department of: Pharmaceutical Technology Consultant: PharmDr. Ondřej Holas, Ph.D. Student: Michaela Šitnerová Title of Thesis: Protein macromolecules immobilization onto polymer carriers Enzymes are unique biocatalysts because of their properties. They are highly specific, selective and functional even under mild reaction conditions. The method of immobilization is used to increase their operational stability, activity and possible reuse. This process allows the wide use of enzymes in industry, for example in the food industry, analytical chemistry, chemical synthesis and in the pharmaceutical industry. The aim of my thesis was immobilized enzyme acetylcholinesterase (AChE) on the surface pellets of microcrystalline cellulose (MCC). Used method was simple sorption, immobilization using glutaraldehyde, and TEMPO oxidation using MCC. Well known Ellman's method served to measure the activity of AChE. The absorbance of the solution with the immobilized AChE was measured spectrophotometrically at 412 nm.
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Badalcová, Helena. "Přehled technik imobilizace proteinových makromolekul na polymerní nosiče." Master's thesis, 2018. http://www.nusl.cz/ntk/nusl-382758.
Full textAbstract:
Charles University, Faculty of Pharmacy in Hradec Králové Department of: Pharmaceutical Technology Consultant: PharmDr. Ondřej Holas, Ph.D. Student: Helena Badalcová Title of Thesis: Immobilization of protein macromolecules onto polymer carriers: An overview Since the 70s, the immobilised enzymes have been getting the attention of not only scientific and laboratory workers, but also industrial companies. Enzymes are unique biocatalysts, which are distinguished by their specificity, environment-friendliness and the ability to react under mild conditions can be easily subject of denaturation or inhibition. With regard to the usually high cost of purchase, the use of these enzymes could often be disadvantageous. Immobilization techniques offer an efficient solution to this problem and greatly simplify the use of enzymes in industry and research. Compared to the free forms, immobilized enzymes show greater activity, stability and allow repeated use as well as easier separation from products. This thesis contains an overview of the basic methods of immobilization - physical absorption and covalent bonds to the carrier, entrapment, encapsulation and carrier- free techniques using cross-linking. Finally, we outline possible biomedical applications as well as the use of immobilised enzymes in biosensors.
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Fritzler, Roberto [Verfasser]. "Bindungsverhalten von Geruchstoffen an makromolekulare Lebensmittelinhaltstoffe / Roberto Fritzler." 2003. http://d-nb.info/972416854/34.
Full text
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Waibel, Benjamin. "NMR-Methoden zur Identifizierung von Makromolekül-Ligand-Interaktionen." Doctoral thesis, 2008. https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:bvb:20-opus-26589.
Full textAbstract:
Komplexstrukturen können über NMR-Experimente aufgeklärt werden, die intermolekulare Wechselwirkungen über den Raum detektieren können. Meist kommen dabei NOE- bzw. ROE-Experimente und Weiterentwicklungen dieser Sequenzen zum Einsatz. Auch mit einfachen Versuchen, wie der Bestimmung der Veränderung der chemischen Verschiebungen bei Komplexierung, lassen sich wertvolle Strukturinformationen gewinnen. Durch die Bindung eines Liganden an ein Makromolekül ändern sich viele NMR-spezifische Parameter des Liganden. Dazu gehören NMR-Relaxationszeiten und Diffusionskoeffizienten mit deren Hilfe sich Dissoziationskonstanten der Komplexe ermitteln lassen. Die vorliegende Arbeit beschäftigt sich mit den Möglichkeiten der Identifizierung und Charakterisierung von Ligand-Makromolekül-Interaktionen mittels NMR-Spektroskopie. Drei unterschiedliche Fragestellungen wurden bearbeitet. Einfluss von Harnstoff auf beta-Cyclodextrin-Einschlusskomplexe mit Dipeptiden: Bei kapillarelektrophoretischen Enantiomerentrennungen von Dipeptiden mittels beta-Cyclodextrin kommen häufig sehr hohe Konzentrationen an Harnstoff zum Einsatz, um die Wasserlöslichkeit des beta-CD zu verbessern. Dabei wird die eventuelle Beteiligung des Harnstoffs am Komplex oftmals außer Acht gelassen. Durch den Einsatz unterschiedlichster NMR- und Simulations-Techniken konnte die Beteiligung des Harnstoffs an dem Komplex untersucht und aufgeklärt werden. Relaxationsstudien von Fluorchinolonen mit Micrococcus luteus: Ziel dieser Versuchsreihe war es, anhand von longitudinalen und transversalen Relaxationsmessungen Einblick in das Bindungsverhalten von Fluorchinolonen (Gyrasehemmer) an Bakterienzellen zu erhalten. Mittels der Bestimmung von selektiven 1H-T1-Zeiten in Abhängigkeit des Antibiotikum/Bakterien-Verhältnisses konnten Dissoziationskonstanten der untersuchten Pharmaka an die Bakterienzelle ermittelt werden. Desweiteren wurden 19F-Spin-Spin-Relaxationsexperimente durchgeführt. Proteinbindungsstudien von Gyrasehemmern an BSA: Durch die Bindung von Fluorchinolonen an bovines Serumalbumin ändern sich die scheinbare Molekülmasse und der hydrodynamische Radius des Arzneistoffs stark. Durch selektive T1-Relaxationsmessungen konnten für drei Gyrasehemmer mit unterschiedlichen Proteinbindungseigenschaften die jeweiligen Dissoziationskonstanten an das Albumin ermittelt werden. Eine weitere Möglichkeit Dissoziationskonstanten zu bestimmen war es, Diffusionskoeffizienten bei unterschiedlichen Konzentrationsverhältnissen zu bestimnmen. Über die Ermittlung sogenannter „Affinitätsindices“ war es möglich, die Stärke der Proteinbindung zu charakterisieren. Um den Effekt unterschiedlicher Korrelationszeiten verschiedener Kerne auszumitteln, wurde eine Normalisierung dieser Indices durchgeführt. Auch die Werte dieser Affinitätsindices gaben die Stärke der Proteinbindung der unterschiedlichen Antibiotika sehr gut widerThe structure of a complex can be clarified by NMR-experiments, which detect intermolecular interactions through space e.g. NOE- and ROE-experiments or further developments of these techniques. Beside these, the determination of the chemical shifts provides useful structural informations. Upon binding to a macromolecule, several NMR-parameters of a small ligand change dramatically. This includes parameters such as different NMR-relaxation times and diffusion coefficients which can be used to determine dissociation constants. The present thesis deals with the possibility of identification and characterization of complexes by NMR-spectroscopy. Three different problems were investigated. Influence of urea to beta-cyclodextrin inclusion complexes with dipeptides: Due to the limited aqueous solubility of beta-CD, enantioseparations utilizing beta-CD as chiral selector are often performed in buffers containing high concentrations of urea. Therefore, the involvement of urea in the constitution of the complex should be kept in mind. In this project the influence of urea was investigated and elucidated by using different NMR- and simulation techniques. Relaxation studies of fluoroquinolones with Micrococcus luteus: The main goal of this investigation was to get an insight in the binding behaviour of fluoroquinolones to a bacterial cell by performing longitudinal and transversal relaxation experiments. Using the determination of selective 1H-T1-relaxation times in dependence of varying the antibiotic/bacteria-relation, dissociation constants of the antibiotic to bacterial cells could be identified. Furthermore, 19F-spin-spin-relaxation experiments were performed. Protein binding studies of fluoroquinolones to BSA: By binding of the fluoroquinolones to bovine serum albumin the apparent molecular mass and the hydrodynamic radius of the ligand strongly change. In this project dissociation constants of three different fluoroquinolones with different binding characteristics were determined by measuring selective relaxation rates. Another possibility to assess dissociation constants of fluoroquinolons was the determination of the antibiotics diffusion constants at different concentration levels. The determination of the so called “affinity indices” offered a further possibility to evaluate the degree of protein binding. To eliminate the effect of different correlation times of different nuclei, a normalization of the affinity indices was performed. The fitted affinity indices also reflect the protein binding of the antibiotics properly
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Wilhelms, Tim A. [Verfasser]. "Neuartige hydrophile makromolekulare Netzwerke / vorgelegt von Tim A. Wilhelms." 2005. http://d-nb.info/979447399/34.
Full text
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Hohner, Andreas [Verfasser]. "Amphiphile und Makromoleküle: Phasenverhalten hybrider Mizellen / vorgelegt von Andreas Hohner." 2005. http://d-nb.info/978849272/34.
Full text
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Schneider, Maria [Verfasser]. "Nesprine: makromolekulare Bindeglieder zwischen Kernhülle und Zytoskelett / vorgelegt von Maria Schneider." 2009. http://d-nb.info/998508268/34.
Full text
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Krügel, Stefan [Verfasser]. "Modellierung und Charakterisierung starrer knäuelförmiger Makromoleküle : Polynorbornene / vorgelegt von Stefan Krügel." 2004. http://d-nb.info/983857806/34.
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Pokorná, Šárka. "Studium membránových interakcí pomocí pokročilých fluorescenčních technik: Od iontů k makromolekulám." Doctoral thesis, 2016. http://www.nusl.cz/ntk/nusl-353430.
Full textAbstract:
Advanced fluorescence techniques were used to explore tree distinct topics concerning biological membrane and their interactions. Following thesis is according to the topic divided into three parts: 1) Ionic effects were studied employing time dependent fluorescence shift experiments and molecular dynamic simulations. Combination of these two approaches are suitable to reveal characteristic like mobility and hydration of particular bilayer segment, lipid packing or ion binding sites. Halide anions were reported to adsorb to the cationic lipid bilayer specifically, altering membrane mobility and organization. Changes in observed parameters follows Hofmeister order. Their effect is mediated either by direct ionic interaction (soft, polarizable ions) as well as via alteration of water structure (hard, non-polarizable ions) in proximity of ion molecule. Further, divalent calcium was shown to bind strongly to neutral and negatively charged lipid bilayers. Several types of binding sites depending on calcium concentration were identified. 2) Two complementary lipopeptides, CPK and CPE, incorporated into distinct lipid bilayers serve as a minimal model inducing membrane fusion. Effectiveness of fusion event might be influenced by lipopeptide-membrane and lipopeptide-lipopeptide interaction. To reveal...
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Tarnawski, Rafael [Verfasser]. "Selektive Adsorption von synthetischen und biologischen Nanopartikeln an makromolekular funktionalisierten Oberflächen / vorgelegt von Rafael Tarnawski." 2009. http://d-nb.info/1005316147/34.
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Waibel, Benjamin [Verfasser]. "NMR-Methoden zur Identifizierung von Makromolekül-Ligand-Interaktionen / vorgelegt von Benjamin Waibel." 2008. http://d-nb.info/988108712/34.
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Hildebrand, Martin [Verfasser]. "Modellierung von Klassen biologischer Makromoleküle mittels stochastischer Grammatiken mit kontextsensitiven Elementen / Martin Hildebrand." 2001. http://d-nb.info/965753980/34.
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