This master’s thesis is focused on the effect of mixing water pH value on hydration and mechanical properties of cement composites based on portland cement. Source material was CEM I 42,5 R. Hydration process was analyzed by isoperibolic calorimetry, X-ray diffraction analysis and differential thermal analysis. Compressive and flexural strength was examined as mechanical properties. The samples microstructure was observed by scanning electron microscopy. Influence of mixing water pH value on flexural and compressive strength, retardation of hydration and ratio of individual phases was shown.

Tato práce se zabývá problematikou battery packů. V první části popisuje návrh battery packu z hlediska volby baterií, jejich tvaru, velikosti, typu a konfigurace zapojení. Dále uvádí vliv těchto charakteristik na výkonnost battery packu a jeho spolehlivost. Zabývá se problematikou termálního managementu battery packů a jeho vlivu na životní cyklus baterií. V druhé části se zabývá praktickým návrhem konceptu battery packu pro Lithium-polymerové baterie. Kalorimetricky je zde zjištěno množství produkovaného tepla při vybíjení, které je poté využito v CFD simulaci chlazení článku.

Vliv hyaluronanu na micelizaci tenzidů byl studován různými fyzikálně-chemickými metodami. Byly zvoleny dva kationaktivní tenzidy, a to tetradecyltrimethylammonium bromid (TTAB) a cetyltrimethylammonium bromid (CTAB). Metoda izotermické titrační kalorimetrie byla využita pro stanovení entalpie micelizace, tenziometrie popisuje povrchové vlastnosti daných vzorků. Byl sledován také vliv různé molekulové hmotnosti použitého hyaluronanu a délka alkylového řetězce tenzidu na agregační chování daného systému. Výsledkem jsou hodnoty kritické micelární nebo agregační koncentrace tenzidu. V neposlední řadě se diskutuje využití agregátů hyaluronan-tenzid jako možné nosiče pro cílenou distribuci léčiv.

In the present work, there was analyzed thermal evolution of the phase transformation in the MgZnAl and MgZnAlCa alloys with different concentration of the Zn and Ca. The grains were occupied by the phase with quasicrystaline icosaedral structure in the as-cast alloys and after isochronal annealing up to 240 řC. The thermal measurements revealed two exothermic effects in the MgZnAl alloy and three exothermic effects in the MgZnAlCa alloy during linear heat treatment in the temperature range of 100 - 250 řC. In agreement to the thermal response, two and three stages of electrical resistivity decrease were observed in the same temperature range. The lower thermal changes, absolute resistivity changes and microhardness were observed in the alloy with Ca-addition and lower concentration of Zn.

Introduction: Indirect calorimetry (IC) is a very accurate and non-invasive method which is used in clinical practice to measure the resting metabolic rate. This method is based on the assumption that oxygen consumption, carbon dioxide production and nitrogen metabolite waste are in definite relation to energy consumption. Based on the measurement of resting metabolic rate, a nutritional therapist can individually determine daily energy intake of a respective individual, the optimal amount of specific nutrients and thus prevents excessive or inadequate intake of energy and nutrients. Objective: The main aim of this thesis is to compare for group of overweight patients the results of the measurement of the resting metabolic rate (RMR), values of the resting metabolic rate calculated according to the Harris-Benedict (HB) equation and the actual energy intake calculated from the diet report obtained from the patients. In addition, the body composition of the examined group with a focus on the amount of muscle tissue is also marginally evaluated. Methods: The research sample includes in total 50 persons-36 women and 14 men. These persons are patients of the General Faculty Hospital in Prague. The average age is 46 years for women and 51 years for men. The average BMI for women is 38,2 kg/m2 and for men...

Huntington's disease is a dominantly-inherited autosomal neurodegenerative disease manifested by disorders of motility, cognitive function, behaviour, and weight loss, which is conditioned multifactorially. The aim of the study was to determine whether there are eating disorders in Huntington's disease, as well as its etiology and severity. Neurological scaling, anthropometric examinations, evaluation of three-day diet records, measurements with a manual dynamometer, bioimpedance analyses, indirect colorimetry and predictions of energy expenditure were performed on 10 patients. Algorithms were applied for the diagnosis of sarcopenia and malnutrition. Unwanted weight loss was observed in all patients and 4 out of 10 showed malnutrition. No difference was found between the values of measured resting metabolism and calculated according to the predictive equation. However, it has been shown that strict nutritional recommendations based on this data can be misleading for some patients with HN, as real energy consumption can be significantly higher. All our patients had a positive energy balance. A new diagnostic algorithm for the early diagnosis of sarcopenia has proven its worth. Using bioimpedance analysis and examination of the force of the handshake, we identified possible sarcopenia and already-present...

Aims: The aim of this work was to determine whether a increased resting energy expenditure contributes to the nutritional risk for patients with pancreatic cancer. What the variability of resting energy expenditure is and whether it predicts weight loss. Another aim was to verify that lower protein-energy intake also has an impact on weight loss. Methods: Data for the diploma thesis were obtained from the project "Pancreatic Cancer: Metabolic Derangements Associated With Insulin Resistance", which takes place at the Department of Clinical Physiology of Metabolism at 2nd Department of internal medicine in the University Hospital Královské Vinohrady. The project includes 40 - 50 patients with pancreatic tumor resection per year. Data were collected from the beginning of December 2019 until the end of April 2020. The project is funded by the grant AZV NV19-01-00101. 10 consecutive patients (4 women and 6 men) with pancreatic cancer who had a complete dataset for analysis were selected for the research set for the diploma thesis. The patients underwent anthropometric examination, blood tests were taken, and indirect calorimetry was performed. Results: The first part of the research was focused on anthropometric parameters, parameters of nutritional status and the presence of cancer cachexia. The second...

Gegenstand dieser Arbeit sind Untersuchungen zur thermischen Zersetzung und zur Hydrolyse von Borazan. Die feste Verbindung Borazan H3BNH3 ist aufgrund ihrer hohen Wasserstoffspeicherkapazität, im Hinblick einer Anwendung als Wasserstoffquelle, von Interesse. Der chemisch gebundene Wasserstoff wird nach einem komplizierten Mechanismus freigesetzt, der stark von den gewählten Zersetzungsbedingungen beeinflusst wird. Ziel war es, geeignete Prozessparameter für die Wasserstoffabgabe zu ermitteln. Es kommen vor allem kalorimetrische, thermogravimetrische und volumetrische Methoden zum Einsatz, um die freigesetzte Wasserstoffmenge zu ermitteln, die für die Wasserstofffreisetzung notwendigen Temperaturen festzulegen und die Zersetzungsenthalpien zu bestimmen. Des Weiteren erfolgte die Ermittlung der molaren Standardbildungsenthalpie und der molaren Standardentropie von Borazan. Aussagen zum Zersetzungsmechanismus werden zusätzlich mit Hilfe verschiedener Analysenmethoden, für die thermische Zersetzung insbesondere durch Emissionsgas-Thermoanalysen erhalten.

Im Rahmen dieser Arbeit wurde ein synthetischer Membrantransporter für acetylierte Aminosäurecarboxylate entworfen und hergestellt. Als Bindungsstelle für die Carboxylate wurde das Guanidiniocarbonylpyrrol-Motiv von Schmuck verwendet. In den Seitenarm des Pyrrols wurde ein L-Valinamid-Rest eingebracht, um die Möglichkeit zu zusätzlichen Wasserstoffbrückenbindungen zu bieten und gegebenenfalls Substrat- und Enantioselektivität zu erreichen. Zur Herstellung der Löslichkeit in unpolaren Medien wie dem Inneren der Zellmembran musste eine lipophile Gruppe eingebracht werden. Als löslichkeitsvermittelnder Rest wurde Tris-(Dodecyloxy)phenylmethylen ausgewählt, das drei lange unpolare Alkylreste trägt. Zusammengenommen ergab sich so ein Rezeptor für Oxo-Anionen und speziell für Aminosäurecarboxylate mit erhöhter Löslichkeit in organischen Medien. Somit war die Fähigkeit zu Membrantransport gegeben. In Kraftfeldrechnungen erhielt man die vermutliche Struktur des Rezeptor-Substrat-Komplexes, der eine Kombination aus einer Salzbrücke, Wasserstoffbrückenbindungen und einer Stapelwechselwirkung von Guanidinum-Kation, Benzylgruppe und ggf. aromatischem Rest des Aminosäuresubstrates aufweist. Nach erfolgreicher Synthese wurde in Extraktionsexperimenten die Fähigkeit des Rezeptors erprobt, Aminosäurecarboxylate aus einer wässrigen in eine organische Phase aus zu überführen. Man erhielt das beste Extraktionsvermögen für Ac-Trp-OH, gefolgt von Ac Phe OH und Ac Tyr OH. Es wurde eine neue Formel aufgestellt, mit der aus den pKS-Werten der Substrate und den Extraktionsdaten mit und ohne Rezeptor die Bindungskonstanten der Rezeptor-Substrat-Komplexe berechnet werden konnten. Die Größe der Bindungkonstanten entsprach der Reihenfolge Trp > Tyr > Phe ~ Val mit den höchsten Bindungskonstanten für das Tryptophanderivat mit 1.5*10E4 1/M. Zur Bestätigung der Bindungskonstanten wurden ITC-Messungen durchgeführt. Es wurden Messungen des Rezeptors in Chloroform mit den tert-Butylammoniumsalzen der acetylierten Aminosäuren Phenylalanin, Tyrosin und Valin durchgeführt. Für die Werte von Enthalpie und Entropie konnten bei dieser Auswertung konsistente Werte ermittelt werden. Die höchsten Werte der Enthalpie erhielt man für das Tyrosinderivat mit 3.7*10E3 cal/mol, gefolgt vom Phenylalaninderivat mit 2.8*10E3 cal/mol und Valinderivat mit 1.3*10E3 cal/mol. Diese Abstufung entspricht dem Einfluss des aromatischen Restes, der durch die Stapelwechselwirkung mit dem Guanidinium-Kation die Bindungswärme erhöht und durch den damit verbundenen engeren Komplex den Wert für die Entropie senkt. Für die Evaluierung des Transportvermögens wurden U-Rohr-Versuche verschiedener Art durchgeführt. Es wurde ein Gradient von pH 6 in der Ausgangsphase auf pH 8 in der Zielphase eingesetzt, wodurch der Rezeptor an der Grenzfläche zur Zielphase deprotoniert wurde, was zu gerichtetetem Transport führte. Es ergaben sich recht starke Unterschiede für die Fluxwerte der einzelnen Substraten, die der Reihenfolge Val > Phe > Ala > Trp > Tyr folgten. Dabei wurde das Valinderivat um den Faktor 17 schneller als das Tyrosinderivat befördert, mit dem recht hohen Flux von 1.11*10E-6 mol/m2*s, was nahe an den höchsten literaturbekannten Wert für acetylierte Aminosäuren heranreicht. Durch Verwendung gleicher Substratkonzentrationen in Start- und Zielphase konnte aktiver Transport nachgewiesen werden, d.h. Transport gegen das Konzentrationsgefälle. Die Triebkraft des Transportes war der Gradient von pH 6 auf pH 8 zwischen Ausgangs- und Zielphase, der durch den Symport von Substrat und einem Proton ausgeglichen wurde. Bei einem kompetitiven Versuch mit einer Mischung der verschiedenen Substrate in der Ausgangsphase wurden veränderte Fluxwerte und Selektivitäten festgestellt. Die neue Reihenfolge der Transportgeschwindigkeit war nun Trp > Phe > Val > Tyr > Ala, wobei die Fluxwerte fast durchgehend niedriger waren als im Einzelversuch. Die Veränderung der Werte erschließt sich bei Vergleich mit den thermodynamischen Daten aus den Extraktionsexperimenten. Bei direkter Konkurrenz um den Rezeptor wurden diejenigen Substrate mit den höchsten Bindungskonstanten bevorzugt, unabhängig von ihrer Transportgeschwindigkeit. Die schwächer bindenden Substrate wurden aus dem Komplex verdrängt und wiesen deswegen niedrigere Transportwerte auf. Der kompetitive Versuch ist somit eine stärkere Abbildung der Bindungsstärke und entspricht eher der Situation in einer realen Zelle. / Within the scope of this work a new membrane carrier for acetylated amino acids was designed and synthesized. For the binding site of the carboxylate the guanidinio-carbonylpyrrole motif by Schmuck was selected. In the pyrrole’s side chain an L-valinamide residue was introduced, to allow for additional hydrogen bonding and potentially achieve substrate- and enantioselectivity. For solubility in nonpolar media such as the inner part of the cell membrane a lipophilic group had to be introduced. Tris-(dodecyloxy)-phenylmethylene, which bears three long, nonpolar alkyl chains, was selected to procure the desired solubility. All in all this yielded a receptor for oxo-anions and especially for amino acid carboxylates with increased solubility in organic media. This design resulted in the ability for membrane transport. In force field calculations the probable structure of the receptor-substrate-complex was obtained. It showed a combination of a salt bridge, hydrogen bonds and pi-stacking between the guanidinium cation, the benzyl group and, if applicable, the amino acid’s aromatic residue. After the successful synthesis, extraction experiments were carried out to test the receptor’s ability to transfer amino acid carboxylates from an aqueous into an organic phase. The best extractability was attained for Ac-Trp-OH, followed by Ac-Phe-OH and Ac-Tyr-OH. A new equation was established to calculate the binding constants of the receptor-substrate-complexes with the known pKS-values of the substrates and the extraction data with and without receptor. The values of the binding constants followed the order Trp > Tyr > Phe ~ Val with the highest values for the tryptophane derivative with 1.5*10E4 1/M. To confirm the binding constants, ITC experiments were conducted. Measurements of the receptor in chloroform with the tert-butylammonium salts of the acetylated amino acids phenylalanine, tyrosine and valine were conducted.For the enthalpy and entropy consistent values could be determined. These were 3.7*10E3 cal/mol for the tyrosine derivative, 2.8*10E3 cal/mol for the phenylalanine derivative and 1.3*10E3 cal/mol for the valine derivative. This incrementation complies with the influence of the aromatic residue, which increases the binding heat by the pi-stacking and decreases the value of the entropy because of the resulting tighter complex. For the evaluation of the transport capabilities various U-tube experiments were conducted. A gradient from pH 6 in the source phase to pH 8 in the target phase was employed, which led to deprotonation of the receptor near the interface to the target phase, resulting in directed transport. There were quite strong differences for the substrates’ flux values, which followed the order of Val > Phe > Ala > Trp > Tyr. The valine derivative was transported 17 times faster than the tyrosine derivative, with a quite high flux of 1.11*10E-6 mol/m2*s. This is close to the highest literature-known value for acetylated amino acids. By employing analogous substrate concentrations in the source and target phase, active transport, that is transport against the concentration gradient, could be achieved. The driving force of the transport was the gradient from pH 6 to pH 8 between the source and target phase, which was diminished by the symport of substrate and a proton. In a competitive experiment with a mixture of the various substrates in the source phase different values for flux and selectivity were found. The new order of the transport velocities was now Trp > Phe > Val > Tyr > Ala. Nearly all of the flux values were lower than before. The change of the values can be explained by the comparison with the thermodynamic data from the extraction experiments. With direct competition for the receptor, the substrates with higher binding constants were preferred, independent of their transport velocity. The substrates with weaker binding were expulsed from the complex and now showed lower transport values. The competitive transport experiment is therefor a better depiction of the binding strength and comes closer to the situation in a real cell.

Title: Self-assembly in mixture of surfactants and stimuli-responsive polymers with complex architecture Author: Anna Bogomolova Department: Physical and Macromolecular Chemistry Supervisor: PhD. Sergey K. Filippov, IMC AS CR, v.v.i. Supervisor's e-mail address: filippov@imc.cas.cz Abstract: The issue of construction of complex multi-block copolymers is currently one of the most researched areas. It became a logic consequence of the continuous development in polymer chemistry. Nowadays, a great interest is attracted to multi- responsive block copolymers. As a rule, they consist of hydrophilic, hydrophobic and responsive blocks. That responsive block can be either thermo-sensitive or pH-sensitive as well as sensitive to some other external stimuli. In the present work, we will try to cover topic of stimuli-responsive block copolymers and their interactions with different types of surfactants. Understanding of polymer/surfactant interactions can be a crucial step for future modeling of drug/polymer or protein(DNA)/surfactant interactions. There is a great interest in the investigation of polymer-surfactant interactions. However, while the homopolymer-surfactant interactions are characterized well enough, the same interactions for block copolymers are poorly described. The main development in the latter topic...