Disertační práce je zaměřena na elektrochemické stanovení klinicky významných
antioxidantů (polyfenolů, vitamínu C a vitamínů rozpustných v tucích A a E). Z tohoto
důvodu je celá práce rozdělena do tří základních celků. Jednotlivé celky obsahují
teoretickou část, výsledky laboratorních pokusů a diskuzi. První část popisuje stanovení
celkového obsahu polyfenolických látek a celkovou antioxidační kapacitu u vybraných
vzorků potravin pomocí amperometrického biosenzoru. Pozornost je věnována
laboratorní přípravě zmíněného čidla, konstrukci elektrického převodníku, výběru
biologicky aktivní složky, její imobilizaci na povrch pracovní elektrody a hledání
optimálních podmínek pro měření. Využití tohoto elektrochemického biosenzoru je
demonstrován na analýzách reálných vzorků.
Druhá část je zaměřena na zlepšení citlivosti amperometrického stanovení
vitaminu C (kyselina askorbová), na uhlíkových pastových elektrodách modifikovaných
uhlíkovými nano-trubičkami nebo mediátory oxidy kovů. Citlivost vitaminu C
k vnějším vlivům a jeho přirozená degradace ve vzorku potravin lze právě účinně
elektrochemicky monitorovat, což je popsáno v této kapitole.
Závěrečná část popisuje možnosti elektrochemického stanovení lipofilních
vitamínů v ryze vodných elektrolytech po předchozí extrakci do elektrodového
materiálu. Důraz je kladen především na optimalizaci extrakce (výběr vhodné pastové
kapaliny, optimální obsah vybraného pojiva, nalezení vhodného organického
rozpouštědla mísitelného s vodou, atd.), která bývá v elektrochemické analýze
minimálně využívána.
Anotace v angličtině
The dissertation is focused on electrochemical analysis of clinically important
antioxidants (polyphenols, vitamin C and fat-soluble vitamins A and E). It is divided
into three basic units. The individual sections contain a theoretical part, results
of measured experiments and discussion. The first part describes an amperometric
biosensor for the determination of total polyphenolic content and antioxidant capacity
of selected foods. The attention is paid to the laboratory preparation of biosensor, design
of electrical transducer, selection biologically active component, its immobilization
on the surface of the working electrode and searching the optimal conditions
for measurement. The application of the electrochemical sensor is demonstrated
in various analyzes of real samples.
The second part focuses on improving the sensitivity in electrochemical
determination of vitamin C (ascorbic acid) at carbon paste electrode modified by carbon
nanotubes or metal oxide mediators. The research of the sensitivity of vitamin C to
external influences and its natural degradation in a food sample can also be
electrochemically measured, which is also included in this chapter.
The third final part is mainly dedicated to the determination of lipophilic
vitamins in aqueous electrolytes after their extraction into electrode material. The
emphasis is placed especially on the extraction of vitamins (selection of suitable paste
liquid, the optimum paste liquid content, finding a suitable aqueous miscible organic
solvent for extraction, etc.) which is in electrochemical analysis minimally practiced.
Disertační práce je zaměřena na elektrochemické stanovení klinicky významných
antioxidantů (polyfenolů, vitamínu C a vitamínů rozpustných v tucích A a E). Z tohoto
důvodu je celá práce rozdělena do tří základních celků. Jednotlivé celky obsahují
teoretickou část, výsledky laboratorních pokusů a diskuzi. První část popisuje stanovení
celkového obsahu polyfenolických látek a celkovou antioxidační kapacitu u vybraných
vzorků potravin pomocí amperometrického biosenzoru. Pozornost je věnována
laboratorní přípravě zmíněného čidla, konstrukci elektrického převodníku, výběru
biologicky aktivní složky, její imobilizaci na povrch pracovní elektrody a hledání
optimálních podmínek pro měření. Využití tohoto elektrochemického biosenzoru je
demonstrován na analýzách reálných vzorků.
Druhá část je zaměřena na zlepšení citlivosti amperometrického stanovení
vitaminu C (kyselina askorbová), na uhlíkových pastových elektrodách modifikovaných
uhlíkovými nano-trubičkami nebo mediátory oxidy kovů. Citlivost vitaminu C
k vnějším vlivům a jeho přirozená degradace ve vzorku potravin lze právě účinně
elektrochemicky monitorovat, což je popsáno v této kapitole.
Závěrečná část popisuje možnosti elektrochemického stanovení lipofilních
vitamínů v ryze vodných elektrolytech po předchozí extrakci do elektrodového
materiálu. Důraz je kladen především na optimalizaci extrakce (výběr vhodné pastové
kapaliny, optimální obsah vybraného pojiva, nalezení vhodného organického
rozpouštědla mísitelného s vodou, atd.), která bývá v elektrochemické analýze
minimálně využívána.
Anotace v angličtině
The dissertation is focused on electrochemical analysis of clinically important
antioxidants (polyphenols, vitamin C and fat-soluble vitamins A and E). It is divided
into three basic units. The individual sections contain a theoretical part, results
of measured experiments and discussion. The first part describes an amperometric
biosensor for the determination of total polyphenolic content and antioxidant capacity
of selected foods. The attention is paid to the laboratory preparation of biosensor, design
of electrical transducer, selection biologically active component, its immobilization
on the surface of the working electrode and searching the optimal conditions
for measurement. The application of the electrochemical sensor is demonstrated
in various analyzes of real samples.
The second part focuses on improving the sensitivity in electrochemical
determination of vitamin C (ascorbic acid) at carbon paste electrode modified by carbon
nanotubes or metal oxide mediators. The research of the sensitivity of vitamin C to
external influences and its natural degradation in a food sample can also be
electrochemically measured, which is also included in this chapter.
The third final part is mainly dedicated to the determination of lipophilic
vitamins in aqueous electrolytes after their extraction into electrode material. The
emphasis is placed especially on the extraction of vitamins (selection of suitable paste
liquid, the optimum paste liquid content, finding a suitable aqueous miscible organic
solvent for extraction, etc.) which is in electrochemical analysis minimally practiced.
Z důvodu nepřítomnosti jednoho z oponentů, prof. Zimy, bylo nejdříve hlasováno, zda obhajoba může proběhnout ), s kladným výsledkem). Předseda komise poté seznámil přítomné se základními životopisnými daty dizertanta. Bylo přečteno kladné vyjádření školitele a stanovisko školícího pracoviště k obhajobě. Následoval výklad dizertanta k jeho dizertační práci. Přítomní oponenti přednesli své oponentské posudky. Za nepřítomného oponenta prof. Zimy přečetl celý posudek předseda komise. Konstatováno, že nedošly žádné písemné připomínky k práci. Následovala rozprava k předložené práci:
doc. Fischer: Otázka rovnováhy sorpce na pastovou elektrodu.
prof. Kalcher: Polyphenols and Trolox capacity in wines.
SQW voltametry of ascorbic acid
Lipophilic vitamins transfer, ciclic voltametry of tocopherol.
V neveřejné části byl zhodnocen průběh obhajoby. Následovalo hlasování a vyhlášení výsledků.