Bakalářská práce

Selektivní extrakční metody jako screeningové nástroje pro predikci biodostupnosti v pevných matricích

Selective extraction techniques as the screening tools for bioavailability prediction in solid matrices

Natália Neuwirthová
Anotace

V této bakalářské práci se věnuji selektivním extrakčním metodám, které se v poslední době dostávají do pozornosti při stanovování biodostupnosti kontaminantů v pevných matricích. Nejprve je v téhle práci stručně představen osud chemických látek v půdě, koncept biodostupnosti a agingu kontaminantů v půdách. Následuje popis různých selektivně extrakčních metod a jejich porovnání s výsledky biologických …více

Abstract

This thesis is a review of selective extraction techniques and their utilisation as predictors of bioavailability in solid matrices. The thesis includes a short introduction part describing the fate of hydrophobic organic compounds in soil, bioavailability concept, and aging process occurring in soil. Further, the results gained by different selective extraction techniques are summarized and compared …více

Zadání práce
Bylo prokázáno, že celkové množství přítomného polutantu nekoreluje s negativními environmentálními efekty, jež působí kontaminovaný vzorek na živé organismy. Z toho vyplývá, že legislativou stanovené totální extrakční techniky nejsou vhodným nástrojem pro hodnocení rizik pro živé organismy. Alternativní přístupy k této problematice zahrnují selektivní extrakční metody, např. superkritické fluidní extrakce (SFE), mikro-extrakce na pevnou fázi (SPME) nebo extrakce vodným roztokem hydroxypropyl-beta-cyklodextrinu (HPCD). Oproti totálním extrakčním technikám (např. Soxhlet extrakce) nedochází při jejich použití k extrakci celkového množství přítomného polutantu, ale pouze tzv. rychle desorbovatelné frakce, která je považována za biologicky dostupnou. Ačkoli jsou tyto techniky levné, rychlé a snadno aplikovatelné, jejich dosavadní uplatnitelnost zahrnovala spíše vědecké debaty a laboratorní aplikace než praktické použití v rámci rutinního rozhodování. Je to dáno složitou problematikou biodostupnosti a jejího hodnocení, kdy různé organismy jsou exponovány různými cestami, látky mohou akumulovat nebo degradovat apod. Z toho vyplývá, že pro různé scénáře nelze předpokládat nalezení jediné univerzální chemické metody. Cílem bakalářské práce by proto mělo být navázat na dosavadní výzkum centra Recetox, shrnout dosavadní poznatky o využití selektivních extrakčních metod pro hodnocení biologické dostupnosti a identifikovat oblasti, ve kterých je možné dané metody nejlépe uplatňovat na základě jejich fyzikálně-chemických principů a v praxi ověřených výsledků (např. HPCD pro odhad mikrobiálně degradovatelné frakce, SPME pro predikci bioakumulace u bezobratlých). Takto vytvořený ucelený soubor metod by byl dále vodítkem při výběru vhodné metody v konkrétních reálných situacích. The total contaminant concentrations measured by means of exhaustive extraction techniques bear little relevance to actual risks that contaminants possess towards living organisms. Alternative non-exhaustive approaches, e.g. supercritical fluid extraction (SFE), solid-phase microextraction (SPME), and hydroxypropyl-beta-cyclodextrin extraction (HPCD) have been developed in order to evaluate the bioavailable fraction. However, despite a detailed research, the concept of non-exhaustive extraction techniques (NEETs) remains within scientific and technical debate rather than constituting a practical tool to support decision-making of contaminated sites. The implementation of NEETs hampers the fact that bioavailability is a very complex issue including different exposure pathways for different organisms, thus resulting in different bioavailability for different endpoints. Thus, a set of non-exhaustive techniques should be developed for various applications (e.g. for the evaluation of biodegradation or for the evaluation of bioaccumulation). Therefore, the aim of the study is to develop a comprehensive review of approaches that were applied in order to assess contaminant bioavailibity by means of both bioassays and chemical proxies (biomimetics). This review will be further used for the selection of an appropriate NEET to address real-life situations.
Práce zkontrolována:
28. 5. 2013 14:23, Mgr. Bc. Lucie Bielská, Ph.D.
Plný text práce
2,8 MB / soubor PDF
Jazyk práce
slovenština slovenština
Termín obhajoby
21. 6. 2013
Práce byla úspěšně obhájena

Vedoucí

Mgr. Bc. Lucie Bielská, Ph.D.
RECETOX PřF MU

Oponent

Mgr. Bc. Lucie Bielská, Ph.D.

Konzultant

prof. RNDr. Jakub Hofman, Ph.D., učo 22745
Soil EnvTox RECETOX PřF MU

  • Přidání souboru

    Soubor nebo složku lze nahrát pomocí tlačítka Přidat.
  • Další operace se soubory

    Podrobnosti lze zjistit označením příslušného řádku.
  • Pohled pro experty

    Pro častou práci je možné zvolit režim Více možností.
  • Vyhledávání souborů

    Vyhledávaný výraz můžete zadat přímo do adresního řádku.
  • Rychlý přístup k souborům

    Pomocí funkce Nedávné je možné se rychle vrátit k právě prohlíženým souborům. Oblíbené soubory je také možné označit Hvězdičkou.