Biopolymers as carriers of biologically active particles

W niniejszej pracy magisterskiej zatytułowanej „Biopolimery jako nośniki cząstek aktywnych biologicznie”, opracowano charakterystykę fizykochemiczną cząsteczki Poli(L-lizyny) w warunkach zmiennej siły jonowej oraz pH. Do charakterystyki, zastosowano dynamiczne rozpraszanie światła oraz mikoelektroforezę. Stosując te metody, określono średnicę hydrodynamiczną PLL, współczynnik dyfuzji, ruchliwość elektroforetyczną, potencjał zeta oraz ładunek efektywny w funkcji pH i siły jonowej. Ruchliwość elektroforetyczna w funkcji pH oraz siły jonowej, stanowiła punkt wyjścia do określenia efektywnego ładunku cząsteczki PLL oraz położenia punktu izoelektrycznego. Kinetykę adsorpcji cząsteczki PLL na powierzchniach metalicznych przy różnych siłach jonowych, opracowano, stosując powierzchniowy rezonans plazmonów oraz mikrowagę kwarcową z monitorowaną dyssypacją energii. Sfunkcjonalizowano również powierzchnie metaliczne warstwą PLL, analizując oddziaływania z wybranymi białkami globularnymi, surowiczą albuminą wołową, β-Laktoglobuliną oraz Lizozymem w warunkach stałego pH i siły jonowej. Analiza wyników dostarczyła informacji o zachowaniu cząsteczki PLL oraz o jej potencjalnym zastosowaniu aplikacyjnym.In this master thesis entitled "Biopolymers as carriers of biologically active particles", the physicochemical characteristics of the Poli (L-lysine) molecule were developed under conditions of ionic strength and pH. For characteristics, dynamic light scattering and microelectrophoresis were used. Using these methods, the PLL hydrodynamic diameter, diffusion coefficient, electrophoretic mobility, zeta potential and effective charge as a function of pH and ionic strength were determined. Electrophoretic mobility as a function of pH and ionic strength was the starting point for determining the effective charge of the PLL molecule and the position of the isoelectric point. The adsorption kinetics of the PLL molecules on metallic surfaces with different ionic strengths was developed using surface plasmon resonance and quartz crystal microbalance with monitored energy dissipation. The metal surfaces were also functionalized with the PLL layer, analyzing interactions with selected globular proteins, serum albumin, Β-lactoglobulin and lysosome under constant pH and ionic strength. Analysis of the results provided information on the behavior of the PLL molecule and its potential for application purposes