Naslov
Nanomehanička svojstva površina stanica dijatomeja iizvanstaničnih polimera
(Nanomechanical properties of diatom cell surfaces and extracellular polymers)

Autori
Pletikapić, Galja

Vrsta, podvrsta i kategorija rada
Ocjenski radovi, doktorska disertacija

Fakultet
Prirodoslovno-matematički fakultet

Mjesto
Zagreb

Datum
25.03

Godina
2013

Stranica
38

Mentor
Svetličić, Vesna

Ključne riječi
dijatomeje; izvanstanični polimeri; mikroskopija atomskih sila; nanomehanička svojstva; spektroskopija sila pojedinačnih molekula
(diatom; extracellular polymers; atomic force microscopy; nanomechanical properties; single molecule force spectroscopy)

Sažetak
U ovoj radnji primijenjena su dva neoslikavajuća režima rada mikroskopije atomskih sila (AFM): kvantitativno nanomehaničko mjerenje elastičnosti i deformacije i spektroskopija sila pojedinačnih molekula. Koristeći AFM u oslikavajućem režimu rada izvanstanični polimeri su vizualizirani na molekularnoj skali kao tanki fibrili koji stvaraju mreže. Njihova nanostruktura uspoređena je s nanostrukturom biopolimera morskog gela. AFM metodom spektroskopije sila pojedinačnih molekula kvantificirane su intra- i intermolekulske sile u mreži morskog gela. Karakteristični obrasci na krivuljama sila pripisani su fibrilima određene morfologije. Isti tipovi obrazaca na krivuljama sila dobiveni su i istezanjem umreženih polisaharida izoliranih iz morskog gela čime se potvrdilo postojanje sličnih interakcija u obje mreže. Nanomehanička svojstva (elastičnost, deformacija) silificiranog periplasta stanice (kućice) dijatomeje Cylindrotheca closterium izmjerena su u morskoj vodi preko njene čitave površine primjenom vršnosilnog tapkajućeg režima rada AFM-a (Peak Force Tapping AFM). Na temelju dobivenih kvantitativnih nanomehaničkih mapa, kućica je definirana kao organo-SiO2 kompozit, te je pokazano da su u regiji valve SiO2 nanočestice uklopljene u organski matriks. Interakcija srebrnih nanočestica sa stanicom dijatomeje i s izvanstaničnim polimerima istražena je na mikro- i nano razini. AFM oslikavanjem s visokom rezolucijom pokazani su detalji interakcija Ag nanočestica s površinom kućice, njihova penetracija u regiji valve te inkorporacija Ag nanočestica u mrežu izvanstaničnih polisaharida. Nanostrukturna i nanomehanička karakterizacija dijatomeja i izvanstaničnih polimera ključna je za razumijevanje njihove funkcije na staničnoj razini, te čini osnovu za daljnja ekološka istraživanja u moru.

Izvorni jezik
Hrvatski

Znanstvena područja
Geologija

POVEZANOST RADA