Aktywność nanokrystalicznych fotokatalizatorów tlenkowych względem cząsteczek biologicznie czynnych. Identyfikacja produktów reakcji fotokatalitycznych

Fotokataliza jest dziedziną chemii której przedmiotem są procesy związane ze zmianą szybkości reakcji chemicznej lub jej zainicjowania w skutek działania światła ultrafioletowego, widzialnego i podczerwonego. Jednym w częściej badanych związków w tym obszarze jest tlenkowy fotokatalizator taki jak dwutlenek tytanu i jego modyfikacje. Z związku z prężnym rozwojem nanotechnologii w ostatnich latach poza makrokrystalicz-nymi syntezuje się również nanokrystaliczne odpowiedniki tych związków. W wyniku naświetlania tego typu materiałów dochodzi do generowania ROS (Reaktywnych Form Tlenu), które mogą mają destruktywny wpływ na szereg biomolekuł, np. białek. Niedostateczna kompensacja działania tych cząsteczek przez układy antyoksydacyjne może wywoływać tzw. stres oksydacyjny. Powoduje on szereg zmian takich jak powstawanie charakterystycznych ugrupowań, których potencjalna detekcja jest możliwa w oparciu o wiązanie ich w stabilne związki mogące być następnie badane za pomocą np. spektroskopii UV-Vis. Celem tej pracy jest sprawdzenie praktycznej przydatności tego typu metod w określeniu aktywności fotokatalizatorów tlenkowych względem cząsteczek biologicznie czynnych na przykładzie białka - surowiczej albuminy wołowej.

Photocatalysis is the branch of chemistry that fucuses on change in the rate of a chemical reaction or its initiation under ultraviolet, visible, or infrared irradiation. One of the most common material examined in this area is oxide photocatalysts such as titanium dioxide and its modifications. Due to rapid development of nanotechnology in recent years, besides of the microcrystalline, the nanocrystalline forms of these substance are synthesized. Reactive Oxygen Species (ROS) are generated in the presence of these materials as the effect of irradiation. The exposition of the biomolecules to the excess of ROS that cannot be compensated by antioxidant system may result in creation of so called oxidative stress. It causes changes, such as formation of specific groups, which potential detection is possible through binding them as stable compounds and subsquently analyze by UV-vis spectroscopy. The aim of this thesi is the verification of usefulness of this approach in studying the oxide photocatalysts activity, related to biological molecules, taking as an example one of a protein - Bovine Serum Albumin.