|
|
|
||
The course provides introduction to the world of macromolecules, covers brief overview of polymer physics and chemistry with special focus on contemporary polymer research and technology in biomedical field. Poslední úprava: Řehoř Ivan (13.05.2022)
|
|
||
Studenti získají následující dovednosti: porozumnění fundamentálních fyzikálních konceptů, které určují chování polymerů v roztocích schopnost návrhu syntézy různých polymerů, včetně kontroly jejich délek řetězců určení parametrů, které jsou zodpovědné za interakci polymerů s živými systémy a to na buněčné úrovni i na úrovni celého organizmu orientace v současných trendech aplikace polymerů v tkáňovém inženýrství, 3D buněčných kultur a cílení léčiv Poslední úprava: Řehoř Ivan (13.05.2022)
|
|
||
Úspěšné absolvování ústní zkoušky, zpracování rešeršní práce na aktuální téma bioaplikace polymerů Poslední úprava: Řehoř Ivan (13.05.2022)
|
|
||
M. Rubinstein and R. H. Colby, Polymer Physics, OUP Oxford, 2003. G. G. Odian, Principles of polymerization, Wiley-Interscience, Hoboken, N.J, 4th ed., 2004. R. P. Lanza, R. Langer, J. P. Vacanti and A. Atala, Eds., Principles of tissue engineering, Elsevier, Academic Press, Amsterdam, 5th edition., 2020. F. Puoci, Ed., Advanced Polymers in Medicine, Springer International Publishing, Cham, 2015. Poslední úprava: Řehoř Ivan (13.05.2022)
|
|
||
1. Polymer – Introduction and overview: polymer definition and nature, polymer physics, polymer chemistry – synthesis, modification, synthetic and natural polymers, polymer uses, polymer life cycle 2. Polymer physics I – Fractal dimension, ideal and real chains (random walk, excluded volume), thermodynamics of polymers in solution, Flory Huggins theory 3. Polymer physics II – Characterization: optical (scattering, Zimm plot), GPC/SEC, osmometry, electrokinetic properties 4. Polymer chemistry I – Polycondensation, polymerization, copolymers, copolymerization factors, emulsion, suspension polymerization, ATRP, RAFT 5. Polymer reaction engineering I – Introduction to method of moments, kinetics of free-radical polymerization, Trommsdorff-Norrish effect, ceiling temperature 6. Polymer reaction engineering II – Kinetics of polycondensation, gelation 7. Polymer chemistry II – Copolymers, star polymers, dendrimers, gels – physics (percolation, gel point, equilibrium swelling, mesh size, gelation types (physical, chemical, ionic, condensation, vulcanization, addition), linear viscoelasticity – stress vs. strain, relaxation, shear, storage and viscous modulus, dynamics – Rouse and Zimm model, dynamics in unentangled and entangled networks 8. Synthetic polymers in biomedical applications – Acrylates, PEG, PCL, PLA, implants, drug excipients, metabolic degradation 9. Biopolymers – Types (polysaccharides, proteins (globular, structural), DNA), metabolism, functions in living systems, relevant biopolymers, sources, and related chemistry + applications 10. Polymer-body interactions – Cellular level: cell surface and its attachment to its surrounding, internalization pathways, transfection, cell metabolism 11. Polymer -body interaction – Whole body level: pharmacokinetics, resorption from the blood, EPR, transport through tissue, accumulation, excretion, immune system interaction 12. Polymers in drug delivery – Pharmacokinetics vs. size, release mechanisms 13. Polymers in medicine – Orthopedics, ophthalmology, dentistry, oncology, nephrology, wound repair 14. 3D cell cultures, regenerative medicine – Tissue engineering
Poslední úprava: Řehoř Ivan (13.05.2022)
|
|
||
https://www.youtube.com/watch?v=ZLkCqt1rjv4&list=PLQzQmMdxMv853GFf5mb1JdMId3FW8JsEx Poslední úprava: Řehoř Ivan (13.05.2022)
|