@masterthesis{Vieten, type = {Bachelor Thesis}, author = {Vieten, Stefan}, title = {Antimikrobielle Wirkung von Nanosilberzus{\"a}tzen in Epoxidharzbeschichtungen}, school = {Hochschule Rhein-Waal}, abstract = {In dieser Arbeit wurden Nanosilberpartikel (folgend: Ag-NP) in eine Epoxidharzmatrix eingearbeitet und die antimikrobielle Wirkung der nanosilberhaltigen Epoxidharz Glasrepliken am Wachstum von Bacillus subtilis und Saccharomyces cerevisiae untersucht. Ag-NP sind bekannt f{\"u}r ihre antimikrobielle Wirkung (Sotiriou \& Pratsinis, 2010). Eine funktionale Oberfl{\"a}che mit Ag-NP reduziert durch ihren antibakteriellen und antifungalen Charakter das Wachstum von Bakterien und Pilzen (Plachkov, 2006). B. subtilis verdeutlicht als Bakterium die antibakteriellen Eigenschaften der Ag-NP und S. cerevisiae als Hefepilz die antifungalen Eigenschaften der Ag-NP. Die antimikrobielle Wirksamkeit von Ag-NP ist weitgehend bekannt, viele Publikationen verdeutlichen die keimreduzierende Wirkung von Ag-NP oder Silber-Ionen. Der Grundlegende Unterschied dieser Arbeit zu vielen Publikationen {\"u}ber Ag-NP ist die Integrierung der Nanopartikel in eine Polymermatrix. Die Nanopartikel werden also in die Epoxidharzmatrix integriert und liegen nicht nur oberfl{\"a}chlich als Beschichtung vor. Die Integration von antimikrobiellen Additiven in eine Polymerstruktur hat gegen{\"u}ber einer antimikrobiellen Beschichtung den Vorteil der Langlebigkeit und damit auch der Langzeitwirkung (Huppmann, 2014). Antimikrobielle Polymere k{\"o}nnen besonders f{\"u}r die Lebensmittelindustrie interessant sein. In der Lebensmittelindustrie ist die Besiedlung von Werkstoffoberfl{\"a}chen bekannt und wird in definierten Zeitintervallen durch Reinigungsmaßnahmen reduziert (Huppmann, 2014). Der Einsatz von antimikrobiellen Werkstoffen w{\"u}rde die mikrobiologische Kontamination stark reduzieren und k{\"o}nnte somit die Kosten f{\"u}r Reinigungsmaßnahmen verringern. Die hergestellten Epoxidharz Glasrepliken zeigten auf das Wachstum von B. subtilis ab einer Ag-NP-Konzentration von 20,35 μg/g eine Reduktion um eine Log10-Stufe, und ab einer Ag-NP-Konzentration von 40,53 μg/g eine Reduktion um zwei Log10-Stufen. Die Epoxidharz Glasrepliken mit 40,53 μg/g Ag-NP reduzierten die Keimzahl von B. subtilis um 97,98 \%. Auf das Wachstum von S. cerevisiae zeigten die hergestellten Epoxidharz Glasrepliken ab einer Ag-NP-Konzentration von 9,1 μg/g eine Reduktion um eine Log10-Stufe. Die h{\"o}chste der getesteten Ag-NP-Konzentrationen mit 40,53 μg/g zeigte auch eine Keimreduktion um eine Log10-Stufe. Jedoch bedeutet die Reduktion der Epoxidharz Glasreplik mit 40,53 μg/g Ag-NP eine Keimreduktion von S. cerevisiae um 94,52 \%. Die Ergebnisse zeigen ein resistenteres Verhalten von S. cerevisiae gegen {\"u}ber B. subtilis.}, language = {de} } @masterthesis{Wens, type = {Bachelor Thesis}, author = {Wens, Jasmin}, title = {Transport von fluoreszierenden Proteinen mittels dreischaligen Calciumphosphat-Nanopartikeln in eukaryotische Zellen}, school = {Hochschule Rhein-Waal}, abstract = {F{\"u}r die Transfektionsexperimente mit Calciumphoshat-Nanopartikel wurden erfolgreich die Proteine exprimiert, gereinigt und durch eine SDS-PAGE {\"u}berpr{\"u}ft. Die ben{\"o}tigten Plasmide wurden ebenfalls hergestellt und erfolgreich mit einer Testrestriktion {\"u}berpr{\"u}ft. Calciumphosphat-Nanopartikel wurden durch Pr{\"a}zipitation der Calcium- und Phosphat-L{\"o}sungen synthetisiert, mit Proteinen (Tandem, mRFP1, eGFP) und deren entsprechenden DNA beladen und in HeLa-Zellen transfiziert. Fast die gesamte eingesetzte Menge der Proteine und Dreiviertel der eingesetzten DNA wurden nach der Synthese auf den Partikeln detektiert. Die Partikel waren durchschnittlich 100 nm groß, {\"u}berwiegend monodispers, sph{\"a}risch und durch die Funktionalisierung mit dem Polymer (PEI) positiv geladen. Die Calciumphosphat-Nanopartikel waren im Allgemeinen nicht toxisch, allerdings verringerte sich die Viabilit{\"a}t der Zellen bei Erh{\"o}hung der Partikelkonzentration und l{\"a}ngerer Inkubationsdauer. Beim Einsatz der Partikelkonzentration, die f{\"u}r die Transfektionsexperimente verwendet wurden, ergab sich keine bedeutende Toxizit{\"a}t im Vergleich zur Verwendung von Lipofectamin mit Biomolek{\"u}len. Die Transfektion, der mit DNA- und Proteinen-beladenen Calciumphosphat- Nanopartikeln in HeLa-Zellen, konnte mit Fluoreszenz- und Konfokalmikroskopie best{\"a}tigt werden. Die Proteine sind punktuell in den Zellen erkennbar und die bestimmte Transfektionseffizienz deutet auf einen Abbau der Proteine im Laufe der Zeit. Die DNA hingegen, musste zun{\"a}chst zum fluoreszierenden Protein umgesetzt werden und verbreitete sich anschließend cytosolisch in der Zelle. Durch den Fluoreszenzverlust des eGFP im sauren Millieu, welches mit einem in vitro Fluoreszenztest bewiesen wurde, konnte mit einer konfokalmikroskopischer Untersuchung der transfizierten Zellen eine Lokalisation der Protein-Partikel in den Lysosomen festgestellt werden. Lipofectamin ist ein effizientes Transportreagenz f{\"u}r Nukleins{\"a}uren, allerdings k{\"o}nnen dadurch keine Proteine in die Zellen transportiert werden.}, language = {de} }