Dipeptide-based hydrogelators and 3D printed gels
Authors
Date
2022Copyright
This publication is copyrighted. You may download, display and print it for Your own personal use. Commercial use is prohibited.
Tämän pro gradu -tutkielman teoriaosa esittelee lyhyesti supramolekulaarisen kemian, supramolekulaaristen geelien, aminohappojen sekä peptidien konseptit. Kolmea aminohappoa - fenyylialaniinia, lysiiniä ja arginiinia - tarkastellaan lähemmin, koska niitä käytetään tämän tutkielman kokeellisessa osassa. Lisäksi tarkastellaan 3D-tulostusta teorian perusteista lähtien aina aminohappopohjaisten supramolekulaaristen geelien eri tulostustekniikoihin. Lisäksi käydään läpi niiden käyttömahdollisuuksia lääketieteessä. Lopuksi sivutaan joitakin kiinteitä
3D-tulosteita sekä 3D-tulostettuja syötäviä geelejä.
Tutkielman kokeellinen osa suoritettiin Jaume I -yliopistossa, Castellón de La Planassa, Espanjassa. Työn tavoitteena oli löytää sopiva guanylointireaktio dipeptidipohjaiselle hydrogelaattorille. Lisäksi aloitusreagenssina käytettyä dipeptidipohjaista hydrogelaattoria valmistettiin lisää nelivaiheisen synteesin kautta. Tuotteet karakterisoitiin käyttämällä NMR-spektroskopiaa ja massaspektrometriaa. Guanyloidulla gelaattorimolekyylillä suoritettiin geeliytymiskokeita ja valmistetulle hydrogeelille tehtiin 3D-tulostuskoe. Lisäksi geeliä tutkittiin reologisin menetelmin. Guanylointireaktio onnistui, mutta gelaattorimolekyyli ei muodostanut vahvaa geeliä, eikä se siten ollut sopiva käytettäväksi tulostamisessa.
...
The theory part of this Master’s thesis introduces shortly the concepts of supramolecular chemistry, supramolecular gels, amino acids, and peptides. The emphasis is on three amino acids; phenylalanine, lysine, and arginine, which are used in the experimental part of this thesis. Furthermore, 3D printing is viewed from the general basics to amino acid based supramolecular gel printing techniques with their applications in the medical field. Also, some solid prints and 3D printed edible gels in food science are introduced.
The experimental part was conducted in the University of Jaume I in Castellón de la Plana, Spain. The aim of the experimental part was to find a suitable guanylation reaction for a dipeptide based hydrogelator. Also, more of the starting reagent, dipeptide based hydrogelator, was synthesized through four step synthesis. The products were characterized by NMR spectroscopy and mass spectrometry. Gelation tests were conducted with the guanylated gelator, in addition to which a 3D printing experiment was performed and rheological studies executed. The guanylation reaction was successful, but the gelator molecule did not form a strong gel. Thus, it unfortunately was not suitable for printing.
...
Keywords
Metadata
Show full item recordCollections
- Pro gradu -tutkielmat [28140]
Related items
Showing items with similar title or keywords.
-
Multicomponent peptide-based hydrogels
Rouhiainen, Tiitta (2024)Tämän pro gradu -tutkielman kirjallisuusosa käsittelee monikomponenttisia supramolekulaarisia geelejä. Monikomponenttinen itsejärjestäytyminen johtaa erittäin järjestäytyneiden ja monimutkaisten rakenteiden muodostumiseen ... -
Synthesis and gelation assessment of functionalized diphenylalanine dipeptides : towards cell culture applications
Heiskanen, Noora (2023)Tämän tutkielman kirjallisuuskatsaus käsittelee soluviljelyssä käytettyjä hydrogeelejä. Tutkielmassa käydään läpi soluviljelyn asettamia vaatimuksia hydrogeeleille sekä esitetään jo tunnettuja hydrogeelejä, niiden eri ... -
Probing the self-assembly and anti-glioblastoma efficacy of a cinnamoyl-capped dipeptide hydrogelator
Sitsanidis, E. D.; Kasapidou, P. M.; Hiscock, J. R.; Gubala, V.; Castel, H.; Popoola, P. I. A.; Hall, A. J.; Edwards, A. A. (Royal Society of Chemistry (RSC), 2022)Herein, we introduce the first diphenylalanine dipeptide hydrogelator capped with the cinnamoyl functional group (Cin-L-F-L-F). We evaluate the effects of the cinnamoyl moiety on molecular self-assembly events and resultant ... -
Surfaktanttipohjaiset supramolekulaariset hydro- ja organogeelit
Pitkäranta, Milla (2020)Tässä kirjallisuuskatsauksessa tutustuttiin surfaktanttipohjaisiin supramolekulaarisiin hydro- ja organogeeleihin, sekä niiden rakenteisiin ja ominaisuuksiin. Tutkielmassa perehdyttiin erityisesti imidatsoliumpohjaisiin ... -
Steroidipohjaiset supramolekulaariset hydrogeelit
Pitkäranta, Milla (2022)Tämä Pro gradu-tutkielma käsittelee erilaisia steroidipohjaisia supramolekulaarisia hydrogeelejä sekä niiden ominaisuuksia ja käyttökohteita. Supramolekulaaristen hydrogeelien ominaisuuksiin vaikuttavat erityisesti geelien ...