Mehanizem delovanja kavitacijskih mehurčkov na bakterijsko celicoPandur, Žiga (Avtor) Stopar, David (Mentor) Dular, Matevž (Komentor) kavitacijakavitacijski mehurčkibakterijska celična stenaliposomisferoplastimikroorganizmiEscherichia colimehanizem inaktivaciječiščenje vodaRazpoložljivost neoporečne pitne vode postaja vse večja skrb v globaliziranem svetu. Kavitacija, kot nova obetajoča alternativna metoda pri procesu čiščenja vod, je pojav parnih mehurčkov v tekočinah ob hitrem lokalnem padcu tlaka, ki agresivno in hitro implodirajo, kar povzroča ekstremne fizikalno-kemijske razmere, ki imajo lahko uničujoč učinek na bakterije. Točen mehanizem inaktivacije bakterijskih celic s kavitacijo ni poznan. V doktorski disertaciji smo vpliv hidrodinamske in akustične kavitacije na lipidne vezikle, sferoplaste in bakterijske celice primerjali z vplivi fizikalno-kemijskih in mehanskih stresorjev. S selektivnim spreminjanjem izbranih komponent celične stene smo določili vpliv posameznih plasti na stabilnost celic pri kavitaciji in pokazali da je za stabilnost bakterij pri kavitaciji odločilen peptidoglikanski sloj. Za podrobnejše razumevanje interakcije med kavitacijskim mehurčkom in bakterijsko celico smo razvili novo metodo generiranja posameznega kavitacijskega mehurčka na mikrometrski časovni in prostorski skali, kar nam je omogočilo generiranje posameznega mikromehurčka v neposredni bližini bakterijske celice. Rezultati kažejo, da ima mikromehurček vpliv na bakterijske celice znotraj maksimalnega radija mikromehurčka. S pomočjo numeričnih analiz smo natančneje opisali razvoj kavitacijskega mehurčka in določili mejne sile, ki so potrebne za poškodovanje ali odtrganje celic iz površine. Rezultati te naloge prispevajo k bistveno bolj podrobnemu razumevanju kavitacije na nivoju posameznega mehurčka in njegovemu vplivu na bakterije, kar bo omogočalo nadaljnji razvoj metod kavitacije za namene čiščenja vode.[Ž. Pandur]20222022-12-18 07:15:04Doktorsko delo/naloga143387UDK: 532.528:579.2:577.352VisID: 217262COBISS_ID: 134466051sl