|
|
Studium nukleových kyselin a jejich interakcí pomocí Ramanovy mikrospektroskopie kapkově nanášených povlaků (DCDR)
Souček, Pavel ; Kopecký, Vladimír (vedoucí práce) ; Mojzeš, Peter (oponent)
Práce je zaměřena na možnosti využití nové techniky nerezonanční Ramanovy spektroskopie - Ramanovy spektroskopie kapkově nanášených povlaků (drop coating deposition Raman - DCDR) při studiu nukleových kyselin. DCDR spektroskopie je založena na depozici malé kapky roztoku studované látky na hydrofobní povrch, kde po odpaření rozpouštědla, vznikne kroužek látky ve skelné fázi. Tak dojde k zakoncentrování látky a při měření pomocí Ramanova mikrospektrometru i k několika řádovému zvýšení signálu oproti standardní technice měření vzorků v kapalné fázi. V práci jsme studovali chování 12-merů DNA a DNA o délce 3000 párů bází. Náš výzkum ukázal, že DCDR spektra DNA rozpuštěné v deionizované vodě lze měřit až do koncentrace 30 M na bázi. DCDR Spektra jsou blízká spektrům měřeným z kapalné fáze, avšak deponovaný vzorek nikdy nevytváří kroužek. Ukázalo se, že dominantní roli při vzniku kroužku u nukleových kyselin hraje nikoli velikost molekul, ale jejich náboj, který vede k vzájemnému odpuzování molekul. Po přidání iontů sodíku a následně též iontů hořčíku byl pozorován vznik prstence. Faktorová analýza spektrálních map ale ukázala, že vzniklé prstence DNA nejsou spektrálně zcela homogenní a při jejich vzniku může hrát roli např. kondenzace DNA.
|
|
|
Ramanova mikrospektroskopie na mikrofluidních zařízeních
Peksa, Vlastimil ; Mojzeš, Peter (vedoucí práce) ; Šloufová, Ivana (oponent)
Miniaturizace zařízení pro studium chemických interakcí a procesů v kapalných vzorcích vedla ke vzniku mikrofluidiky a konstrukci tzv. lab-on-a-chip systémů. Náplní této práce byla implementace, rozvoj a testování mikrofluidních zařízení s detekcí pomocí konfokální Ramanovy mikroskopie a povrchem zesíleného Ramanova rozptylu v podmínkách školícího pracoviště. Byly testovány možnosti přenesení některých typů běžných makroskopických měření do mikroskopických podmínek. Byla navržena a odzkoušena metoda měření teplotní stability biopolymerů s bezkontaktní detekcí teploty v mikrosystémech. Rovněž byly studovány možnosti využití mikrofluidních zařízení pro studium SERS efektu. Bylo demonstrováno, že mikrofluidní čipy poskytují perspektivní možnost studia hydrodynamiky kapalin na mikroskopické úrovni a chemických reakcí a kinetik.
|
|
|
Intenzitní normalizace Ramanových spekter pomocí různých vnitřních standardů
Sláma, Vladislav ; Mojzeš, Peter (vedoucí práce) ; Procházka, Marek (oponent)
Práce se zabývá testováním vybraných anorganických aniontů jako vnitřních standardů pro intenzitní normalizaci Ramanových spekter. Na koncentračních řadách a teplotních posloupnostech vodních roztoků PO4 3- , (CH3)2AsO2-, NO3- a SO4 2- studuje vliv spektrálních změn pásů standardů na spolehlivost a přesnost intenzitní kalibrace. Teplotní a koncentrační série spekter aniontů jsou dále využity pro testování intenzitní normalizace pomocí pásů valenčních a deformačních vibrací vody. Kromě toho je testována spolehlivost a robustnost kalibračních postupů využívajících různé spektrální parametry obsažené v Ramanových spektrech standardů. Výsledky práce odkrývají možné zdroje artefaktů a interpretačních chyb, které plynou z nedostatečné znalosti chování se standardů vlivem měnících se fyzikálně- chemických parametrů, případně nevhodným kalibračním postupem.
|
|
|
Studium komplexů kationických porfyrinů s nukleovými kyselinami pomocí spektroskopie povrchem zesíleného resonančního Ramanova rozptylu
Lásková, Barbora ; Mojzeš, Peter (vedoucí práce) ; Michl, Martin (oponent)
Komplexy kationických porfyrinů s nukleovými kyselinami jsou zajímavé z hlediska transportu terapeutických oligonukleotidů do buněk nebo fotodynamické terapie nádorových onemocnění. Diplomová práce se zabývá studiem komplexů kationického metaloporfyrinu CuTMPyP4 s poly(dG-dC)2, kde je předpokládána interkalace porfyrinu mezi bázové páry polynukleotidu a s poly(dA-dT)2, poly(dA)·poly(dT), u kterých je usuzováno na vnější vazbu CuTMPyP4 k helixu. Měření byla prováděna pomocí SERRS, RRS a absorpční spektroskopie. Z časových vývojů SERRS spekter pro jednotlivé komplexy bylo zjištěno, že velikost intenzity SERRS spekter a rychlost SERRS kinetik z komplexů neodpovídá intuitivnímu předpokladu o nízkém SERRS signálu a jeho pomalém nárůstu v případě interkalace porfyrinu, neboť pro komplex CuTMPyP4 s poly(dG-dC)2 je průběh SERRS kinetiky velmi rychlý a výsledný SERRS signál mnohem větší, než pro poly(dA-dT)2, poly(dA)·poly(dT). Po porovnání výsledků ze SERRS a RRS se ukázalo, že při SERRS experimentech je pozorované spektrum důsledkem spíše než porfyrinu v komplexu důsledkem porfyrinu z komplexu uvolněného. Při charakterizaci koloidních systémů pro SERRS měření bylo dále zjištěno, že pro koloidy s nízkým -potenciálem je SERRS signál nestabilní s dobou expozice vzorku, což je patrně způsobeno projevem tvorby "hot...
|
|
| |
|
| |
|
|
Konstrukce a testování mikrofluidního zařízení pro Ramanovou mikroskopii
Peksa, Vlastimil ; Procházka, Marek (oponent) ; Mojzeš, Peter (vedoucí práce)
Miniaturizace zařízení pro studium chemických interakcí kapalin vedla ke vzniku mikrofluidiky a konstrukci tzv. lab-on-a-chip. Náplní této práce je studium možností mikrofluidních zařízení s detekcí pomocí konfokální Ramanovy mikroskopie a povrchem zesíleného Ramanova rozptylu. Zařízení bylo sestaveno z komerčně dostupných dílů a otestováno. Byla vypracována metodika jeho provozování a stanoveny některé jeho provozní limity. Dále byla pomocí něj studována kinetika tvorby SERS-aktivních částic. Bylo demonstrováno, že mikrofluidní čipy poskytují perspektivní možnost studia chemických reakcí, hydrodynamiky kapalin na mikroskopické úrovni a konstrukce SERS-aktivních povrchů.
|
|
| |
|
|
In situ luminiscenční detekce singletního kyslíku
Vyklický, Vojtěch ; Dědic, Roman (vedoucí práce) ; Mojzeš, Peter (oponent)
The thesis summarises already published results of singlet oxygen luminiscence detection in relation to photodynamic therapy treatment. The spectroscopic and photosensitising properties of the photosensitizer TMPyP and their comparison with already published properties of TPPS4 are presented. Also the inuence of phosphatidylcholine on photosensitising properties of TPP and singlet oxygen lifetime was investigated. The thesis is mainly focused on adaptation and optimisation of experimental setup for singlet oxygen luminescence deteciton from the surface of solid samples with time and spectral resolution using optical fibres with luminescence probe. The usability was tested on polymer matrix (PMMA or polystyrene) containing protoporphyrine IX. Finally, the kinetics of singlet oxygen phosphorescence measured from surface of thin layer of 3T3 murine fibroblasts containing TPPS4 or TMPyP are presented. Thereby the feasibility of singlet oxygen detection in situ was demonstrated using this setup.
|
|
| |
host ::
RSS.