|
|
Studium biomolekul pomocí povrchem zesílené Ramanovy mikrospektroskopie
Šimáková, Petra ; Procházka, Marek (vedoucí práce) ; Šmejkal, Petr (oponent)
Práce se zabývá studiem biomolekul pomocí mikrospektroskopie povrchem zesíleného Ramanova rozptylu (SERS). K tomuto účelu byly testovány povrchy na bázi zlatých a stříbrných koloidních nanočástic imobilizovaných buď pomocí silanu, nebo vyschnutím na skleněné podložce. Jako modelová molekula byl vybrán kladně nabitý free-base 5,10,15,20-tetrakis(1-methyl-4-pyridyl)porfyrin. Cílem bylo především zvýšit citlivost a spektrální reprodukovatelnost uvedených SERS-aktivních systémů s využitím integrovaného Ramanova mikrospektrometru, který má oproti klasickému Ramanovu spektrometru řadu výhod (lepší poměr signál/šum, kratší akumulační čas, mapování, konfokalita). Dosažené výsledky ukazují, že zlaté a stříbrné nanočástice imobilizované pomocí silanu poskytují detekční limity porfyrinu ~ 1·10-8 M, navíc v neporušené free-base formě. Zatímco zlaté povrchy vykazují i výbornou spektrální reprodukovatelnost, u stříbrných je velkým problémem častý výskyt parazitních pásů vznikajících zřejmě kontaminací uhlíkatými sloučeninami a rozkladem silanu či samotného porfyrinu. V případě stříbrných nanočástic se ukázaly vhodnější kapky, které po zaschnutí na skle vytvářejí prstence agregátů s extrémně velkým SERS zesílením.
|
|
|
Surface-enhanced Raman microspectroscopy of biomolecules and biological systems
Šimáková, Petra ; Procházka, Marek (vedoucí práce) ; Michl, Martin (oponent) ; Šloufová, Ivana (oponent)
Cílem této práce bylo využití mikrospektroskopie povrchem zesíleného Ramanova rozptylu (SERS) ke studiu biomolekul a biologických systémů. Hlavní testovací molekulou byl kationický porfyrin H2TMPyP, avšak byly použity také jiné porfyriny, tryptofan a dva lipidy. Byla srovnána citlivost a reprodukovatelnost několika pevných SERS substrátů: (1) Au a Ag nanočástic (NPs) imobilizovaných pomocí bifunkční molekuly, (2) AgNPs imobilizované vyschnutím, (3) vysoce uspořádaných Au- a AgFON substrátů a (4) Ag pokovených hmyzích křídlech. Na většině z těchto pevných povrchů byla nejnižší detekovaná koncentrace H2TMPyP ~10-8 M. Nejvyšší citlivost poskytly vyschlé kapky směsi AgNPs/analyt, z nichž byly detekovány koncentrace 1×10-10 M TMPyP, 1×10-5 M tryptofanu, 2×10-7 M DSPC a 3×10-7 M DMTAP. Spektrální reprodukovatelnost je však v tomto případě nižší kvůli metalaci porfyrinu a změnám ve spektrech lipidů ve srovnání s jejich Ramanovy spektry z roztoku. Nejvyšší reprodukovatelnost byla dosažena na AuFON substrátech a Ag pokovených hmyzích křídlech. AgNPs modifikované polymerem PEG byly testovány na rakovinných HeLa buňkách pro vnitrobuněčné využití. Metalace H2TMPyP sloužila jako sonda dostupnosti povrchu PEG-Ag- nanočástic. Výsledky prokázaly, že tato dostupnost je závislá na chemických vlastnostech jak...
|
|
|
Surface-enhanced Raman microspectroscopy of biomolecules and biological systems
Šimáková, Petra ; Procházka, Marek (vedoucí práce) ; Michl, Martin (oponent) ; Šloufová, Ivana (oponent)
Cílem této práce bylo využití mikrospektroskopie povrchem zesíleného Ramanova rozptylu (SERS) ke studiu biomolekul a biologických systémů. Hlavní testovací molekulou byl kationický porfyrin H2TMPyP, avšak byly použity také jiné porfyriny, tryptofan a dva lipidy. Byla srovnána citlivost a reprodukovatelnost několika pevných SERS substrátů: (1) Au a Ag nanočástic (NPs) imobilizovaných pomocí bifunkční molekuly, (2) AgNPs imobilizované vyschnutím, (3) vysoce uspořádaných Au- a AgFON substrátů a (4) Ag pokovených hmyzích křídlech. Na většině z těchto pevných povrchů byla nejnižší detekovaná koncentrace H2TMPyP ~10-8 M. Nejvyšší citlivost poskytly vyschlé kapky směsi AgNPs/analyt, z nichž byly detekovány koncentrace 1×10-10 M TMPyP, 1×10-5 M tryptofanu, 2×10-7 M DSPC a 3×10-7 M DMTAP. Spektrální reprodukovatelnost je však v tomto případě nižší kvůli metalaci porfyrinu a změnám ve spektrech lipidů ve srovnání s jejich Ramanovy spektry z roztoku. Nejvyšší reprodukovatelnost byla dosažena na AuFON substrátech a Ag pokovených hmyzích křídlech. AgNPs modifikované polymerem PEG byly testovány na rakovinných HeLa buňkách pro vnitrobuněčné využití. Metalace H2TMPyP sloužila jako sonda dostupnosti povrchu PEG-Ag- nanočástic. Výsledky prokázaly, že tato dostupnost je závislá na chemických vlastnostech jak...
|
|
| |
|
|
Studium biomolekul pomocí povrchem zesílené Ramanovy mikrospektroskopie
Šimáková, Petra ; Procházka, Marek (vedoucí práce) ; Šmejkal, Petr (oponent)
Práce se zabývá studiem biomolekul pomocí mikrospektroskopie povrchem zesíleného Ramanova rozptylu (SERS). K tomuto účelu byly testovány povrchy na bázi zlatých a stříbrných koloidních nanočástic imobilizovaných buď pomocí silanu, nebo vyschnutím na skleněné podložce. Jako modelová molekula byl vybrán kladně nabitý free-base 5,10,15,20-tetrakis(1-methyl-4-pyridyl)porfyrin. Cílem bylo především zvýšit citlivost a spektrální reprodukovatelnost uvedených SERS-aktivních systémů s využitím integrovaného Ramanova mikrospektrometru, který má oproti klasickému Ramanovu spektrometru řadu výhod (lepší poměr signál/šum, kratší akumulační čas, mapování, konfokalita). Dosažené výsledky ukazují, že zlaté a stříbrné nanočástice imobilizované pomocí silanu poskytují detekční limity porfyrinu ~ 1·10-8 M, navíc v neporušené free-base formě. Zatímco zlaté povrchy vykazují i výbornou spektrální reprodukovatelnost, u stříbrných je velkým problémem častý výskyt parazitních pásů vznikajících zřejmě kontaminací uhlíkatými sloučeninami a rozkladem silanu či samotného porfyrinu. V případě stříbrných nanočástic se ukázaly vhodnější kapky, které po zaschnutí na skle vytvářejí prstence agregátů s extrémně velkým SERS zesílením.
|
host ::
RSS.