|
|
Použitelnost Ramanových spektrometrů (excitace 785 nm) pro detekci tmavých minerálů
Šimon, Jan ; Jehlička, Jan (vedoucí práce) ; Machovič, Vladimír (oponent)
Ramanova spektrometrie je široce používaná metoda v geovědních oborech. Pomocí přenosného Ramanova spektrometru lze identifikovat rozličné materiály, Ramanův spektrometr se bude podílet na průzkumu Marsovského povrchu. Jeho využití je hojně aplikováno v mineralogii. Tato práce naráží na fakt, že u některých minerálů může být jejich měřitelnost kvůli její barvě a fyzikálním vlastnostem poněkud obtížná. Byl měřen soubor tmavých, zelených a některých světlých minerálů z různých skupin mineralogického systému, u kterých byla posouzena použitelnost detektorů o zvolené excitaci, především 785 nm u terénních přístrojů. Při terénních měření byl použit přístroj Ahura First Defendet, s excitací 785 nm a při laboratorních měření přístroj InVia Renishaw s excitací 785 nm a 514 nm. Jednalo se o soubor těchto minerálů: Prehnit, Síra, Tyrkenit (howlit), Pyroxen (diopsid), Libethenit, Turmalín (verdelit), Dioptas, Klinoklas, Langit, Jadeit, Pseudomalachit (ehlit), Aktinolit, Epidot, Augit. Výsledky jsou složeny z měření terénním přístrojem Ahura, s excitací 785 nm a laboratorním přístrojem InVia Renishaw, s excitacemi 785 nm a 514 nm. Naměřené hodnoty jsou uspořádány do tabulek, kde jsou měření mezi sebou porovnány, včetně referenční literatury a graficky demonstrovány v podobě spekter. Jednotlivé minerály jsou...
|
|
|
Metody odlišení fosilní a recentní organické hmoty v půdách výsypek
Vindušková, Olga ; Frouz, Jan (vedoucí práce) ; Jehlička, Jan (oponent)
Recentní půdní organická hmota (RPOH) má řadu nepostradatelných vlastností pro kvalitu půdy a životního prostředí. Půdy vznikající na výsypkách po těžbě nerostných surovin jsou charakteristické nízkým obsahem RPOH. Mohou však obsahovat nemalá množství fosilní organické hmoty (FPOH), ať už z uhlí, kerogenu či jiné fosilní složky nadloží. S rozvojem vegetace a přísunem organického materiálu do půdy RPOH přibývá, což zlepšuje kvalitu těchto půd. Pro dobré zhodnocení vývoje kvality těchto půd i pro posouzení sekvestračního potenciálu výsypek je důležité spolehlivé oddělení obsahu recentní a fosilní POH. Podíl recentního a fosilního uhlíku lze úspěšně stanovit pomocí radiokarbonové metody, jejíž finanční náročnost ale brání jejímu rutinnímu používání. Cílem této práce bylo pomocí radiokarbonové metody stanovit obsah a variabilitu fosilního uhlíku v půdách výsypek, zjistit jakou chybou jsou zatíženy metody stanovení POH a testovat potenciál blízké infračervené spektroskopie (NIRS) pro odlišení fosilního a recentního uhlíku. Fosilní uhlík tvoří v půdách sokolovských výsypek minimálně 13 - 99 % celkového organického uhlíku, což odpovídá absolutním koncentracím 2 - 6 % C. Odečtení obsahu uhlíku z hlubšího horizontu (z hloubky 50 cm) od svrchního horizontu A přináší poměrně dobrý odhad obsahu recentního...
|
|
|
Detekce dusíkatých biomarkerů přenosným Ramanovským spektrometrem - použití v oblasti exobiologie
Schneedörfler, Rudolf ; Jehlička, Jan (vedoucí práce) ; Machovič, Vladimír (oponent)
Tato diplomová práce se zabývá testováním přenosného Ramanovského spektrometru pro detekci složek modelových směsí pěti různých biomolekul v sádrovcové matrici. Zřetel byl kladen především na možnosti detekce aminokyselin glycinu, L-prolinu, L-alaninu a nukleové báze thyminu ve vzorcích obsahujících UV protektivní pigment -karoten. Práce má význam pro využití v oblasti exobiologie. Kromě přenosného spektrometru Inspector Raman byl pro srovnání použit i laboratorní přístroj inVia Reflex. U obou strojů byl použit excitační laser o vlnové délce 785 nm. Bylo zjištěno, že v sádrovcové matrici je možné detekovat aminokyseliny ve směsích s -karotenem při nejnižší koncentraci aminokyselin 100 g/kg a nejvyšší koncentraci -karotenu 1 g/kg. Thymin bylo možno identifikovat jako jedinou z dusíkatých látek ve směsích i v koncentraci 100 g/kg, i při vyšší koncentraci -karotenu 10 g/kg. Ve směsích -karotenu v koncentraci 1 g/kg a pouze jedné ze zkoumaných dusíkatých látek vždy v koncentraci 100 g/kg v sádrovcové matrici, bylo pomocí přenosného i laboratorního Ramanova spektrometru možné prokázat přítomnost všech složek směsi. Ve směsích obsahujících dvě dusíkaté látky spolu s -karotenem v koncentraci 1 g/kg v sádrovcové matrici bylo možné ve spektrech rozpoznat obě dusíkaté látky. Při měření vzorků tří dusíkatých látek...
|
|
|
Použitelnost Ramanových spektrometrů (excitace 785 nm) pro deteckci tmavých minerálů
Šimon, Jan ; Jehlička, Jan (vedoucí práce) ; Machovič, Vladimír (oponent)
Univerzita Karlova v Praze, Přírodovědecká fakulta, Ústav geochemie, mineralogie a nerostných zdrojů Použitelnost Ramanových spektrometrů (excitace 785 nm) pro detekci tmavých minerálů Applicability of Raman spectrometer (excitation 785 nm) for the detection of dark minerals Diplomová práce Jan Šimon Vedoucí diplomové práce: prof. RNDr Jan Jehlička Dr. Praha 2013 Prohlášení Čestně prohlašuji, že jsem diplomovou práci na téma Použitelnost Ramanových spektrometrů (excitace 785 nm) pro detekci tmavých minerálů zpracoval samostatně, s použitím uvedené literatury. V Praze, dne 5. 5. 2013 ………………………………………… Jan Šimon Poděkování Chtěl bych poděkovat panu prof. RNDr. Janu Jehličkovi Dr. za vedení práce a poskytnutí nezbytných materiálů a panu mgr. Petru Vítkovi PhD. za konzultace při zpracování spekter. Abstrakt Ramanova spektrometrie je široce používaná metoda v geovědních oborech. Pomocí přenosného Ramanova spektrometru lze identifikovat rozličné materiály, Ramanův spektrometr se bude podílet na průzkumu Marsovského povrchu. Jeho využití je hojně aplikováno v mineralogii. Tato práce naráží na fakt, že u některých minerálů může být jejich měřitelnost kvůli její barvě a fyzikálním vlastnostem poněkud obtížná. Byl měřen soubor tmavých, zelených a některých světlých minerálů z různých skupin mineralogického systému, u...
|
|
|
Extremophiles and their environments - possibilities of using Raman spectroscopy for key biomarkers detection
Kovács, Michal ; Jehlička, Jan (vedoucí práce) ; Osterrothová, Kateřina (oponent)
Na Zemi se vyskytuje obrovská různorodost prostředí pro život. Většinu z nich, z hlediska člověka, ovlivňují faktory s extrémními hodnotami. Díky velké druhové diverzitě, a to hlavně ve světě mikroorganizmů, se vytvořily adaptace, které tyto podmínky pomáhají zvládat. Organizmy, žijící v těchto podmínkách, nazýváme extrémofily. Každý z nich zanechává určité stopy po své existenci, ať už současné nebo minulé. Vhodnou metodou se tyto stopy, které nazýváme biomarkery, dají identifikovat. Tato bakalářská práce přináší stručný přehled základních extrémofilů a prostředí, ve kterých se vyskytují. Dále stručně popisuje využití Ramanovy spektroskopie v identifikaci významných biomarkerů, například i pro potřeby exobiologie.
|
|
|
Využití miniaturních Ramanovských spektrometrů v terénních podmínkách (sulfáty)
Košek, Filip ; Jehlička, Jan (vedoucí práce) ; Osterrothová, Kateřina (oponent)
Sulfáty jsou zřejmě důležitou složkou marsovských hornin a regolitu. Jejich vyhledávání a identifikace je nedílnou součástí plánovaných průzkumných misí k této planetě, protože poskytují cenné informace o geologické minulosti planety a mohou posloužit jako vodítka při hledání současného nebo vyhynulého marsovského života. Tato práce podává ucelený přehled o výskytu a geologické situaci sulfátů na povrchu Marsu. Jsou představeny základní genetické faktory vzniku sulfátů v pozemských i marsovských podmínkách. Dále je přiblížen význam sulfátů jako indikátorů geologických faktorů a jejich spojitost s možným marsovským životem. Druhá část práce se věnuje metodě Ramanovy spektroskopie a její aplikaci v exobiologii. Jsou popsány výhody a omezení laboratorních i přenosných přístrojů při analýzách exobiologických vzorků. Jsou ukázány výhody a nevýhody této metody při určování sulfátů a její využití na reálných lokalitách považovaných za exobiologické analogy. V závěru je věnován prostor současnému návrhu Ramanova spektrometru, kterým by měl být vybaven ExoMars rover. Klíčová slova: Miniaturní Ramanovy spektrometry, terénní podmínky, sulfáty
|
|
|
Využití Ramanovy spektrometrie v oblasti umění
Minaříková, Laura ; Jehlička, Jan (vedoucí práce) ; Osterrothová, Kateřina (oponent)
Bakalářská práce se zabývá využitím Ramanovy spektrometrie v oblasti umění, konkrétně v oblasti identifikace drahých kamenů a polodrahokamů na různých uměleckých předmětech. Popisuje základy této metody, možnosti a praktické využití na základě vybraných vědeckých publikací. Z dosavadních výsledků výzkumů za posledních několik let vyplývá, že je tato spektroskopická analytická metoda na vzestupu. Je to díky mnoha výhodám, které tato metoda odborníkům v oboru nabízí. Mezi hlavní výhody Ramanovy spektrometrie patří rychlost a cenová dostupnost analýzy, minimální nebo žádná příprava vzorku a co je nejdůležitější - nedestruktivnost vůči vzorku a možnost vzorek zkoumat přímo na místě, bez nutnosti jeho mnohdy velmi obtížného převozu do laboratoře. Klíčová slova Ramanova spektrometrie, umění, charakterizace artefaktů
|
|
|
Inkluze fosilních pryskyřic
Hähnel, Lydia ; Jehlička, Jan (vedoucí práce) ; Vítek, Petr (oponent)
Předložená práce má rešeršní charakter a zabývá se jantarem a jeho inkluzemi. V první části se věnuji obecným informacím jako jsou vlastnosti a vznik jantaru, faktory pro zachování inkluzí v jantaru a naleziště jantaru. Druhá část práce popisuje několik metod výzkumu jantaru. Jedná se přitom zejména o řádkovací elektronový mikroskop a Ramanovou spektroskopii. Dále popisuji možnosti získání informací o botanickém a geografickém původu vzorků. V poslední části se snažím posunout od ryze obecných výkladů k praktickému významu výzkumu jantaru a k otázce, jaké informace nám jantar a jeho inkluze mohou poskytnout. Shrnuji několik výsledků vybraných výzkumných týmů. V žádném případě se nejedná o kompletní přehled ani výčet. Výsledky jsou rozděleny do tří skupin - informace o klimatu a prostředí, ve kterém vzorky vznikly, informace o vývoji života a druhů a jako poslední informace o soužití druhů.
|
|
|
Application of Raman spectroscopy for study of nitrogen containing compounds for astrobiological purposes
Culka, Adam ; Jehlička, Jan (vedoucí práce) ; Vlčková, Blanka (oponent) ; Frank, Otakar (oponent)
V ABSTRAKT Předkládaná disertační práce se zaměřuje na vyhodnocení využití Ramanovy spektrometrie jako analytické metody pro výzkum vybraných dusík obsahujících látek v experimentech, které jsou důležité z hlediska astrobiologie. Výsledky experimentů poskytují cenné informace o výhodách a omezeních metody při řešení úkolů a problémů, které jsou očekávány v průběhu plánovaných výzkumných misí se zaměřením na astrobiologii, kde je Ramanova spekrometrie považována za jednu z velmi platných výzkumných metod. Ramanova spektrometrie byla testována v různorodých experimentálních úkolech: Při analýzách dusík obsahujících minerálů, díky svým vlastnostem, jako nedestruktivní analýza, malá velikost stopy laseru a možnost výběru zdroje excitačního záření, metoda umožnila získat kvalitní data; spektra některých zkoumaných minerálů byla interpretována a publikována vůbec poprvé. Analýzami uměle připravených vzorků směsí biomarkerů a minerálů byla zkoumána použitelnost metody pro analýzu složitějších směsí: ve směsi třech biomarkerů a dvou minerálů byly všechny složky jednoznačně detekovány. V případě detekce biomarkerů, například aminokyselin, ve směsi podobných sloučenin, s množstvím pásů, přenosný spektrometr byl schopen rozlišit až pět podobných sloučenin. Dále byly prováděny analýzy za účelem zjištění, jaké nejnižší...
|
|
|
Identification of microbial pigments in evaporites using Raman spectroscopy: implications for astrobiology
Vítek, Petr ; Jehlička, Jan (vedoucí práce) ; Marshall, Craig P. (oponent) ; Vandenabeele, Peter (oponent)
Shrnutí Ramanova spektrometrie je důležitou nedestruktivní analytickou metodou pro identifikaci jak anorganických tak organických látek, včetně některých mikrobiálních biomolekul. Pigmenty, jak vyplývá z jejich fyzikálně-chemické podstaty, jsou důležitými látkami z pohledu spektrální analýzy, včetně Ramanovy spektrometrie. Miniaturní Ramanovský spektrometr bude součástí analytického vybavení sond plánovaných pro astrobiologický výzkum Marsu. Tato doktorská práce je proto zaměřena na vyhodnocení potenciálu Ramanovy spektrometrie - a to jak laboratorních tak přenosných přístrojů - pro detekci pigmentů, jako stop života v evaporitech pro účely výzkumu života jak v extrémních prostředích na Zemi, tak v podmínkách mimo naší planetu - konkrétně na Marsu. V přílohách I-III je pojednáváno o výsledcích metodické práce zabývající se β-karotenem jako modelovým pigmentem. Byly zkoumány nejnižší možné detekovatelné koncemtrace tohoto biomarkeru ve třech různých evaporitických matricích - v halitu, sádrovci a epsomitu. Připravené směsi o různých koncentracích β-karotenu byly analyzovány jak přímo, tak přes krystal sádrovce či epsomitu pro simulaci analýzy β-karotenu uzavřeného v minerální matrici. Pomocí laseru o vlnové délce 785 nm jsme identifikovali koncentrace β-karotenu nízké až 1 mg kg-1 . Srovnání s výsledky...
|
host ::
RSS.