Přehled

Pro určení molárních koncentrací molekul a početních koncentrací nanočástic lze použít buď absolutní, nebo relativní metody. Absolutní metody jsou atraktivní, protože nevyžadují kalibraci. Během kalibrace se analytické signály, jako je absorbance, fluorescence, elektrický proud atd., vztahují ke známé koncentraci kalibračního standardu. Jedná se o proces náchylný k chybám s nutností pravidelného opakování. Kalibraci navíc nelze provést vždy, protože pro mnoho analytů nebo látek nejsou kalibrační standardy k dispozici. Nedávný vývoj metod pro zobrazování jednotlivých nanorozměrných entit, jako jsou molekuly a nanočástice, poskytuje nové možnosti absolutní a citlivé analýzy. Disertační práce se zaměřuje na využití optické mikroskopie pro zobrazování a počítání nanorozměrných entit a stanovení jejich molární nebo početní koncentrace v kapalných disperzích. Testovány jsou různé způsoby zobrazování, jako je mikroskopie v jasném poli, fluorescenční mikroskopie a mikroskopie s fotonovou upkonverzí. Jsou vyvinuty nové techniky umožňující spojit počet zkoumaných entit s objemem vzorku, což je kritický krok pro určení koncentrace. Metody jsou testovány na purifikovaných modelových molekulách a nanočásticích o známé koncentraci a porovnávány s referenčními metodami. Jsou určeny analytické charakteristiky, jako je mez detekce a pracovní rozsah. Experimentálně se ověřuje použitelnost vyvinutých metod pro analýzu nanorozměrných entit biologického původu. Testuje se absolutní kvantifikace biologických polymerů, buněčných inkluzí a fluoreskujících molekul. Na závěr jsou diskutovány vlastnosti a výhody vyvinutých metod v kontextu současné literatury.

Školitel: Mgr. Antonín Hlaváček, PhD.
Specialista: prof. Ing. Stanislav Obruča, Ph.D.

Deadline: 30. 4. 2025
Informace k přijímacímu řízení: https://www.fch.vut.cz/uchazeci/prijimacky/d
Kontakt: https://www.fch.vut.cz/lide/alena-sykorova-57872
Email: sykorova@fch.vut.cz
Telefon: +420 541 149 346