150 likes | 294 Views
VYSOKÁ ŠKOLA CHEMICKO-TECHNOLOGICKÁ V PRAZE. Sledování vlivů prostředí na modelové kultury mikroorganismů pomocí optických metod. Ing. Ondřej Podrazký Školitel: Doc. Ing. Jiří Burkhard, CSc. Školitel-specialista: Ing. Gabriela Kuncová CSc. Princip fluorescence. Fluorescenční spektroskopie.
E N D
VYSOKÁ ŠKOLA CHEMICKO-TECHNOLOGICKÁ V PRAZE Sledování vlivů prostředí na modelové kultury mikroorganismů pomocí optických metod Ing. Ondřej Podrazký Školitel: Doc. Ing. Jiří Burkhard, CSc. Školitel-specialista: Ing. Gabriela Kuncová CSc.
Fluorescenční spektroskopie krátká doba měření velice dobrá citlivost prakticky neinvazívní možnost měření on-line intenzita a poloha píků je ovlivněna pH a polaritou rozpouštědla, teplotou, atd. efekt zhášení (quenching) (O2, FeII+,atd.) efekt vnitřního filtru (inner filter effect)
2-D fluorescenční spektroskopie možnost sledování více fluoroforů současně možnost eliminace některých vlivů prostředí(pH, polarita, fluorescence pozadí, atd.) delší doba měření v porovnání s klasickou fl.sp. náročnější instrumentace
Některé typické biogenní fluorofory aminokyseliny: L-Tryptofan L-Tyrosin L- Fenylalanin Koenzymy: Vitamíny: NADH Pyridoxin Riboflavin
Biogenní fluorofory ve 2-D fluorescenčním spektru - riboflavin, FAD, FMN - NAD(P)H - pyridoxin, pyridoxamin, pyridoxal-5’-fosfát - tryptofan - tyrosin - fenylalanin
Maxima píků fluoroforů ve 2-D fluorescenčním spektru Fluorofor maximum (EX/EM nm) Tyrosin 270/300, 230/300Tryptofan 270/350Fenylalanin 260/280 Pyridoxin 320/390, 250/390Pyridoxamin 320/390, 250/390 NADH 370/470, 310/470 Riboflavin 450/530, 370/530, 270/530FMN 450/530, 370/530, 270/530FAD 500/530, 400/530, 320/530
Geometrické uspořádání měřicích metod čtvercová kyveta optická vlákna průtočná kyveta
Porovnání měřicích metod optická vlákna • zcela neinvazívní- možnost měřit „on-line“- lze měřit i vzorky se zákalem • velký útlum záření ve vláknech průtočná kyveta • možnost měřit „on-line“- lze měřit i vzorky se zákalem • menší citlivost než u čtvercové kyvety, ale větší než u vláken • možnost změn podmínek v měřicí smyčce (obsah O2, teplota) čtvercová kyveta • vysoká citlivost- vhodné pouze pro transparentní vzorky- není možno měřit „on-line“
Porovnání citlivosti měřicích metod (salicylan sodný, 1 mg.L-1, EX=295 nm)
Příklad odečítání 2-D fluorescenčních spekter po 26 h kultivace = – médium
Růstové křivky Saccharomyces Cerevisiaezískané z 2-D fluorescencenčních spekter
Růstové křivky Pseudomonas sp2 degradujících PCB získané z 2-D fluorescencenčních spekter
Problémy najít vhodné médium identifikovat jednotlivé píky ve spektrech interpretace spekter