Bioaplikace anorganických nanočástic
| Thesis title in Czech: | Bioaplikace anorganických nanočástic |
|---|---|
| Thesis title in English: | Bioapplications of anorganic nanoparticles |
| Key words: | nanočástice, toxicita, biokompatibilita, nanotechnologie |
| English key words: | nanoparticles, toxicity, biocompatibility, nanotechnology |
| Academic year of topic announcement: | 2015/2016 |
| Thesis type: | dissertation |
| Thesis language: | |
| Department: | Department of Chemical Physics and Optics (32-KCHFO) |
| Supervisor: | prof. RNDr. Jan Valenta, Ph.D. |
| Author: |
| Guidelines |
| Současný pokrok nanotechnologií vede k možnosti kontrolovaně připravovat nejrůznější nanostruktury s unikátními vlastnostmi, které by mohly být využity v biofyzikálním výzkumu nebo i v medicíně.
Úkolem doktorské práce bude zhodnocení vlastností a možného použití některých moderních materiálů zejména polovodičových nanočástic a uhlíkových nanostruktur (nanotuby, nanodiamant). Výchozím bodem bude zvládnutí manipulace s nanostrukturami a podíl na jejich přípravě. V další fázi pak zvládnutí cílené biofunkcionalizace jejich povrchů. Druhou oblastí pak bude zkoumání interakce nanostruktur s buněčnými kulturami. Moderními mikroskopickými technikami (optickými, elektronovými nebo i mikroskopy s rastrovací sondou) bude sledována lokalizace nanostruktur, jejich degradace a vliv na biologické funkce systému. Výsledkem by měly být informace o biokompatibilitě, biodegradabilitě a o možnostech použití nanostruktur jako fluorescenčních sond, nosičů aktivních látek a dalších aplikacích v biologii a medicíně. Doktorská práce bude součástí připravovaných projektů. Kromě domácího pracoviště bude doktorand provádět některé experimenty ve spolupracujících laboratořích v Čechách (1. lékařská fakulta UK, Fyzikální ústav AV ČR v Praze a další) i v zahraničí (v rámci Evropské spolupráce). |
| References |
| bude doplněn později |
| Preliminary scope of work |
| Současný pokrok nanotechnologií vede k možnosti kontrolovaně připravovat nejrůznější nanostruktury s unikátními vlastnostmi, které by mohly být využity v biofyzikálním výzkumu nebo i v medicíně.
Úkolem doktorské práce bude zhodnocení vlastností a možného použití některých moderních materiálů zejména polovodičových nanočástic a uhlíkových nanostruktur (nanotuby, nanodiamant). Výchozím bodem bude zvládnutí manipulace s nanostrukturami a podíl na jejich přípravě. V další fázi pak zvládnutí cílené biofunkcionalizace jejich povrchů. Druhou oblastí pak bude zkoumání interakce nanostruktur s buněčnými kulturami. Moderními mikroskopickými technikami (optickými, elektronovými nebo i mikroskopy s rastrovací sondou) bude sledována lokalizace nanostruktur, jejich degradace a vliv na biologické funkce systému. Výsledkem by měly být informace o biokompatibilitě, biodegradabilitě a o možnostech použití nanostruktur jako fluorescenčních sond, nosičů aktivních látek a dalších aplikacích v biologii a medicíně. Doktorská práce bude součástí připravovaných projektů. Kromě domácího pracoviště bude doktorand provádět některé experimenty ve spolupracujících laboratořích v Čechách (1. lékařská fakulta UK, Fyzikální ústav AV ČR v Praze a další) i v zahraničí (v rámci Evropské spolupráce). |
| Preliminary scope of work in English |
| The current development of nanotechnologies enables to fabricate various nanostructures with unique properties, which can be used in biophysical research or even in medicine. The aim of this PhD work is an evaluation of application prospects of some modern nanomaterials, mainly semiconductor nanocrystals and carbon nanostructures (nanotubes and nanodiamonds). The starting point will be mastering of nanomaterial manipulation and characterization, as well as participation on their preparation. Next step will involve nanoparticle surface modification and biofunctionalization. The most important part will be investigation of interaction of nanomaterials with cell cultures. By means of modern micro-imaging and spectroscopy techniques the evolution, degradation, localization etc. of nanoparticles within cell will be observed. Final goal is to get information on biocompatibility and biodegradability of nanomaterials, about their applicability as fluorescence labels, drug carriers, and other applications in biology and medicine.
The PhD work will be carried out in close collaboration with several national (1st Faculty of Medicine CU, Inst. Physics CAS, etc.) and foreign laboratories. |