Povrchem zesílená Ramanova spektroskopie na hybrdních oxid-kovu/kov nanostrukturách
| Thesis title in Czech: | Povrchem zesílená Ramanova spektroskopie na hybrdních oxid-kovu/kov nanostrukturách |
|---|---|
| Thesis title in English: | Surface-enhanced Raman spectroscopy on hybrid metal-oxide/metal nanostructures |
| Key words: | nanostruktury|SERS|plynové agregační zdroje|oxidy kovů|biodetekce |
| English key words: | nanostructures|SERS|gas aggregation sources|metal oxides|biodetection |
| Academic year of topic announcement: | 2023/2024 |
| Thesis type: | Bachelor's thesis |
| Thesis language: | |
| Department: | Institute of Physics of Charles University (32-FUUK) |
| Supervisor: | prof. RNDr. Marek Procházka, Ph.D. |
| Author: | |
| Advisors: | doc. RNDr. Ondřej Kylián, Ph.D. |
| Guidelines |
| 1. Seznámit se s přípravou nanostruktur na bázi oxidů kovů.
2. Zvládnout obsluhu a měření na Ramanově mikrospektrometru. 3. Otestovat různé hybridních nanosubstráty na bázi oxid-kovu/kov a podmínky pro měření SERS spekter vybraných molekul. 4. Stanovit detekční limity vybraných molekul. 5. Stanovit spektrální reprodukovatelnost různě připravených substrátů. |
| References |
| 1. M. Procházka, Surface-enhanced Raman spectroscopy, Bioanalytical, Biomolecular and Medical Applications, Springer, 2016.
|
| Preliminary scope of work |
| Spektroskopie Ramanova rozptylu je optická vibrační technika používaná k detekci, identifikaci a studiu biomolekul. Její nízkou citlivost lze vylepšit pomocí techniky povrchem zesíleného Ramanova rozptylu (surface-enhanced Raman scattering - SERS), kdy dochází k silnému zesílení Ramanova rozptylu studované molekuly navázané na vhodný nanostrukturní povrch. SERS-aktivní povrchy jsou nejčastěji na bázi plazmonických kovů (stříbro, zlato), ale v poslední době se objevují i aplikace na neplazmonických kovech a jejich oxidech.
Cílem této metodické práce bude otestovat různé povrchy na bázi oxidů kovů pro SERS detekci biologicky významných molekul s důrazem na citlivost a reprodukovatelnost, které jsou hlavní podmínkou analytických aplikací a biosenzingu. Testovanými povrchy budou různé nanomateriály na bázi hybridních materiálů kov/oxid kovu, připravované metodami založenými na nerovnovážném plazmatu na Katedře makromolekulární fyziky MFF UK. Práce bude zaměřena na detekci molekul s přenosem náboje mezi molekulou a povrchem, který je nezbytný pro SERS zesílení. |