Современные материалы и технологии их создания

Индустрия наносистем

Биомедицинские и ветеринарные технологии

Образование

Биотехнологии для очистки и контроля окружающей среды, продуктов питания, биосенсоры

бактерия, белок, плазмонный резонанс, наночастицы, диагностика, молекула

Матвеева Карина Игоревна

07.09.1994

-

238300

Калининградская область, г.Гурьевск, ул.Фабричная д.9

Калининградская область

Калининград

8(921) 412-3412

8(000) 000-0000

matveeva.k.i@inbox.ru

нет

нет

БФУ им. И.Канта

Оптика

БФУ им. И. Канта

аспирант

Победитель программы УМНИК

Ерина Анастасия Валериевна

-

-

-

-

-

Разработать методику и создать прототипы плазмонных наноплатформ для экспресс-диагностики сверхмалых концентраций органических молекул в целях медицинской диагностики, на основе применения эффекта поверхностного плазмонного резонанса индуцируемого на наночастицах золота и серебра с последующей его детекции методом комбинационного рассеяния

Данные прототипы планируются к использованию автором проекта в качестве средств биомедицинской диагностики, а именно: • Неинвазивной идентификации штаммов и видов единичных бактерий туберкулеза (Mycobacterium tuberculosis), анализа влияния медицинских препаратов на бактерию и ее ДНК, создания спектроскопических карт микобактерий с различными степенями лекарственной устойчивости • Неинвазивной диагностики патологических тканей на молекулярном уровне. • Идентификации структуры и ее изменений для белковых молекул.

Обусловлена Применением в данном проекте передовых спектральных методов исследования вещества с использованием сред усиления на базе эффекта плазмонного резонанса, основанных на взаимодействии лазерного излучения с веществом, быстрых (Scully M. O. et al., 2002; Xie C. et al., 2005), безметочных (Barhoumi et al., 2010; Zhou et al., 2015), неинвазивных (Schuster et al., 2000; Premasiri et al., 2005), обладающих высокой чувствительностью (Qian X. et al., 2008) и точностью (Jarvis et al.,2004), что позволит получить точную спектральную информацию от малых концентраций единичных органических объектов макроскопического и нанометрового размера, в том числе, таких, как бактериальная клетка (Cao et al., 2002).

Применение неинвазивных методов оптической спектроскопии для точного определения характеристик органической молекулы (единичной или в сверхмалые концентрациях), ее структуры, с целью последующей ее идентификации, имеет огромное значение для целей биологической и медицинской диагностики, фармацевтики, химии, экспертизы, геммологии, экологии. Создание эффективных средств получения устойчивого и повторяемого спектрального сигнала комбинационного рассеяния является основополагающим звеном в алгоритме детекции биомолекул и неорганических соединений. В рамках данного проекта предлагается сфокусироваться на разработке методик создания наноплатформ на основе наночастиц благородных металлов (серебра и золота) и их испытаний на красителях и конкретных органических структурах, с последующим применением для задач конкретного заказчика – НИИ Фтизиопульмонологии СПбГУ (для диагностики бактерий туберкулеза) и целей медицинского института Санкт-Петербургского государственного университета (анализ белковых молекул).

Брюханов Валерий Вениаминович

профессор института ФМНиИТ БФУ им. И.Канта

доктор физико-математических наук

профессор

-

-

v.brykhanov@mail.ru

Медицина

На сегодняшний день проблемой создания аналитических наноплатформ, основанных на эффекте плазмонного занимаются в нескольких группах, на базе крупнейших корпораций мира. За рубежом основными производителями платформ усиления плазмонных наноплатформ являются: 1. Ведущий мировой производитель оптических приборов Ocean Optics (USA) 2. Производитель, специализирующийся на средствах усиления Silmeco (Denmark) 3. Мировой производитель лабораторного оборудования Thermo Fisher Scientific (USA)

Определение оптимальной формы и размера наночастиц для работы с красителями, белками, бактериями. Подбор оптимальных условий синтеза наночастиц химическим абляционным методами и методом электроосаждения. Разработка протоколов наночастиц химическим абляционным методами и методом электроосаждения с использованием источников возбуждения различных длин волн (532 нм, 632 нм, 785 нм). Синтез пленок серебра и золота методом электроосаждения.Синтез наночастиц химическим и абляционным методами. Конструирование прототипа плазмонной наноплатформы и исследование ее взаимодействия красителями, белками и бактериями. Проведение эксперимента комбинационного рассеяния, с использованием различных источников возбуждения, на выделенных органических молекулах и интерпретация результата. Оценка коэффициента усиления наноплатформы, а также чувствительности и специфичности созданного прототипа.

БФУ им. И. Канта

Клемешев А.П.

-

aklemeshe@kantuana.ru

Нет

-

-

-

-

Нет

НИР/Лабораторные испытания

Да ,УМНИК, Фонд содействия инновациям

нет

Да

2000 000 рублей

зарплата, покупка оборудования

Нет

Нет

Нет

Нет

Нет

Да

Да

Да