IBA metode za analizu bioloških uzoraka

Σχετικά έγγραφα
Επιταχυντές Χαμηλών Ενεργειών

Eliminacijski zadatak iz Matematike 1 za kemičare

SPEKTROSKOPIJA S PROTONSKIM SNOPOM

Imunofluorescencija. vizualizacija molekula protutijela obilježenih fluorokromom vezanih za antigene na stanicama ili tkivnim preparatima

SEKUNDARNE VEZE međumolekulske veze

Pošto pretvaramo iz veće u manju mjernu jedinicu broj 2.5 množimo s 1000,

ELEKTROTEHNIČKI ODJEL

Contents X-ray Fluorescence (XRF) and Particle-Induced X-ray Emission (PIXE)

numeričkih deskriptivnih mera.

PARCIJALNI IZVODI I DIFERENCIJALI. Sama definicija parcijalnog izvoda i diferencijala je malo teža, mi se njome ovde nećemo baviti a vi ćete je,

POVRŠINA TANGENCIJALNO-TETIVNOG ČETVEROKUTA

Σεμινάριο Φυσικής. NRA και PIGE: Πυρηνική φασματοσκοπία για την μελέτη του προφίλ ελαφρών πυρήνων. Πασπαλάκη Γαρυφαλλιά Υπεύθυνος καθ. :Μ.

S t r a n a 1. 1.Povezati jonsku jačinu rastvora: a) MgCl 2 b) Al 2 (SO 4 ) 3 sa njihovim molalitetima, m. za so tipa: M p X q. pa je jonska jačina:

ΓΗ ΚΑΙ ΣΥΜΠΑΝ. Εικόνα 1. Φωτογραφία του γαλαξία μας (από αρχείο της NASA)

Trigonometrija 2. Adicijske formule. Formule dvostrukog kuta Formule polovičnog kuta Pretvaranje sume(razlike u produkt i obrnuto

OM2 V3 Ime i prezime: Index br: I SAVIJANJE SILAMA TANKOZIDNIH ŠTAPOVA

PT ISPITIVANJE PENETRANTIMA

Kontrolni zadatak (Tačka, prava, ravan, diedar, poliedar, ortogonalna projekcija), grupa A

Μέθοδοι και Εφαρµογές Πυρηνικής Επιστήµης και Ακτινοφυσικής

M086 LA 1 M106 GRP. Tema: Baza vektorskog prostora. Koordinatni sustav. Norma. CSB nejednakost

41. Jednačine koje se svode na kvadratne

UNIVERZITET U NIŠU ELEKTRONSKI FAKULTET SIGNALI I SISTEMI. Zbirka zadataka

KONVEKSNI SKUPOVI. Definicije: potprostor, afin skup, konveksan skup, konveksan konus. 1/5. Back FullScr

Matematička analiza 1 dodatni zadaci

2 tg x ctg x 1 = =, cos 2x Zbog četvrtog kvadranta rješenje je: 2 ctg x

Appendix B Table of Radionuclides Γ Container 1 Posting Level cm per (mci) mci

MATRICE I DETERMINANTE - formule i zadaci - (Matrice i determinante) 1 / 15

INTELIGENTNO UPRAVLJANJE

( , 2. kolokvij)

Operacije s matricama

Estimation of grain boundary segregation enthalpy and its role in stable nanocrystalline alloy design

Grafičko prikazivanje atributivnih i geografskih nizova

ˆ ˆŸ ˆ ˆŸ ˆ ˆŒ ˆˆ Ÿ Œˆ 10 B

SEMINAR IZ KOLEGIJA ANALITIČKA KEMIJA I. Studij Primijenjena kemija

3.1 Granična vrednost funkcije u tački

Periodičke izmjenične veličine

IZRAČUNAVANJE POKAZATELJA NAČINA RADA NAČINA RADA (ISKORIŠĆENOSTI KAPACITETA, STEPENA OTVORENOSTI RADNIH MESTA I NIVOA ORGANIZOVANOSTI)

Vježba: Uklanjanje organskih bojila iz otpadne vode koagulacijom/flokulacijom

2.2 Srednje vrijednosti. aritmetička sredina, medijan, mod. Podaci (realizacije varijable X): x 1,x 2,...,x n (1)

Riješeni zadaci: Nizovi realnih brojeva

DISKRETNA MATEMATIKA - PREDAVANJE 7 - Jovanka Pantović

Zadaci sa prethodnih prijemnih ispita iz matematike na Beogradskom univerzitetu

Polarizacija. Procesi nastajanja polarizirane svjetlosti: a) refleksija b) raspršenje c) dvolom d) dikroizam

a M a A. Može se pokazati da je supremum (ako postoji) jedinstven pa uvodimo oznaku sup A.

Računarska grafika. Rasterizacija linije

Πλησιάζοντας την ταχύτητα του φωτός. Επιταχυντές. Τα πιο ισχυρά μικροσκόπια

P ƒ. μ μ², Œ.. ˆ μ,.. μ ± Î Š Ÿ ˆ Œ ˆŸ ˆ Ÿ Š ˆ. ² μ Ê ² μ Ò É Ì ± Ô± ³ É.

SUPPLEMENTAL INFORMATION. Fully Automated Total Metals and Chromium Speciation Single Platform Introduction System for ICP-MS

P Ò±,. Ï ± ˆ ˆŒˆ Š ƒ ˆŸ. Œ ƒ Œ ˆˆ γ-š Œˆ ƒ ƒˆ 23 ŒÔ. ² μ Ê ². Í μ ²Ó Ò Í É Ö ÒÌ ² μ, É μí±, μ²óï

Σεμινάριο Φυσικής. Ενότητα 1. Γεωργακίλας Αλέξανδρος Ζουμπούλης Ηλίας Μακροπούλου Μυρσίνη Πίσσης Πολύκαρπος

Teorijske osnove informatike 1

Akvizicija tereta. 5660t. Y= masa drva, X=masa cementa. Na brod će se ukrcati 1733 tona drva i 3927 tona cementa.

Elementi spektralne teorije matrica

PARNA POSTROJENJA ZA KOMBINIRANU PROIZVODNJU ELEKTRIČNE I TOPLINSKE ENERGIJE (ENERGANE)

3. OSNOVNI POKAZATELJI TLA

1. Pojam fazi skupa. 2. Pojam fazi skupa. 3. Funkcija pripadnosti, osobine i oblici. 4. Funkcija pripadnosti, osobine i oblici

TRIGONOMETRIJSKE FUNKCIJE I I.1.

PREDNAPETI BETON Primjer nadvožnjaka preko autoceste

Elektrotehnički fakultet univerziteta u Beogradu 17.maj Odsek za Softversko inžinjerstvo

Konstruisanje. Dobro došli na... SREDNJA MAŠINSKA ŠKOLA NOVI SAD DEPARTMAN ZA PROJEKTOVANJE I KONSTRUISANJE

Unipolarni tranzistori - MOSFET

Cenovnik spiro kanala i opreme - FON Inžinjering D.O.O.

RIJEŠENI ZADACI I TEORIJA IZ

Masa, Centar mase & Moment tromosti

konst. Električni otpor

PRAVA. Prava je u prostoru određena jednom svojom tačkom i vektorom paralelnim sa tom pravom ( vektor paralelnosti).

ˆ ˆŠ Œ ˆ ˆ Œ ƒ Ÿ Ä664

IZVODI ZADACI (I deo)

Izbor statističkih testova Ana-Maria Šimundić

Program testirati pomoću podataka iz sledeće tabele:

POTPUNO RIJEŠENIH ZADATAKA PRIRUČNIK ZA SAMOSTALNO UČENJE

Novi Sad god Broj 1 / 06 Veljko Milković Bulevar cara Lazara 56 Novi Sad. Izveštaj o merenju

PRIMJER 3. MATLAB filtdemo

UVOD U KVANTNU TEORIJU

GLAZBENA UMJETNOST. Rezultati državne mature 2010.

Implementacija HE4 i ROMA indeksa u Klinici za tumore Centru za maligne bolesti KBCSM

100g maslaca: 751kcal = 20g : E maslac E maslac = (751 x 20)/100 E maslac = 150,2kcal 100g med: 320kcal = 30g : E med E med = (320 x 30)/100 E med =

Osnovni primer. (Z, +,,, 0, 1) je komutativan prsten sa jedinicom: množenje je distributivno prema sabiranju

Vodik. dr.sc. M. Cetina, doc. Tekstilno-tehnološki fakultet, Zavod za primijenjenu kemiju

π π ELEKTROTEHNIČKI ODJEL i) f (x) = x 3 x 2 x + 1, a = 1, b = 1;

PRERADA GROŽðA. Sveučilište u Splitu Kemijsko-tehnološki fakultet. Zavod za prehrambenu tehnologiju i biotehnologiju. Referati za vježbe iz kolegija

( , treći kolokvij) 3. Na dite lokalne ekstreme funkcije z = x 4 + y 4 2x 2 + 2y 2 3. (20 bodova)

odvodi u okoliš? Rješenje 1. zadatka Zadano: q m =0,5 kg/s p 1 =1 bar =10 5 Pa zrak w 1 = 15 m/s z = z 2 -z 1 =100 m p 2 =7 bar = Pa

Izravni posmik. Posmična čvrstoća tla. Laboratorijske metode određivanja kriterija čvratoće ( c i φ )

Opća bilanca tvari - = akumulacija u dif. vremenu u dif. volumenu promatranog sustava. masa unijeta u dif. vremenu u dif. volumen promatranog sustava

Antene. Srednja snaga EM zračenja se dobija na osnovu intenziteta fluksa Pointingovog vektora kroz sferu. Gustina snage EM zračenja:

ТЕМПЕРАТУРА СВЕЖЕГ БЕТОНА

Dvanaesti praktikum iz Analize 1

VILJUŠKARI. 1. Viljuškar se koristi za utovar standardnih euro-pool paleta na drumsko vozilo u sistemu prikazanom na slici.

DNA, DNA,,.,,, DNA,,,.,.

Νόµοςπεριοδικότητας του Moseley:Η χηµική συµπεριφορά (οι ιδιότητες) των στοιχείων είναι περιοδική συνάρτηση του ατοµικού τους αριθµού.

Akceleratori. Podela akceleratora. Akceleratori su mašine u kojima se naelektrisane čestice (e -, p +, etc.) ubrzavaju dejstvom elektromagnetnih polja

Zavrxni ispit iz Matematiqke analize 1

ZAVRŠNI ISPIT NA KRAJU OSNOVNOG OBRAZOVANJA I ODGOJA. školska 2013./2014. godina TEST MATEMATIKA UPUTE ZA RAD

Pismeni ispit iz matematike GRUPA A 1. Napisati u trigonometrijskom i eksponencijalnom obliku kompleksni broj, zatim naći 4 z.

P ² μ Ê ² ƒ μ²μ Ö μë ± . Œ Ò, μ Ö. 1 Ñ Ò É ÉÊÉ Ö ÒÌ ² μ, Ê 2 É μ Ò É Ì μ²μ, Ê 3 ˆ É ÉÊÉ Ÿ±ÊÉ μ ²³ Š ( ),

Ó³ Ÿ , º 4(195).. 935Ä956. Ñ Ò É ÉÊÉ Ö ÒÌ ² μ, Ê Í μ ²Ó Ò Í É Ö ÒÌ ² μ, É μí±, μ²óï

EuroCons Group. Karika koja povezuje Konsalting, Projektovanje, Inženjering, Zastupanje

3.4. SPEKTROSKOPSKE METODE

Pismeni ispit iz matematike Riješiti sistem jednačina i diskutovati rješenja sistema u zavisnosti od parametra: ( ) + 1.

Transcript:

IBA metode za analizu bioloških uzoraka dr. sc. Ivančica Bogdanović Radović, znanstvena suradnica iva@irb.hr Laboratorij za interakcije ionskih snopova Zavod za eksperimentalnu fiziku Institut Ruđer Bošković Zagreb, Croatia http://www.irb.hr/hr/str/zef/z3labs/liis/ Ruđer Bošković Institute, Zagreb, Croatia

Laboratorij za interakcije ionskih snopova Direct extraction duoplasmatron S3 ts1 S4 Sputtering ion source tm1 te1 F 1 ts1 tl1 1.0 MV HVE Tandetron tq1 ts2 tm2 sw1 F 3 tq2 M2 F 3 D2 sw2 F 2 Q1 6.0 MV EN Tandem Van de Graaff D1 F 1 Sputtering ion source S1 E1 E2 M1 S2 Alphatross ion source external beam PIXE Q3 PIXE/RBS TOF ERDA Nuclear reactions DM implantation & HR PIXE Nuclear microprobe Nuclear microprobe Ruđer Bošković Institute, Zagreb, Croatia

Ion Beam Analsis (IBA) metode NRA Nuclear reaction products PIGE γ rays Ion beam PIXE X-rays RBS Backscattered particles SEI Secondary electrons ANALIZA (elementi, izotopi) koristeći ione MeV-skih energija - (na, pa): -elementi Z > 12(PIXE) - C,N,O (RBS) -H(ERDA) -isotopi nuklearne reakcije γ -zrake(pige) čestice (NRA) Light IL TARGET Charge pulse IBIC Recoil nuclei ERDA Transmitted particles Forward scattered particles STIM KARAKTERIZACIJA s MeV pojedinačnim ionima -(fa): - gustoća - (STIM) - prijenos naboja - (IBIC) - kristalna struktura - channelling (RBS, STIM, PIXE) - morfologija sekundarni elektroni (SEI) - Kemijske veze - svjetlost, x-zrake (IL, PIXE)

Protonska mikroproba što je to? proton beam object slits quadrupole doublet focusing lens sample Y scan generator X x-ray detector amplifier Y X X-ray energy spectrum Fe Ca S Pb elemental maps

Komora za protonsku mikroprobu 2 mikroskopa 9 ulaza za detektore load-lock komora nosač uzoraka: -grijanje/hlađenje - višepinski el. kontakt xyz manipulator goniometar 2x2 µm 2 u modu velikih struja 500x500 nm 2 u modu malih struja Ruđer Bošković Institute, Zagreb, Croatia

2D distribucija elemenata Si Micro-PIXE, RBS, ERDA koncentracija i distribucija elemenata u raznim uzorcima. Ca Kod bioloških uzoraka vrlo važna je priprema uzoraka a nepravilna priprema može dovesti do kontaminacije uzorka, gubitka ili redistribucije elemenata. Cl

Primjeri iz biologije: Mikroproba konferencija ICNMTA 2004-99 znanstvenih publikacija objavljeno u Zborniku radova s konferencije od toga njih 31 je povezan s biomedicinskim aplikacijama - Distribucija elemenata u stanicama -Istraživanje neurodegenerativnih bolesti (Alzheimer, Parkinson) određivanjem distribucije elemenata u tkivu mozga - Prostorna distribucija elemenata u tragovima s morfološkim osobinama arterosklerotičnih nakupina - Distribucija metala u tkivima i organima nakon akutne izloženosti tim metalima - Studije apsorbcije pojedinih spojeva iz kozmetičkih preparata u kožu (metalni oksidi npr. TiO 2 koji služi kao zaštitni faktor u kremama za sunčanje) - Analiza metala u proteinima -Proučavanje uloge Ca i ostalih bioloških elemenata u tragovima tijekom fotodinamičke terapije tumora -Proučavanje distribucije elemenata u bioindikatorima i and bioakumulatorima kod mjerenja zagađenja zraka

Istraživanje neurodegenerativnih bolesti (Alzheimer, Parkinson) lokalizacija oboljelog tkiva i određivanjem elemenata : proton Uzorak STIM Sekcija tkiva (nekoliko µm) izolirane stanice Princip STIM metode - čestica prolaskom kroz uzorak gubi energiju u sudaru s elektronima. Mjerenjem gubitka energije individualnih čestica u transmitiranom snopu dobijemo informaciju o gustoći ili debljini uzorka. STIM slika neurona identificiranog u 5 µm debelom tkivu mozga zahvaćenog AD 30x30 µm 2 Shematski diagram NFT (neurofibrillary tangles) neurona i zdravog neurona Energija protona 2 MeV: Transmitirani protoni energijski prozor 1.83-1.87 MeV Preuzeto iz J. Makjanić, F. Watt, Nucl. Instr. and Meth. B 150 (1999) 167

Prostorna distribucija elemenata u tragovima s morfološkim osobinama arterosklerotičnih nakupina : F. Watt et al., Nucl. Instr. And Meth. B 249 (2006) 646 STIM i elementne mape ranih lezija (bijeli zečevi hranjeni 8 tjedana masnom hranom (1% kolesterol)). Na STIM slici lezija se prepoznaje preko veće gustoće i povećane koncentracije fosfora. Veličina mape je 1200 1200 µm 2

Studije apsorbcije pojedinih spojeva iz kozmetičkih preparata u kožu TiO2 se često koristi u kozmetičkim preparatima. Ipak, malo je eksperimenata napravljeno da bi se proučilo koliko duboko prodire kroz kožu i kakvi su njegovi efekti na organizam. Mikro-PIXE,RBS i STIM koriste se u kombinaciji za mapiranje elementnog sastava i idetifikaciju slojeva kože STIM + Ti Cl P S Ti 0 60000 0 20000 0 20000 0 60000 Zs. Kertesz et al., Nucl. Instr. and Meth. in Phys. Res. B 231 (2005) 106

Ozračavanje pojedinačnih stanica - Mikroproba je posebno zanimljiva jer je u stanju predati stanici preciznu dozu zračenja - Za istu dozu zračenja teže čestice su mnogo efektnije od lakših ili od x-zraka zbog veće gustoće ionizacije proizvode štetu koju je teže popraviti -Proučavaju se efekti koje na stanicu i njezinu okolinu izazivaju pojedinačni teži ioni -Proučavanje bystander efekta 1. put opazili Nagasawa i Little, Cancer Res. 52 (1992) 6392 Iako je samo 1% stanica bio izložen snopu α čestica oštećenja kromosoma primjećena su u oko 30% stanica

Zaključak - Protonska mikroproba s prostornim rezolucijom snopa od 2x2 µm 2 i nuklearne analitičke tehnike PIXE, RBS, ERDA, STIM omogućuje 2D mapiranje gotovo svih elemenata u uzorcima s velikom osjetljivošću (u području ppm) - Veliki je interes u svijetu za analizu različitih vrsta bioloških materijala na mikroprobi (otprilike 1/3 objavljenih radova vezanih za mikroprobu odnosi se na takve uzorke) - Definicija problema + priprema uzorka (od izuzetne važnosti za uspjeh) - biolozi, medicinari, botaničari - Posljednjih godina raste broj uređaja posvećenih ozračivanju pojedinačnih stanica