Show simple item record

Study of influence of toxical and nutritional elements on cell metabolism using combination of Raman spectroscopy and Laser-Induced breakdown spectroscopy

dc.contributor.advisorProchazka, Davidcs
dc.contributor.authorMazura, Martincs
dc.date.accessioned2019-05-17T06:10:16Z
dc.date.available2019-05-17T06:10:16Z
dc.date.created2016cs
dc.identifier.citationMAZURA, M. Studium vlivu toxických a nutričních prvků na metabolismus buněk pomocí kombinace Ramanovy spektroskopie a spektroskopie laserem buzeného plazmatu [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství. 2016.cs
dc.identifier.other92113cs
dc.identifier.urihttp://hdl.handle.net/11012/59657
dc.description.abstractV této práci je studováno online rozlišení šesti kmenů bakterií pomocí multivariační analýzy dat (MVDA). Jako nejvhodnější technika byla zvolena analýza hlavních komponent (Principal component analysis, PCA). K chemické analýze bakterií byly použity dvě různé analytické metody – Spektroskopie laserem buzeného plazmatu (LIBS) a Ramanova spektroskopie. Pro co nejlepší rozlišení jednotlivých kmenů bakterií byla získaná data z obou metod vyhodnocována zvlášť i dohromady. Pro společné vyhodnocení byla data separátně škálována od nuly do jedné a následně zařazena za sebe. Takto vznikl soubor dat nesoucí informaci z obou metod. U jednotlivých kmenů bakterií byl navíc studován i vliv doby kultivace. Bylo zjištěno, že pomocí Ramanovy spektroskopie je možné rozlišit dva kmeny bakterií a pomocí metody LIBS dokonce čtyři. Kombinací obou metod bylo dosaženo úplného rozdělení všech šesti kmenů do samostatných shluků. Pomocí vah jednotlivých vlnových délek první hlavní komponenty (PC1) bylo zjištěno, že největší přínos pro třídění bakterií u metody LIBS nenese rozdíl jejich prvkového složení, ale matriční efekt ovlivňující spektrum. Vliv doby kultivace byl sledován pouze metodou LIBS. Na základě měření provedených s odstupem 24 hodin bylo možné pozorovat změnu u čtyř kmenů bakterií. Z výsledků této práce lze usuzovat, že kombinace Ramanovy spektroskopie a metody LIBS je díky komplementárním informacím vhodná pro rychlé rozlišení jednotlivých kmenů a druhů bakterií. Navíc bylo zjištěno, že pomocí metody LIBS je u některých kmenů bakterií možné stanovit změny vzniklé délkou kultivace.cs
dc.description.abstractIn this work on-line discrimination of six bacteria strains by means of the Multivariate discrimination analysis (MVDA) is presented. Principal components analysis (PCA) was selected as most suitable technique. Two analytical methods – Laser-Induced breakdown spectroscopy (LIBS) and Raman spectroscopy were equipped for chemical analysis of bacteria strains. In order to obtain the best possible bacteria strains differentiation, the data from both methods was analyzed in two ways separately and together. The data from both measurements was normalized separately and afterwards combined in one data frame for simultaneous analysis. This data frame contained information from both analytical methods. Moreover an influence of cultivation period for each bacteria strain was studied. It was determined that Raman spectroscopy is able to discriminate two bacteria strains and LIBS even four bacteria strains. Using combination of both methods the complete discrimination was achieved. From information of first principal component it was determined that most valuable information in LIBS data is not included in different elemental composition but rather in influence of matrix effect. Solely the LIBS was utilized for studying the effect of cultivation period. It was possible to observe transformation of four bacteria strains within 24 hours. Based on results of this work it is possible to assume that combination of Raman spectroscopy and LIBS, because of the complementary information, is suitable for fast discrimination of different bacteria species and strains. Moreover it was determined that LIBS is able to observe the transformation caused by cultivation period.en
dc.language.isocscs
dc.publisherVysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrstvícs
dc.rightsStandardní licenční smlouva - přístup k plnému textu bez omezenícs
dc.subjectLIBScs
dc.subjectRamanova spektroskopiecs
dc.subjectanalýza hlavních komponentcs
dc.subjectbakteriecs
dc.subjectStaphylococcuscs
dc.subjectLIBSen
dc.subjectRaman spectroscopyen
dc.subjectprincipal components analysisen
dc.subjectbacteriaen
dc.subjectStaphylococcusen
dc.titleStudium vlivu toxických a nutričních prvků na metabolismus buněk pomocí kombinace Ramanovy spektroskopie a spektroskopie laserem buzeného plazmatucs
dc.title.alternativeStudy of influence of toxical and nutritional elements on cell metabolism using combination of Raman spectroscopy and Laser-Induced breakdown spectroscopyen
dc.typeTextcs
dcterms.dateAccepted2016-06-21cs
dcterms.modified2016-06-23-09:47:29cs
thesis.disciplineFyzikální inženýrství a nanotechnologiecs
thesis.grantorVysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství. Ústav fyzikálního inženýrstvícs
thesis.levelInženýrskýcs
thesis.nameIng.cs
sync.item.dbid92113en
sync.item.dbtypeZPen
sync.item.insts2020.03.31 09:08:30en
sync.item.modts2020.03.31 05:52:26en
eprints.affiliatedInstitution.facultyFakulta strojního inženýrstvícs
dc.contributor.refereeHrdlička, Alešcs
dc.description.markAcs
dc.type.drivermasterThesisen
dc.type.evskpdiplomová prácecs
but.committeeprof. RNDr. Tomáš Šikola, CSc. (předseda) prof. RNDr. Miroslav Liška, DrSc. (místopředseda) prof. RNDr. Bohumila Lencová, CSc. (člen) prof. RNDr. Jiří Komrska, CSc. (člen) prof. RNDr. Petr Dub, CSc. (člen) prof. RNDr. Radim Chmelík, Ph.D. (člen) prof. RNDr. Jiří Spousta, Ph.D. (člen) prof. Ing. Ivan Křupka, Ph.D. (člen) prof. RNDr. Pavel Zemánek, Ph.D. (člen) RNDr. Antonín Fejfar, CSc. (člen) prof. RNDr. Eduard Schmidt, CSc. (člen)cs
but.defencecs
but.resultpráce byla úspěšně obhájenacs
but.programAplikované vědy v inženýrstvícs
but.jazykčeština (Czech)


Files in this item

Thumbnail
Thumbnail

This item appears in the following Collection(s)

Show simple item record