DZIEKAN i RADA WYDZIAŁU INFORMATYKI, ELEKTRONIKI I TELEKOMUNIKACJI AKADEMII GÓRNICZO-HUTNICZEJ im. ST. STASZICA W KRAKOWIE |
|
---|---|
zapraszają na publiczną dyskusję nad rozprawą doktorską mgr inż. Łukasza Mika |
|
Zastosowanie krzemowych fotopowielaczy do detekcji światła fluorescencyjnego w układach mikroprzepływowych | |
Termin: | 5 luty 2015 roku o godz. 13:00 |
Miejsce: | pawilon D-17, sala 1.20, ul. Kawiory 21, 30-059 Kraków |
PROMOTOR: | prof. dr hab. inż. Wojciech Kucewicz, Akademia Górniczo-Hutnicza |
RECENZENCI: | dr hab. inż. Andrzej Pfitzner, prof. n. PW - Politechnika Warszawska |
prof. dr hab. Tadeusz Pisarkiewicz, Akademia Górniczo-Hutnicza | |
Z rozprawą doktorską i opiniami recenzentów można się zapoznać w Czytelni Biblioteki Głównej AGH, al. Mickiewicza 30 |
mgr inż. Łukasz Mik
Promotor: prof. dr hab. inż. Wojciech Kucewicz (AGH) Dyscyplina: Elektronika
Pomiary natężenia promieniowania fluorescencyjnego stanowią jedną z podstawowych metod diagnostycznych stosowanych w biomedycynie. Obecne rozwiązania bardzo czułych systemów do detekcji tego promieniowania oparte są na lampowym fotopowielaczu (PMT – ang. Photomultiplier Tube), który umożliwia rejestrację pojedynczych fotonów. Istotną wadą PMT są duże rozmiary, mała wytrzymałość mechaniczna, słaba odporność na wpływ pola magnetycznego i konieczność zasilania napięciem rzędu kV. Ze względu na te mankamenty nie można go wykorzystać do budowy przenośnych urządzeń pracujących w warunkach polowych. Od wielu lat obserwujemy również postęp w miniaturyzacji urządzeń analitycznych. Mając to na uwadze uzasadnione jest więc poszukiwanie alternatywnych rozwiązań układów detekcji optycznej.
Głównym elementem proponowanego rozwiązania jest krzemowy fotopowielacz (ang. Silicon Photomultiplier – SiPM) – detektor, który umożliwia wykrywanie pojedynczych fotonów przy wzmocnieniu porównywalnym z PMT. Konieczne jest zatem zbadanie możliwości pomiarowych tego detektora dla promieniowania emitowanego przez barwniki używane w biomedycynie. Szczególnie istotne jest to dla mikroskopijnych objętości badanych substancji.
– Teza rozprawy:– Jako tezę niniejszej rozprawy doktorskiej autor przedstawia następujące twierdzenie:
Krzemowy fotopowielacz ze względu na swoje właściwości (detekcja pojedynczych fotonów, bardzo duże wzmocnienie) z powodzeniem może być wykorzystany do detekcji promieniowania fluorescencyjnego w układach mikroprzepływowych. Przy użyciu tego czujnika możliwa jest rejestracja fotonów generowanych przez roztwory o niskich stężeniach fluoroforów, przepływających przez kanały o średnicy przekroju setek mikrometrów.
Przedstawione w rozprawie wyniki badań potwierdzają tezę autora. Dogłębna analiza wielu czynników pozwoliła na uproszczenie procedur pomiarowych. Ponadto proponowane w niniejszej pracy połączenie technologii układów mikroprzepływowych z krzemowym fotopowielaczem może przynieść duże korzyści w przyszłości. Prototyp urządzenia wykonany w ramach pracy będzie zaadaptowany do pomiarów komórek znakowanych barwnikiem fluorescencyjnym. Dzięki temu powstanie miniaturowy, cieczowy mikrocytometr przepływowy, którego zaletami będą:
Ważniejsze publikacje dokotoranta (opcjonalnie):