Mikroskopie pro biomedicínu (výběr podskupiny bio ) Vladislav Krzyžánek

Transkript

1 Mikroskopie pro biomedicínu (výběr podskupiny bio ) 2015 Vladislav Krzyžánek

2 Mikroskopie pro biomedicínu Podskupina katodoluminiscence Petr Schauer Ondřej Lalinský (doktorand; od 9/2015) Ondřej Lalinský (MU, PřF) Podskupina bio Vladislav Krzyžánek Naděžda Vaškovicová Kamila Hrubanová (doktorandka) Radim Skoupý (doktorand) Samuel Záchej (VUT, FEKT)

3 Účast na řešení grantů Řešené granty (pokračují v roce 2016) GAČR GA S Kvantitativní zobrazování v REM pomocí pružně rozptýlených elektronů (V. Krzyžánek) TAČR TE Elektronová mikroskopie (I. Müllerová) Pracovní balíček č. 1 Nové materiály (V. Krzyžánek) Účast všech členů týmu v dalších balíčcích GAČR GA S Zapojení polyhydroxyalkanoátů do stresové odpovědi bakterií (S. Obruča; O. Samek) Člen řešitelského týmu; cryo-sem bakteriálních vzorků a tvořících se PHA plastů, jejich vlastnosti při různých teplotách atd. Nové granty od roku 2016 GAČR Redukce dosvitu scintilátorů pro detektory pro detektory elektronů v SEM (P. Schauer) GAČR Hydrogely s integrovanými hydrofobními nanodoménami struktura, transportní a uvolňovací vlastnosti (M. Pekař; O. Samek)

4 Přehled výsledků v roce 2015 Typ výsledku Bok et al: Effect of oxidation annealing on optical properties of YAG:Ce single crystals. Optical Materials 46 (2015) 591 Banerjee et al: Der p 11 Is a Major Allergen for House Dust Mite-Allergic Patients Suffering from Atopic Dermatitis. Journal of Investigative Dermatology 135 (2015) 102 Burdikova et al: Application of advanced light microscopic techniques to gain deeper insights into cheese matrix physico-chemistry. Dairy Science & Technology 95 (2015) 687 Samek et al: Identification of individual biofilm-forming bacterial cells using Raman tweezers. Journal of Biomedical Optics 20 (2015) Voběrková et al: Biofilm formation and extracellular polymeric substances (EPS) production by Bacillus subtilis depending on nutritional conditions in the presence of polyester film. Folia Microbiologica (2015) doi: /s y Bok et al: Measurements of current density distribution in shaped e-beam writers. Microelectronic Engineering 149 (2016) 117 Kučera et al: Scintillation response of Ce 3+ doped GdGa-LuAG multicomponent garnet films under e-beam excitation. Journal of Luminescence 169 (2016) 674 Hrubanová et al: Microscopy and Microanalysis 21, S3 (2015) 187 Krzyžánek et al: Microscopy and Microanalysis 21, S3 (2015) 183 Vaškovicová et al: Microscopy and Microanalysis 21, S3 (2015) 229 Samek et al: Microscopy and Microanalysis 21, S3 (2015) 1775 Počet Články s IF 7+4 Konferenční příspěvky 14

5 Kvantitativní zobrazování Instrumentální vývoj (detektory, kryo): - Magellan (FEI) s komerčním STEM detektorem - JSM7100 (JEOL) se STEM detektorem (homemade) Měření hmotnosti makromolekulárních komplexů a nanočástic, lokální tloušťky tenkých vzorků Grant GAČR: Kvantitativní zobrazování v REM pomocí pružně rozptýlených elektronů

6 Radiační poškození ultratenkých řezů v qstem 30 nm S vrstvou C 30 nm řez Euglena gracilis 60 nm 30 nm Epon čistá pryskyřice 100 nm Normalized signal [-] Epon, 30 kev BF DF1 DF2 DF3 DF4 HAADF Míra poškození el. svazkem: Roste se stářím řezu (výrazněji u tenčích řezů) Se sníží s nanesením stabilizační vrstvy C (3 nm) Změna proudu má jen malý vliv Měření na 30 kev 0.2 Monte Carlo simulace Thickness [nm] Skoupy et al: MCM2015, Eger

7 První verze STEM detektoru jednotlivých elektronů qstem v JSM7100 (JEOL)

8 Repliky zamražených biologických vzorků v ACE600 C Pt, jiné kovy 200 nm Organely, epitel žaludku myši Póry v jaderné membráně Úhel mezi C a Pt je v ACE600 25, na vzorek Pt a C dopadne pod úhlem ±77,5 Korekce natočením stolku se vzorkem: Pro napaření Pt nastaven úhel stolku -27 (odpovídá 50 ), ideální by byl úhel 45 pro napaření Pt na vzorek Pro napaření C nastaven úhel stolku -13 (odpovídá 90,5 ), Ideální by byl úhel 90 pro napaření C na vzorek

9 Cryo-SEM, scafoldy pilotní projekt FNUSA 40 µm převzato z Nature Biotech 31 (2013) 507 Čistý kolagen, suchý implantát (scafold) Implantát po třech dnech v tkáni králíka Implantát po třech týdnech v tkáni králíka

10 Cryo-příprava Kryo-vakuová komora ACE 600 Magellan (Brno) Držák pro uchycení měděných trubiček Tacke et al: Biophys J (zasláno) 200 nm

11 Cupriavidus necator H16-10 C, LN, H16 nn - 30 C, LN, H16 nn Obruča et al: Environmental Microbiology (zasláno)

12 Děkuji za pozornost Vladislav Krzyžánek