Topic outline
On-line výuka
Úvod
Otázky
Zamyslete se nad rozdílem mezi biosenzorem a bioassay.
Vysvětlete možné role biologického materiálu v biosenzoru a bioassay. Co přinášejí nového – výhodnějšího ve srovnání se zavedenými „čistými“ analytickými metodami?
Principy konstrukce a fungování biosenzorů
Otázky
Zamyslete se, jaký biologický materiál je možné použít při konstrukci biosenzorů.
Jaké znáte imobilizační metody? Jaká je jejich podstata a jaká je jejich biokompatibilita pro imobilizaci mikroorganismů, živočišných/rostlinných buněk, enzymů?
Jaké znáte signály produkované biologickým materiále a jakou roli hraje v jejich modulování cílový analyt.
Zamyslete se nad různými biosenzory a hlediska specifity a selektivity.
Bioreportéry
Otázky
Vysvětlete myšlenku konstrukce bioreportérů.
Jak fungují konstitutivní / induktivní / represivní bioreportéry?
Vysvětlete hlavní rozdíl mezi pozitivní a negativní regulací exprese genů.
Zamyslete se nad potenciálem a limity bioreportérů při detekci kontaminace / toxicity / biologické dostupnosti kontaminace.
Co je to operon a jaký má význam v regulaci mikrobiálního metabolismu a při konstrukci bioreportérů?Optická měření
Otázky
Při konstrukci optického evanescentního vláknového senzoru zhodnoťte, jaká numerická apertura optického vlákna je vhodná pro měření v co nejširším okolí vlákna. Při zvyšování citlivosti evanescentního vláknového senzoru prodlužováním jeho délky zvažte jaké vlastnosti optického vlnovodu a měřeného prostředí budou limitující.
Měření koncentrace kyslíku, může být prováděno pomocí elelektrod nebo opticky. Uveďte, výhody a nevýhody obou způsobů měření a v kterých případech je optické měření jednoznačně výhodnější.
Jaké musí mít vlastnosti materiál do kterého je zachycen biologický citlivý materiál (např. enzym) pro konstrukci elektrického senzoru a jaké musí být vlastnosti toho materiálu (matrice) v případě konstrukce optického senzoru.
Při optické detekci organofosfátů je možné použít různé typy optických enzymatických senzorů, které se mohou lišit enzymem nebo způsobem optické detekce. Zhodnoťte jejich výhody a nevýhody
Laboratorní cvičení
Topic 7
Topic 8
Topic 9
Topic 10
Topic 11
Topic 12
Topic 13
Topic 14