Infračervená a Ramanova spektroskopie v lékařství

Abstract

V teoretické části této práci jsem se zaměřila na obecný popis infračervené spektroskopie, Ramanovy spektroskopie, FTIR spektroskopie a jejich aplikace. Popsala jsem rovněž molekulové vibrace, typy těchto vibrací a základní princip interferometru, resp. Michelsonova interferometru. V oblasti aplikace spektroskopie jsem se nejprve zaměřila na obecné použití spektroskopie v různých odvětvích lékařství a následně jsem popsala využití spektroskopie v konkrétních vybraných metodách. Popsala jsem charakterizaci karbonátapatitu a hydroxyapatitu pomocí metody FTIR spektroskopie, dále jsem popsala Ramanovu spektroskopii jako metodu k rozlišení kožních tumorů od okolní tkáně, metodu CARS ?koherentní anti-Stokesovu Ramanovu spektroskopii a charakterizaci oxidu titaničitého metodou FTIR. V praktické části bakalářské práce jsem se věnovala měření FTIR spekter TiO2. Naměřená spektra jsem porovnávala se spektry z knihovny Nicolet a určovala tak krystalické struktury jednotlivých vzorků.

In my work I provide a general description of infrared, Raman and FTIR spectroscopies and their applications. Furthermore, I describe molecular vibrations and their types as well as the basic principle of the Michelson interferometer. As for the applications of spectroscopy, I first discuss the general use of spectroscopy in medicine and then focus on its application in several selected research and diagnostic techniques. The described techniques are: characterization of carbonated apatite and hydroxyapatite by way of FTIR spectroscopy, the use of Raman spectroscopy for distinguishing skin tumours from surrounding tissue, the CARS technique - Coherent anti-Stokes Raman spectroscopy and characterization of titanium dioxide by way of FTIR spectroscopy. In the practical part of this thesis I focused on measuring FTIR spectra of TiO2. I determined the crystalline structure of each sample by comparing the measured spectra with spectra from a Nicolet library.