Skaningowa mikroskopia tunelowa oraz mikroskopia sił atomowych w badaniach powierzchni o charakterze biologicznym 1200-3MON29L
Wykład podzielony jest na dwie części. Pierwsza obejmuje podstawy teoretyczne techniki skaningowej mikroskopii tunelowej (STM) oraz jej odmiany elektrochemicznej (EC-STM), wykorzystanie technik STM oraz EC-STM w badaniach strukturalnych warstw o charakterze biomimetycznym w tym membran lipidowych, zastosowanie STM do obrazowania z rozpoznaniem molekularnym, identyfikacja charakterystycznych grup funkcyjnych oraz centrów metalicznych w metaloproteinach, badania transportu elektronowego w układach biologicznych z wykorzystaniem technik opartych na STM. Druga część wykładu obejmuje podstawy teoretyczne techniki mikroskopii sił atomowych (AFM), omówienie niektórych odmian techniki AFM: tryb kontaktowy, tryb bezkontaktowy, tryb przewodzący (C-AFM), mikroskopia sił lateralnych (LFM), mikroskopia sił elektrostatycznych (EFM), obrazowanie i badanie właściwości powierzchni o charakterze biologicznym, warstw biomimetycznych oraz żywych komórek technikami opartymi na AFM, pomiar sił adhezji biomolekuł na modelowych błonach oraz określanie rozkładu ładunku elektrostatycznego w układach o charakterze biologicznym, modyfikacja sond AFM za pomocą biocząsteczek do celów rozpoznania molekularnego oraz identyfikacji specyficznych obszarów membran biologicznych.
Rodzaj przedmiotu
fakultatywne
Tryb prowadzenia
Koordynatorzy przedmiotu
Efekty kształcenia
Po zakończeniu nauki w ramach przedmiotu student powinien wykazywać się znajmością podstaw teoretycznych technik STM i AFM oraz zrozumieniem metodologii badań związanych z obrazowaniem próbek o charakterze biologicznym i biomimetycznym. Uzyskana wiedza, powinna umożliwić studentom poprawną identyfikację i dobór właściwych narzędzi eksperymentalnych do rozwiązania konkretnych problemów badawczych i przeprowadzenia charakterystyki fizykochemicznej analizowanych układów. Jednym z zakładanych efektów jest nabycie umiejętności wykorzystywania wiedzy z różnych dziedzin nauki (chemii, fizyki, biologii) do skutecznego planowania badań - od hipotezy badawczej poprzez eksperyment do właściwej i krytycznej analizy wyników.
Kryteria oceniania
Zaliczenie na ocenę w formie testu. Warunkiem zaliczenia jest uzyskanie minimum 51% maksymalnej liczby punktów w teście. Dopuszczalna liczba nieobecności podlegających usprawiedliwieniu wynosi 2.
Praktyki zawodowe
nie dotyczy
Literatura
1. "Scanning Probe Microscopies Beyond Imaging Manipulation of Molecules and Nanostructures" ed. Paolo Samori, Wiley VCH, Weinheim 2006.
2. "STM / AFM: Mikroskopy ze skanującą sondą - elementy teorii i praktyki ", R. Howland, L. Benatar. Odnośnik bezpośrednio do tekstu:
http://www.inmat.pw.edu.pl/zaklady/zpim/Mikroskopy_STM_AFM.pdf
3. P.W. Atkins "Chemia Fizyczna" PWN, Warszawa 2007.
4. "Review of Progress in Atomic Force Microscopy" S. Maghsoudy-Louyeh, M. Kropf, B. R. Tittmann, 2018, DOI: 10.2174/1874440001812010086.
Więcej informacji
Dodatkowe informacje (np. o kalendarzu rejestracji, prowadzących zajęcia, lokalizacji i terminach zajęć) mogą być dostępne w serwisie USOSweb: