Sensory optoelektroniczne do detekcji markerów chorobowych z laserami przestrajalnymi w zakresie < 2,5 μm

• Autorzy: Stacewicz T. , Wojtas J. , Magryta P. , Ligor T. , Szabra D. , Prokopiuk A. , Bielecki Z. , Buszewski B. , Mikołajczyk J. , Nowakowski M. , Mędrzycki R.

Identyfikatory

DOI

10.15199/13.2016.9.16

Warianty tytułu

EN

Optoelectronic sensors for disease markers detection with lasers tunable below 2,5 μm range

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Pewne związki chemiczne występujące w oddechu ludzkim (zwane biomarkerami) dostarczają informacji o stanie zdrowia organizmu. W artykule tym prezentujemy wyniki doświadczeń dotyczących wykrywania biomarkerów takich jak tlenek węgla, metan, amoniak i aceton przy użyciu laserowej spektroskopii absorpcyjnej w zakresie UV-NIR. Dla większości związków wymienionych powyżej osiągnięte zostały czułości detekcji umożliwiające zastosowanie optoelektronicznych sensorów do wykrywania chorób.

EN

Some chemical compounds occurring in human breath (biomarkers) provide information about health state of the organism. In this paper we present results of the experiments about detection of the biomarkers as: carbon oxide, methane, ammonia and acetone using laser absorption spectroscopy in UV-NIR range. For majority of these compounds good detection limits were achieved. These systems provide opportunity to construct fully optoelectronic disease markers sensors.

Słowa kluczowe

PL

sensory optoelektroniczne; analiza wydychanego powietrza; biomarkery

EN

optoelectronic sensors; analysis of exhaled air; biomarkers

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania
• Rocznik: 2016
• Tom: Vol. 57, nr 9
• Strony: 66--69
• Opis fizyczny: Bibliogr. 12 poz., wykr.

Twórcy

autor

Stacewicz T.

• Uniwersytet Warszawski, Wydział Fizyki

autor

Wojtas J.

• Wojskowa Akademia Techniczna, Instytut Optoelektroniki, Warszawa

autor

Magryta P.

• Uniwersytet Warszawski, Wydział Fizyki

autor

Ligor T.

• Uniwersytet Mikołaja Kopernika, Wydział Chemii, Toruń

autor

Szabra D.

• Wojskowa Akademia Techniczna, Instytut Optoelektroniki, Warszawa

autor

Prokopiuk A.

• Wojskowa Akademia Techniczna, Instytut Optoelektroniki, Warszawa

autor

Bielecki Z.

• Wojskowa Akademia Techniczna, Instytut Optoelektroniki, Warszawa

autor

Buszewski B.

• Uniwersytet Mikołaja Kopernika, Wydział Chemii, Toruń

autor

Mikołajczyk J.

• Wojskowa Akademia Techniczna, Instytut Optoelektroniki, Warszawa

autor

Nowakowski M.

• Wojskowa Akademia Techniczna, Instytut Optoelektroniki, Warszawa

autor

Mędrzycki R.

• Wojskowa Akademia Techniczna, Instytut Optoelektroniki, Warszawa

Bibliografia

• [1] A. Ulanowska, T. Ligor, M. Michel, B. Buszewski, (2010) “Hyphenated and unconventional methods for searching volatile cancer biomarkers”, Ecol. Chem. Eng., vol. 17, pp. 9–23.
• [2] B. Buszewski, M. Kesy, T. Ligor, A. Amann, (2007) “Human exhaled air analytics: biomarkers of diseases”, Biomed. Chromatogr., vol. 21, pp. 553–566.
• [3] B. Buszewski, D. Grzywinski, T. Ligor, T. Stacewicz, Z. Bielecki, J. Wojtas, (2013) “Detection of volatile organic compounds as biomarkers in breath analysis by different analytical techniques”, Bioanalysis, vol. 5, pp. 2287–2306.
• [4] L. S. Rothman et al, (2013) “The HITRAN 2012 Molecular Spectroscopic Database”, J. Quant Spectr. Radiation Transfer, vol. 130, pp. 4–50.
• [5] W. R. Watkins, (1976) „Path differencing: an improvement to multipass absorption cell measurements”, Appl. Opt., vol. 15, pp. 2–19.
• [6] G. Berden, R. Engeln, (2009) “Cavity Ring-Down Spectroscopy: Techniques and Applications”, Edition, Wiley-Blackwell .
• [7] C. J. Wang, S. T. Scherrer, D. Hossain, (2004) “Measurements of cavity ringdown spectroscopy of acetone in the ultraviolet and nearinfrared spectral regions: Potential for development of a breath analyzer”, Applied Spectroscopy, vol. 58, pp. 784–791.
• [8] D. K. Stevenson, H. J. Vreman, (1997) “Carbon monoxide and bilirubin production in neonates”, Pediatr. Rev., vol. 100, pp. 252–259.
• [9] L. Le Marchand, L. R. Wilkens, P. Harwood, R. V. Cooney, (1992) “Use of breath hydrogen and methane as markers of colonic fermentation in epidemiologic studies: circadian patterns of excretion”, Environ. Health Perspect., vol. 98, pp. 199–202.
• [10] K. Namjou, C. B. Roller, T. E. Reich, J. D. Jeffers, G. L. McMillen, P. J. McCann, M. A. Camp, (2006) “Determination of exhaled nitric oxide distributions in a diverse sample population using tunable diode laser absorption spectroscopy”, Appl. Phys. B: Lasers Opt., vol. 85, pp. 427–435.
• [11] K. Musa-Veloso, S. S. Likhodii, E. Rarama, S. Benoit, Y. M. C. Liu, D. Chartrand, R. Curtis, L. Carmant, A. Lortie, F. J. E. Comeau, S. C. Cunnane, (2006) “Breath acetone predicts plasma ketone bodies in children with epilepsy on a ketogenic diet”, Nutrition, vol. 22, pp. 1–8.
• [12] C. Wang, A. Mbi, (2007) “A new acetone detection device using cavity ringdown spectroscopy at 266 nm: evaluation of the instrument performance using acetone sample solutions”, Meas. Sci. Technol.. Vol. 18, pp. 2731–2741.

Uwagi

PL

Błędny numer DOI.