Plasma-Assisted Deposition of Functional Bioactive Nanostructured Films

Sezemský, Petr

dc.contributor.advisor	Straňák, Vítězslav
dc.contributor.author	Sezemský, Petr
dc.date.accessioned	2025-03-06T08:06:36Z
dc.date.available	2025-03-06T08:06:36Z
dc.date.issued	2022
dc.date.submitted	2021-12-16
dc.identifier.uri	https://dspace.jcu.cz/handle/20.500.14390/46275
dc.description.abstract	Ph.D. práce se zaměřuje na interdisciplinární výzkum pokročilých materiálů pro vývoj biosenzorů s více doménovými senzorovými schopnostmi pro detekci biomolekul a patogenů, konkrétně spirochét lymské boreliózy, Borrelia burgdorferi s.l. Strategie výroby biosenzorů je založena na optickém vláknu, jehož povrch je pokryt pečlivě přizpůsobenými nanostrukturovanými tenkými vrstvami pomocí nízkoteplotního plazmatu. Práce demonstruje, že tenké vrstvy oxidu india a cínu (ITO), nanesené magnetronovým naprašováním na povrch optického vlákna, mohou sloužit jako účinný převodník pro elektrochemická a optická měření. Optická měření jsou založena na určování indexu lomu s využitím rezonance ztrátových módů (LMR), zatímco elektrochemická měření jsou prováděna převážně cyklickou voltametrií. Je ukázáno, že optimální design aktivního povrchu na optickém vláknu umožňuje současnou (v čase a in situ) optickou a elektrochemickou analýzu kapalin a detekci biologických komplexů včetně markerů patogenů lymské boreliózy.	cze
dc.format	375
dc.format	375
dc.language.iso	eng
dc.publisher	Jihočeská univerzita	cze
dc.rights	Bez omezení
dc.subject	senzory pro detekci biomolekul a patogenů	cze
dc.subject	analýza kapalin	cze
dc.subject	více doménová detekce	cze
dc.subject	ITO	cze
dc.subject	optická vlákna	cze
dc.subject	rezonance ztrátových módů	cze
dc.subject	elektrochemie	cze
dc.subject	cyklická voltametrie	cze
dc.subject	magnetronové naprašování	cze
dc.subject	fyzika plazmatu	cze
dc.subject	fyzika pevných látek	cze
dc.subject	sensors for detection of biomolecules and pathogens	eng
dc.subject	fluid analysis	eng
dc.subject	multi-domain detection	eng
dc.subject	ITO	eng
dc.subject	optical fibers	eng
dc.subject	lossy-mode resonance	eng
dc.subject	electrochemistry	eng
dc.subject	cyclic voltammetry	eng
dc.subject	magnetron sputtering	eng
dc.subject	plasma physics	eng
dc.subject	solid-state physics	eng
dc.title	Plasma-Assisted Deposition of Functional Bioactive Nanostructured Films	cze
dc.title.alternative	Plasma-Assisted Deposition of Functional Bioactive Nanostructured Films	eng
dc.type	disertační práce	cze
dc.identifier.stag	52190
dc.description.abstract-translated	The Ph.D. thesis focuses on the interdisciplinary research of advanced materials for the development of biosensors with multiple domain interrogation capabilities for the detection of biomolecules and pathogens, namely, Lyme borreliosis spirochetes, Borrelia burgdorferi s.l. The strategy for biosensor fabrication is based on an optical fiber whose surface is coated by precisely tailored nanostructured thin films by means of low-temperature plasma. The thesis demonstrates that an indium tin oxide (ITO) thin film, deposited by magnetron sputtering onto the optical fiber surface, can serve as an effective transducer for electrochemical and optical measurements. The optical interrogation is based on the measurement of the refractive index utilizing lossy-mode resonance (LMR) phenomena, while the electrochemical interrogation is performed mostly by cyclic voltammetry. It is shown that the optimal design of the active surface on an optical fiber enables simultaneous (in time and in situ) optical and electrochemical interrogation of liquids and detection of biological complexes, including markers of Lyme borreliosis pathogens.	eng
dc.date.accepted	2022-02-23
dc.description.department	Přírodovědecká fakulta	cze
dc.thesis.degree-discipline	Biofyzika	cze
dc.thesis.degree-grantor	Jihočeská univerzita. Přírodovědecká fakulta	cze
dc.thesis.degree-name	Ph.D.
dc.thesis.degree-program	Biofyzika	cze
dc.description.grade	Dokončená práce s úspěšnou obhajobou	cze
dc.contributor.referee	Dostálek, Jakub
dc.contributor.referee	Kersten, Holger
dc.contributor.referee	Zeman, Petr