Wykaz obszarów badawczych związanych z tagiem Spektrometria-mas:
| # | Obszar badawczy | Dziedzina naukowa |
|---|---|---|
| 1 |
Separation techniques (liquid chromatography and capillary electrophoresis) combined with mass spectrometry make it possible to follow changes in the content of several to thousands of small-molecule compounds in biological or environmental origin materials. Their usefulness depends on the fractionation method, purification, and enrichment of compounds. The apparatus set in combination with the developed methods is called a platform and is used to track changes in the composition of metabolites in living organisms. A large amount of data requires appropriate visualization and statistical analysis strategies to facilitate the detection of important biological or environmental markers. The work carried out in this area will build a research platform for groups of small-molecule compounds of plant origin important for human health. It will be necessary to develop conditions for their extraction, separation, and detection, and finally, to perform data analysis using chemometric techniques.
|
|
| 2 |
Nowoczesne techniki sprzężone umożliwiają identyfikację i oznaczanie substancji aktywnych w produktach i półproduktach farmaceutycznych oraz umożliwiają ich wykrywanie w płynach ustrojowych. Dobra selektywność i czułość chromatografii w połączeniu ze spektrometrią mas pozwala także identyfikować zanieczyszczenia w preparatach farmaceutycznych. Identyfikacja realizowana jest na podstawie dokładnie wyznaczonej masy monoizotopowej, profilu izotopowego oraz charakterystycznego widma mas zawierającego sygnały pochodzące od produktów fragmentacji badanych związków. Wykrywanie śladowych zawartości zanieczyszczeń, wskazanie źródła ich pochodzenia lub czynników propagujących ich powstawanie jest szczególnie ważne w przypadku ich dużej reaktywności/aktywności biologicznej stanowiącej zagrożenie dla zdrowia pacjenta.
|
|
| 3 |
Badania dzieł sztuki nie ograniczają się obecnie do analizy historycznej bądź artystycznej wartości dzieła. Zastosowanie nowoczesnych technik analitycznych umożliwia m.in. identyfikację barwników w obiektach zabytkowych. Przed badaniami tego typu stoi jednak wiele wyzwań wynikających m.in. z mnogości preparatów barwiących, zarówno pochodzenia naturalnego (roślinnego lub zwierzęcego), jak i syntetycznych stosowanych na przestrzeni wieków, złożoności ich składu chemicznego czy z niewielkiej ilości próbki pobieranej do badań z obiektu zabytkowego. Dlatego prace prowadzone w ramach tego obszaru dotyczą głównie zdefiniowania markerów barwników organicznych oraz opracowanie platformy badawczej do ich identyfikacji w obiektach dziedzictwa kulturowego. Badania bazują przede wszystkim na układzie wysokosprawnej chromatografii cieczowej (HPLC) połączonej z czułym i selektywnym detektorem spektrometrii mas (MS), ale również na narzędziach chemometrycznych stosowanych do oceny otrzymanych wyników.
|
|
| 4 |
Opracowanie nowego leku, od pierwotnego pomysłu do wprowadzenia gotowego produktu na rynek, jest procesem złożonym, niewiarygodnie kosztownym i bardzo nieefektywny. Z pomocą przychodzi spektrometria mas (MS), która jest techniką analityczną charakteryzującą się wysoką czułość, selektywnością i szybkością. W połączeniu z nowoczesnymi systemami wysokosprawnej chromatografii cieczowej (HPLC) pozwala na analizę i ocenę tysięcy związków w krótkim czasie, co jest szczególnie istotne na wczesnym etapie opracowywania leków i w badaniach przedklinicznych. Co więcej, HPLC-MS pozwala zarówno na prowadzenie badań jakościowych (identyfikacji struktur związków i ich metabolitów), jak i ilościowych (pomiar stężeń). Wszystko to sprawia, że technika ta znacząco zmienia sposób, w jaki przemysł farmaceutyczny odkrywa nowe terapie i rozwija je w bezpieczne i dostępne na rynku leki.
|
|
| 5 |
Od lat pięćdziesiątych XX wieku wyprodukowano ponad 8,3 miliarda ton plastiku, z czego 16% stanowią opakowania żywności. Tworzywa sztuczne ulegają fotoutleniania, kruszeniu, pękaniu, ścieraniu, erozji, biodegradacji i agregacji. Procesy te, zachodzące również podczas przygotowywania żywności pogłębiają ich degradację i fragmentację. Prowadzi to do powstawania mikro- i nanoplastików (MP i NP) o właściwościach fizycznych i chemicznych różniących się od rzeczywistych polimerów i wytworzonych nanocząstek. Mogą one wpływać na skład metabolomu i proteomu krwi, ściany komórkowej oraz cytozolu komórkowego. Wykrywanie takich zmian za pomocą technik rozdzielania połączonych z cząsteczkową i atomową spektrometrią mas oraz opracowanie metody pozwalającej wykrywać markery potwierdzające obecność NP stanowić będzie główny cel badawczy projektu.
|
|
| 6 |
In recent years, an increasing number of various formation methods of metal-based nanometric structures has been notified. These nanomaterials can be applied in many branches of life, including medicine and agriculture. Despite the fast development of the synthetic methods, these dedicated to characterizing the produced chemical structures progressed slower, which induces the acute need for their practical elaboration. As part of the presented research area, a modern analytical platform will be proposed to study selected metal-based nanomaterials (or their connections with drugs) in complex sample matrices using advanced mass spectrometry techniques, including single-particle or single-cell inductively coupled plasma mass spectrometry. Such techniques may enable understanding of many processes that metallic nanomaterials undergo in the environment or living organisms.
|
|
| 7 |
Although cisplatin and oxaliplatin are anticancer drugs frequently applied in the chemotherapy of various malignant neoplasms, their non-selective transportation into cells results in serious side effects of treatment. Non-toxic nanomaterials such as liposomes can be used to ensure the drug's targeted delivery. In addition, features such as biocompatibility (similarity to cell membranes), biodegradability, ease of synthesis and surface modification, and the ability to regulate the degree of drug encapsulation distinguish them from other nanomaterials tested as drug nanocarriers. Even though at least a few liposome systems have been approved for the market, none contain platinum drugs. This situation may result in the utilization of ineffective analytical tools for their characterization. As part of the proposed research, methodologies for studying changes in in vitro liposomal systems of targeted cisplatin/oxaliplatin delivery using techniques based on mass spectrometry detection will be developed.
|
|
| 8 |
Liposomes are nanometric vesicles built from a double phospholipid layer. Currently, intensive work is carried out on the broad application of nanomaterials in the more effective delivery of cosmetically active compounds. Although liposomes have several advantages, they are problematic analytical objects. As a result, it is difficult to identify the pathways for releasing active compounds from them to their target sites. These conditions create a unique research niche and motivation to propose an analytical platform based on tandem elemental mass spectrometry techniques to study changes in the liposome-cosmetic compound systems under conditions simulating stratum corneum. This methodology will be an essential source of knowledge about the pathways of selective trafficking of active compounds of crucial importance for the development of modern cosmetics (e.g., GHK tripeptide complex with Cu - anti-aging effect, selenium sulfide - anti-dandruff effect).
|
|
| 9 |
Liposomes are nanosized vesicles built from a phospholipid double layer. Currently, intensive works are carried out on the broad application of this type of nanomaterials in more effective delivery of active compounds, e.g., in dietary supplements. Unfortunately, it is a lack of studies confirming the increased bioavailability of active compounds from liposomal preparations than from classic ones. Therefore, research aimed at understanding their metabolic pathways (and comparing them with supplements in which nanomaterials are not used) in conditions that simulate the human body is a significant issue. As part of the dissertation, the changes mentioned above concerning selected supplements, e.g., zinc or vitamin B12, will be tested using, on the one hand, modern methods of in vitro simulation (enzymatic digestion/degree of absorption into intestinal villus cell lines), and on the other hand, high-sensitive mass spectrometry detection techniques.
|