N1-0060 — Zaključno poročilo
1.
Merjenje kakovosti slike pri neprekinjenem skeniranju 2D laserske ablacije, induktivno sklopljene plazemske masne spektrometrije

To delo se osredotoča na indeks strukturne podobnosti (SSIM) kot orodje za optimizacijo zaznane kakovosti vizualne slike, ki jo lahko dobimo z neprekinjenim skeniranjem 2D LAICPMS bio-slik, vendar lahko ta pristop koristi tudi drugim tehnikam slikanja masnih spektrov. Indeks količinsko opredeli razlike med popačeno sliko in referenčno sliko na podlagi parametrov, povezanih z osvetlitvijo, kontrastom in šumom. Ker referenčne slike običajno niso na voljo, je bil razvit protokol, s katerim informacije o popačenju zaradi LA-ICPMS skeniranja primerjamo z referenčno sliko po lastni izbiri. Informacije, povezane z izkrivljanjem v obliki zameglitve in šuma so bile eksperimentalno pridobljene iz črtnih skeniranj preko lasersko brušenega roba na prilagojenih želatinskih standardih, ki so približek za beljakovinske biomatrike. Popačene slike so nastale s pomočjo računalniških postopkov, razvitih prej, kar je zahtevalo objektivno oceno kakovosti slike s pomočjo indeksov SSIM. V članku ponazarjamo potencial tega pristopa za optimizacijo kakovosti slike za vrsto eksperimentalnih LA-ICPMS pogojev .

COBISS.SI-ID: 6351642
2.
Slikovni problemi pri neprekinjenem skeniranju slik 2D LA-ICP-MS zaradi težav s sinhronizacijo

Instrumenti za pulzno lasersko ablacijo (LA) pri laserski ablaciji z induktivno sklopljeno plazmo masno spektrometrijo (LA-ICPMS) so postali zelo napredni in oddajajo laserske pulze z visoko časovno natančnostjo in stabilno gostoto energije. Nenamerni slikovni artefakti pa se lahko ustvarijo v zemljevidih 2D elementov, ko se hitrost ponavljanja LA pulzov in parametri zajemanja podatkov z ICPMS z zaporednim masnim spektrometrom (tj. kvadrupolnim filtrom ali masnim spektrometrom sektorskega polja) sinhronizirajo. To lahko potencialno privede do motenj, ki so na elementnih slikah vidne kot valovanja in s tem ogrozijo kakovost slike. Ta članek opisuje mehanizme tega procesa v načinu neprekinjenega skeniranja s simulacijskimi eksperimenti in načine modulacije učinka. Obstoj tega pojava smo eksperimentalno dokazali z analizo homogenega steklenega standarda.

COBISS.SI-ID: 6321178
3.
Analiza nanodelcev v biomaterialih z uporabo single particle laserske ablacije z induktivno sklopljeno plazmo in masno spektrometrijo

V zadnjem desetletju je razvoj single particle masne spektrometrije z indukcijsko sklopljeno plazmo (SP-ICPMS) revolucioniral področje nanometalomike. Poleg razlikovanja med signali raztopljenih kovin in delcev kovin lahko SP-ICPMS kvantificira koncentracijo in velikost nanodelcev (NP). Ker je SP-ICPMS omejen na karakterizacijo NP v raztopini, smo pokazali kako vzorčenje trdnih vzorcev z lasersko ablacijo (LA) doda značilnosti prostorske ločljivosti za lokalizirano analizo NP v biomaterialih. Z uporabo po meri izdelanih želatinskih standardov, dopiranih z raztopljenim zlatom in komercialnimi ali sintetiziranimi nanodelci zlata, so bili LA-SP-ICPMS pogoji, kot so fluenca laserja, velikost žarka in čas zadrževanja, optimizirani za analizo NP, da bi zmanjšali razgradnjo NP, prekrivanje vrhov in interference raztopljenega zlata. V ta namen je bil razvit algoritem za obdelavo podatkov za pridobivanje števila in velikosti NP. Kot dokaz koncepta je bil s pomočjo optimiziranih pogojev analiziran presek korenine sončnice, izpostavljene zlatim nanodelcem.

COBISS.SI-ID: 5054543
4.
Vpogled v izbor pogojev (multi)elementnega kartiranja 2D LA-ICP-MS

Obstaja več različnih poti do dobrih 2D LA-ICP-MS (multi)elementnih zemljevidov. Zlasti z nedavnim pojavom "hitrih" LA celic in uporabo hkratnih detektorjev ICP-TOFMS, se je namesto pogosto uporabljenih zaporednih detektorjev ICP-QMS igralno polje korenito spremenilo. Na splošno se podatki generirajo v načinu črtnega skeniranja s pulzno lasersko ablacijo površine in vzorčenjem ICP-MS (integracija signala) enega ali več pulzov. V postopku slikanja lahko naletimo na vrsto slikovnih artefaktov, kot so zamegljenost, razmaz, sinhronizacija in šum, ki lahko poslabšajo kakovost slike. V tem prispevku podajamo globlji vpogledi v izbiro optimalnih pogojev za hitro in kakovostno 2D LA-ICP-MS (multi)elementno slikanje, da se tem artefaktom izognemo ali jih zmanjšamo na podlagi pristopa z modelirnjem.

COBISS.SI-ID: 6702874
5.
Želatinski geli kot kalibracijski standardi za več elementov v bio-slikanju LA-ICP-MS

Za kvantitativno bio-slikanje z LA-ICP-MS so bili izdelani visoko homogeni kalibracijski standardi za več elementov v želatini. Ugotovljeno je bilo, da so vprašanja heterogenosti, ki jih povzročajo tako imenovani učinki "kavnih madežev" in / ali "Marangoni", odvisna od elementov, vendar se jim je mogoče izogniti s skrbnim izbiranjem pogojev sušenja / strjevanja. Za potrditev kvalitete standardov je bil razvit preskus mikrohomogenosti.

COBISS.SI-ID: 6223130