Ramano spektroskopija ir gilusis mokymasis bakterinių patogenų nustatymui

 

Projekto nr.: S-PD-24-24

Projekto aprašymas:

Greitas bakterijų patogenų nustatymas ir atsparumo antibiotikams profiliavimas galėtų labai palengvinti tikslią infekcinių ligų gydymo strategiją. Tradiciniai patogenų nustatymo metodai užima daug laiko, dėl to gydytojai gali priimti sprendimus dėl gydymo remdamiesi neišsamia diagnoze, rezultate gali padidėti paciento mirties rizika. Siekdami įveikti šiuos trūkumus, ketiname sukurti, apibūdinti ir išbandyti naujas hibridines metalo / dvimačių nanomedžiagų nanostruktūras, skirtas paviršiuje sustiprintai Ramano spektroskopijai, kurios bus naudojamos bakterijų rūšims aptikti klinikiniuose mėginiuose. Kaip padėklo medžiagą specifiniam biologinių mėginių aptikimui, naudosime aukštos kokybės 2D medžiagas ant metalinių paviršių eksfoliuotas (i) aplinkos ir (ii) itin didelio vakuumo (UHV) sąlygomis bei paviršiaus gardelės rezonanso pasižyminčias taisyklingas sidabro nanodalelių struktūras, padengtas grafenu. Tokie SERS hibridiniai padėklai pasižymi eile pranašumų: didesnis SERS stiprinimo faktorius, metalo paviršiaus apsauga nuo oksidacijos ir molekulių apsauga nuo foto poveikio. Be to, daugiamačių SERS spektrinių duomenų analizei bus įdarbinti pažangūs mašininio mokymosi metodai, įskaitant giluminio mokymosi algoritmus. Šis tyrimas išplės SERS technikos taikymo sritį, kuri ne tik atvers naujas galimybes kurti naujus SERS padėklus, bet ir žymiai palengvins tikslinį patogeninių bakterijų identifikavimą klinikiniuose mėginiuose.

Projekto finansavimas:

Lietuvos mokslo taryba, LR valstybės biudžeto lėšomis finansuojami podoktorantūros stažuočių projektai

Projekto įgyvendinimo laikotarpis: 2024-04-02 - 2026-04-01

Projekto koordinatorius: Kauno technologijos universitetas

Vadovas:
Sigitas Tamulevičius

Trukmė:
2024 - 2026

Padalinys:
Medžiagų mokslo institutas