Studie využitelnosti Ramanovy spektroskopie v analýze vybraných demografických parametrů na základě analýzy klinických vzorků

Laura VOLEJNÍKOVÁ

Bachelor's thesis

Study of the application of Raman spectroscopy in the analysis of selected demographic parameters based on the analysis of clinical samples

Anotácia:

Ramanova spektroskopie je nedestruktivní neinvazivní analytická metoda, která je univerzální technikou v rámci použití různých typů vzorků v různých oblastech výzkumu. Největší výhodou metody je rychlost měření bez nutnosti úprav vzorků a také možnost přenosného spektrometru, který by mohl být využit v terénu, což nahrává tématu bakalářské práce. Analýzou klinických vzorků s možností využití Ramanovy spektroskopie pro rozdělení souboru vzorků podle pohlaví byly prozatím publikované dvě práce, ale ani jedna s použitím krevní plazmy. Cílem práce bylo vyvinout metodu, která by přispěla do oblasti výzkumu v rámci zpracování spektrálních dat na základě vybraného demografického parametru. Po předúpravách dat, které byly pro práci klíčové z důvodu velkého počtu vzorků (téměř 700) byly za použití PCA, HCA analýz a algoritmu PLS dosaženy zajímavé výsledky. Spektra mužů a žen se povedlo na základě uvedených analýz rozdělit téměř s 95 % pravděpodobností.

Abstract:

Raman spectroscopy is a non-destructive, non-invasive analytical method that is a universal technique in the use of different sample types in various research fields. The greatest advantage of the technique is the speed of measuring without the need for sample modifications and also the possibility of a handheld spectrometer that could be used in the field, which is relevant to the topic of the bachelor thesis. Analyzing clinical samples with the possibility of using Raman spectroscopy to recognize the gender distribution of the sample set, two studies have been published so far, but neither using blood plasma. The aim of this thesis was to develop an algorithm that would contribute to the research field in the processing of spectral data based on a selected demographic parameter. After data pre-processing, which was essential for the work, due to the large number of samples (almost 700), interesting results were obtained using PCA, HCA analysis and the PLS algorithm. Based on these analysis, the spectra of men and women could be separated with almost 95 % probability.

Kľúčové slová

Ramanova mikroskopie, klinické vzorky, krevní sérum, plazma

Jazyk práce: Czech

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 3. 5. 2023

Obhajoba závěrečné práce

• Vedúci: doc. RNDr. Václav Ranc, Ph.D.

Palacký University Olomouc

Faculty of Science

Bachelor programme / odbor:
Chemistry / Applied Chemistry