fullrecord |
[{"key": "dc.contributor.advisor", "value": "Toppari, Jussi", "language": "", "element": "contributor", "qualifier": "advisor", "schema": "dc"}, {"key": "dc.contributor.advisor", "value": "Ihalainen, Janne", "language": "", "element": "contributor", "qualifier": "advisor", "schema": "dc"}, {"key": "dc.contributor.author", "value": "Ari, Ville", "language": null, "element": "contributor", "qualifier": "author", "schema": "dc"}, {"key": "dc.date.accessioned", "value": "2016-11-22T13:06:30Z", "language": "", "element": "date", "qualifier": "accessioned", "schema": "dc"}, {"key": "dc.date.available", "value": "2016-11-22T13:06:30Z", "language": "", "element": "date", "qualifier": "available", "schema": "dc"}, {"key": "dc.date.issued", "value": "2016", "language": null, "element": "date", "qualifier": "issued", "schema": "dc"}, {"key": "dc.identifier.other", "value": "oai:jykdok.linneanet.fi:1643402", "language": null, "element": "identifier", "qualifier": "other", "schema": "dc"}, {"key": "dc.identifier.uri", "value": "https://jyx.jyu.fi/handle/123456789/51953", "language": "", "element": "identifier", "qualifier": "uri", "schema": "dc"}, {"key": "dc.description.abstract", "value": "Nanotiede kasvaa edelleen tutkimusalana nopeasti, ja sille l\u00f6ytyy lukematon m\u00e4\u00e4r\u00e4 sovelluskohteita. Sen vahvuutena on poikkitieteellisyys fysiikan, kemian ja biologian kesken, jotka kaikki tutkivat atomitason ilmi\u00f6it\u00e4. N\u00e4iden ilmi\u00f6iden tutkiminen ja soveltaminen vaatii paljon erilaisia, sofistikoituneita menetelmi\u00e4 ja ty\u00f6kaluja, joilla voidaan valmistaa ja karakterisoida erilaisia nanopartikkeleita ja -rakenteita. Joissain tapauksissa vaaditaan jopa yksitt\u00e4isten molekyylien\r\ntai atomien manipulointia nanometritasolla.\r\n\r\nDNA on yksi mielenkiintoisista nanotieteen tutkimuskohteista. Se on el\u00e4m\u00e4n kannalta merkitt\u00e4v\u00e4 molekyyli, sill\u00e4 se pit\u00e4\u00e4 sis\u00e4ll\u00e4\u00e4n el\u00e4v\u00e4n organismin rakenteellisen ohjeen. DNA:n t\u00e4rke\u00e4 rooli proteiinisynteesiss\u00e4 vaatii sen olevan kemiallisesti eritt\u00e4in vakaa ja tarkasti hallittava. N\u00e4m\u00e4 ominaisuudet tekev\u00e4t siit\u00e4 monipuolisen ja t\u00e4rke\u00e4n tutkimuskohteen. DNA:n itsej\u00e4rjestyvyysominaisuuksien takia sen k\u00e4ytt\u00f6\u00e4 erilaisina ohjelmoitavina rakennuspalikoina ja tukirakenteina on tutkittu innokkaasti. Pii-pohjaisen mikro- ja nanopiiritekniikan suorituskyvyn l\u00e4hestyess\u00e4 fysikaalisia rajojaan my\u00f6s DNA:n s\u00e4hk\u00f6njohtavuutta on tutkittu mahdollisten nanoelektroniikkaan liittyvien sovellusten takia.\r\n\r\nDNA:n hy\u00f6dynt\u00e4misen mahdollistaa sen muokattavuus. DNA-oligonukleotidit\r\novat synteettisi\u00e4, yleens\u00e4 muutaman kymmenen em\u00e4sparin pituisia yksijuosteisia DNA-molekyylej\u00e4, joihin voi valita mieleisens\u00e4 sekvenssin sovelluskohteen mukaan. Molekyylin molempiin p\u00e4ihin on my\u00f6s mahdollista liitt\u00e4\u00e4 erilaisia funktionaalisia molekyylej\u00e4. T\u00e4m\u00e4 ominaisuus on hy\u00f6dyllinen erityisesti biotieteiss\u00e4, joissa hy\u00f6dynnet\u00e4\u00e4n paljon fluoresenssimikroskopiaa. Koska n\u00e4ytteet eiv\u00e4t aina ole itsess\u00e4\u00e4n fluoresoivia, ne t\u00e4ytyy tarvittaessa leimata tilanteeseen sopivilla merkkiaineilla. Lis\u00e4ksi koej\u00e4rjestelyst\u00e4 riippuen voidaan tarvita\r\nesimerkiksi erilaisia linkkeri-molekyylej\u00e4.\r\n\r\nErilaisten molekulaaristen modifikaatioiden k\u00e4ytt\u00f6\u00f6n kuvantamisessa liittyy kuitenkin se heikkous, ett\u00e4 ne lis\u00e4\u00e4v\u00e4t n\u00e4ytteiden monimutkaisuutta ja hintaa. Siten kuvantamistekniikat, joiden k\u00e4ytt\u00f6 ei vaadi erillisi\u00e4 merkkiaineita, voivat joissain tapauksissa olla suureksi hy\u00f6dyksi. Raman-spektroskopia, esimerkiksi, perustuu s\u00e4hk\u00f6magneettisen s\u00e4teilyn Raman-sirontaan fluoresenssin sijaan. Intialaiset fyysikot C. V. Raman ja K. S. Krishnan todistivat sen olemassaolon 1920-luvun alussa. Valo voi elastisen Rayleigh-sironnan lis\u00e4ksi sirota Ramanaktiivisista partikkeleista ep\u00e4elastisesti. Raman-moodeja on kaksi, joita kutsutaan Stokes- ja anti-Stokes-siirtymiksi. Stokes-siirtym\u00e4ss\u00e4 systeemi siirtyy perustilalta virtuaalitilan kautta vibraatiotilalle. Siten sironneen fotonin energia on\r\npienempi alkutilanteeseen verrattuna. Anti-Stokes-siirtym\u00e4ss\u00e4 tapahtuu p\u00e4invastoin, jolloin fotonin loppuenergia on alkuper\u00e4ist\u00e4 suurempi. Raman-spektroskopiaa voidaan pit\u00e4\u00e4 ideaalisena menetelm\u00e4n\u00e4 biotieteiss\u00e4, koska aineen Ramanspektri on ik\u00e4\u00e4n kuin sen uniikki sormenj\u00e4lki.\r\n\r\nNanopartikkelien manipulointi onnistuu esimerkiksi hy\u00f6dynt\u00e4m\u00e4ll\u00e4 dielektroforeesia, jonka teorian Herbert A. Pohl esitti jo 1950-luvulla. Ilmi\u00f6 tarkoittaa neutraalien tai varattujen, polarisoituvien hiukkasten indusoitua liikett\u00e4 ep\u00e4-homogeenisessa s\u00e4hk\u00f6kent\u00e4ss\u00e4. Esimerkkin\u00e4 voi k\u00e4ytt\u00e4\u00e4 s\u00e4hk\u00f6ist\u00e4 dipolia, joka voi olla pysyv\u00e4 tai indusoitu. Dipoli asettuu s\u00e4hk\u00f6kentt\u00e4\u00e4n sen kentt\u00e4viivojen mukaisesti. Kent\u00e4n gradientin takia Coulombin vuorovaikutuksen suuruus dipolin eri p\u00e4iss\u00e4 poikkeaa toisistaan, mik\u00e4 johtaa nettovoimaan ja liikkeeseen kent\u00e4n gradientin mukaisesti. Mik\u00e4li partikkelin s\u00e4hk\u00f6inen permittiivisyys on v\u00e4liaineen permittiivisyytt\u00e4 suurempi, liikkuu se kohti kent\u00e4n maksimia, jolloin puhutaan positiivisesta dielektroforeesista. Negatiivisesta dielektroforeesista puhutaan vastaavasti silloin, kun v\u00e4liaineen s\u00e4hk\u00f6inen permittiivisyys ylitt\u00e4\u00e4 partikkelin permittiivisyyden. Silloin partikkeli liikkuu kohti kent\u00e4n minimi\u00e4.\r\n\r\nT\u00e4ss\u00e4 ty\u00f6ss\u00e4 fluoresoivalla merkkiaine-molekyylill\u00e4 ja tioli-ryhm\u00e4ll\u00e4 varustettuja, nelj\u00e4nkymmenen em\u00e4sparin pituisia DNA oligonukleotideja vangittiin dielektroforeesin avulla kullasta valmistettujen, sadan nanometrin levyisten elektrodien v\u00e4liin, jonka j\u00e4lkeen n\u00e4ytteit\u00e4 tarkasteltiin konfokaalisilla, laseriin perustuvilla fluoresenssi- ja Raman-mikroskoopeilla. Elektrodikuvio, jossa oli useita elektrodipareja, valmistettiin elektronisuihkulitografialla ja itse elektrodit elektronisuihkuh\u00f6yrystimell\u00e4. Puolijohden\u00e4ytteet tutkittiin pyyhk\u00e4isyelektronimikroskoopilla valmistusvirheiden varalta. Fluoresenssimikroskopilla varmistettiin oligonukleotidien vangitsemisen onnistuminen. Raman-spektroskopian tarkoituksena oli tutkia, voisiko sen yhdist\u00e4\u00e4 dielektroforeesin kanssa, jolloin lopputuloksena voisi olla suhteellisen yksinkertainen, merkkiaineeton, alle mikrometrimittakaavassa toimiva kuvantamismenetelm\u00e4, jota voi k\u00e4ytt\u00e4\u00e4 lokalisoitujen n\u00e4ytteiden tutkimiseen. Tutkittavien partikkeleiden ker\u00e4\u00e4misell\u00e4 yhteen\r\npisteeseen, niiden tutkiminen helpottuu, mik\u00e4li konsentraatio muuten j\u00e4isi alhaiseksi. Samalla voisi yritt\u00e4\u00e4 selvitt\u00e4\u00e4 partikkelien m\u00e4\u00e4r\u00e4\u00e4. Fluoresenssimikroskooppikuvien laatu ei vastannut odotettua, mik\u00e4 johtui lasereiden heikentyneest\u00e4 kohdistuksesta. Riitt\u00e4v\u00e4\u00e4 Raman-spektri\u00e4 ei onnistuttu mittaamaan, ainoa signaali saatiin n\u00e4ytteen piialustasta. Mittauksen haasteellisuus tiedettiin ennakkoon, koska k\u00e4ytetyn mikroskoopin spatiaalinen tarkkuus\r\noli ainakin mikrometriluokassa, mutta ei v\u00e4ltt\u00e4m\u00e4tt\u00e4 sadoissa nanometreiss\u00e4.", "language": "fi", "element": "description", "qualifier": "abstract", "schema": "dc"}, {"key": "dc.description.abstract", "value": "The purpose of this study was to see if 40 bp poly-CT DNA oligonucleotides\r\nmodified with a thiol group and a Cy3 dye molecule trapped on a silicon oxide\r\nsurface using dielectrophoresis could be detected under a Raman microscope.\r\nObtaining a clear Raman signal proved to be challenging though and in the\r\nend the only peaks visible in the Raman spectra were those originating from\r\nthe silicon substrate. There were problems with the confocal fluorescence microscope too. The bad alignment of its lasers made the task of acquiring proper\r\nimages rather difficult. The spatial resolution of the Raman setup was known\r\nto be in the micron scale at least but not probably extending to hundreds of\r\nnano metres. Therefore the result was somewhat expected. A successful Raman\r\ndetection would have been a positive note in the search of label free imaging\r\ntechniques for biosciences.", "language": "en", "element": "description", "qualifier": "abstract", "schema": "dc"}, {"key": "dc.description.provenance", "value": "Submitted using Plone Publishing form by Ville Ari (vipeari) on 2016-11-22 13:06:29.444302. Form: Pro gradu -lomake (https://kirjasto.jyu.fi/julkaisut/julkaisulomakkeet/pro-gradu-lomake). JyX data: [jyx_publishing-allowed (fi) =True]", "language": "en", "element": "description", "qualifier": "provenance", "schema": "dc"}, {"key": "dc.description.provenance", "value": "Submitted by jyx lomake-julkaisija (jyx-julkaisija.group@korppi.jyu.fi) on 2016-11-22T13:06:30Z\r\nNo. of bitstreams: 2\r\nURN:NBN:fi:jyu-201611224709.pdf: 3493402 bytes, checksum: cdf6a26942d71bfb1a97026cb90975f0 (MD5)\r\nlicense.html: 4830 bytes, checksum: dda299a3e6efdd4ed9416e1b8b6615d6 (MD5)", "language": "en", "element": "description", "qualifier": "provenance", "schema": "dc"}, {"key": "dc.description.provenance", "value": "Made available in DSpace on 2016-11-22T13:06:30Z (GMT). No. of bitstreams: 2\r\nURN:NBN:fi:jyu-201611224709.pdf: 3493402 bytes, checksum: cdf6a26942d71bfb1a97026cb90975f0 (MD5)\r\nlicense.html: 4830 bytes, checksum: dda299a3e6efdd4ed9416e1b8b6615d6 (MD5)\r\n Previous issue date: 2016", "language": "en", "element": "description", "qualifier": "provenance", "schema": "dc"}, {"key": "dc.format.extent", "value": "1 verkkoaineisto (48 sivua)", "language": null, "element": "format", "qualifier": "extent", "schema": "dc"}, {"key": "dc.format.mimetype", "value": "application/pdf", "language": null, "element": "format", "qualifier": "mimetype", "schema": "dc"}, {"key": "dc.language.iso", "value": "eng", "language": null, "element": "language", "qualifier": "iso", "schema": "dc"}, {"key": "dc.rights", "value": "In Copyright", "language": "en", "element": "rights", "qualifier": null, "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.other", "value": "dielektroforeesi", "language": null, "element": "subject", "qualifier": "other", "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.other", "value": "Raman", "language": null, "element": "subject", "qualifier": "other", "schema": "dc"}, {"key": "dc.title", "value": "Dielectrophoretic trapping and Raman spectroscopy of fluorescent oligonucleotides", "language": null, "element": "title", "qualifier": null, "schema": "dc"}, {"key": "dc.type", "value": "master thesis", "language": null, "element": "type", "qualifier": null, "schema": "dc"}, {"key": "dc.identifier.urn", "value": "URN:NBN:fi:jyu-201611224709", "language": null, "element": "identifier", "qualifier": "urn", "schema": "dc"}, {"key": "dc.type.ontasot", "value": "Pro gradu -tutkielma", "language": "fi", "element": "type", "qualifier": "ontasot", "schema": "dc"}, {"key": "dc.type.ontasot", "value": "Master\u2019s thesis", "language": "en", "element": "type", "qualifier": "ontasot", "schema": "dc"}, {"key": "dc.contributor.faculty", "value": "Matemaattis-luonnontieteellinen tiedekunta", "language": "fi", "element": "contributor", "qualifier": "faculty", "schema": "dc"}, {"key": "dc.contributor.faculty", "value": "Faculty of Sciences", "language": "en", "element": "contributor", "qualifier": "faculty", "schema": "dc"}, {"key": "dc.contributor.department", "value": "Fysiikan laitos", "language": "fi", "element": "contributor", "qualifier": "department", "schema": "dc"}, {"key": "dc.contributor.department", "value": "Department of Physics", "language": "en", "element": "contributor", "qualifier": "department", "schema": "dc"}, {"key": "dc.contributor.organization", "value": "University of Jyv\u00e4skyl\u00e4", "language": "en", "element": "contributor", "qualifier": "organization", "schema": "dc"}, {"key": "dc.contributor.organization", "value": "Jyv\u00e4skyl\u00e4n yliopisto", "language": "fi", "element": "contributor", "qualifier": "organization", "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.discipline", "value": "Fysiikka", "language": "fi", "element": "subject", "qualifier": "discipline", "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.discipline", "value": "Physics", "language": "en", "element": "subject", "qualifier": "discipline", "schema": "dc"}, {"key": "dc.date.updated", "value": "2016-11-22T13:06:31Z", "language": "", "element": "date", "qualifier": "updated", "schema": "dc"}, {"key": "yvv.contractresearch.funding", "value": "0", "language": "", "element": "contractresearch", "qualifier": "funding", "schema": "yvv"}, {"key": "dc.type.coar", "value": "http://purl.org/coar/resource_type/c_bdcc", "language": null, "element": "type", "qualifier": "coar", "schema": "dc"}, {"key": "dc.rights.accesslevel", "value": "openAccess", "language": "fi", "element": "rights", "qualifier": "accesslevel", "schema": "dc"}, {"key": "dc.type.publication", "value": "masterThesis", "language": null, "element": "type", "qualifier": "publication", "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.oppiainekoodi", "value": "4021", "language": null, "element": "subject", "qualifier": "oppiainekoodi", "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.yso", "value": "DNA", "language": null, "element": "subject", "qualifier": "yso", "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.yso", "value": "fluoresenssi", "language": null, "element": "subject", "qualifier": "yso", "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.yso", "value": "fluoresenssimikroskopia", "language": null, "element": "subject", "qualifier": "yso", "schema": "dc"}, {"key": "dc.format.content", "value": "fulltext", "language": null, "element": "format", "qualifier": "content", "schema": "dc"}, {"key": "dc.rights.url", "value": "https://rightsstatements.org/page/InC/1.0/", "language": null, "element": "rights", "qualifier": "url", "schema": "dc"}, {"key": "dc.type.okm", "value": "G2", "language": null, "element": "type", "qualifier": "okm", "schema": "dc"}]
|