Zadanie 7

Ze względu na planowaną selektywność spektralną detektorów, przewiduje się wykorzystanie ich do badania materiałów interesujących dla celów biologicznych i medycznych. Niektóre związki chemiczne ze względu na swą budowę molekularną oraz wynikające z niej dostępne mody drgań rotacyjnych lub skrętnych posiadają charakterystyczne widma absorpcyjne w paśmie terahercowym10,11. Jest tak na przykład z chlorometanem12 mającym linie absorpcyjne dla częstotliwości (0,237THz, 0.262THz, 0,282THz), chlorowodorkiem dopaminy13 (1,3THz, 2,0THz) i wieloma innymi. Istnieją wprawdzie bazy danych spektralnych dla zakresu dalekiej podczerwieni, (http://www.frascati.enea.it/THz-BRIDGE/database/spectra/searchdb.htm, http://thzdb.org/), ale ze względu na ogrom związków organicznych, będących w centrum zainteresowań nauk takich jak biologia czy medycyna konieczne jest dalsze poszerzanie wiedzy z tego zakresu. Tworzenie bazy danych spektralnych jest niezwykle istotne dla procesu identyfikacji. To poprzez porównanie danych zbieranych z modelowego stanowiska z widmami w bazie danych, przy zastosowaniu wspomaganych numerycznie metod klasyfikujących dokonuje się rozróżniania substancji. Jeśli pewne substancje mają dostępne energie wzbudzeń odpowiadające drganiom z tego zakresu częstotliwości to mogą zostać rozpoznane spośród innych.

Dla próbek pobranych z organizmów żywych nie jest możliwa taka identyfikacja, ponieważ zawierają one jednocześnie tysiące związków chemicznych. Poprzez zastosowanie analizy widmowej spodziewamy się określenia dyskryminujących cech spektralnych, pozwalających na rozróżnienie w sposób możliwie jednoznaczny osób chorych od zdrowych. Próbki dostarczone przez Wydział Biologii UW, Wojskowy Instytut Medyczny oraz będące w posiadaniu WAT (obszar bezpieczeństwa) planuje się badać dostępnymi w WAT technikami spektroskopowymi:

a) FTIR przy pomocy spektrometru Bruker Vertex 80v,

b) TDS przy pomocy spektrometru TeraView: TPS spectra 3000.
Wykorzystanie do badań dwóch typów spektrometrów, pracujących w zupełnie inny sposób pozwoli na uniezależnienie spodziewanych cech spektralnych od artefaktów wynikających z metody pomiarowej. Jeśli okaże się to uzasadnione w projekcie to zostaną wykonane nie tylko pomiary transmisyjne i odbiciowe w temperaturze pokojowej, ale również w zakresie temperatur od -190ºC do 250 ºC. Dodatkowo pomiary substancji płynnych zostaną wykonane metodą Attenuated Total Reflectance (ATR).