Academic CentreProject title: Whole-body Dermoscopic Imaging in the Visible and Infrared Spectral Ranges
Contract number: LU-BA-PA-2024/1-0006
Project implementer: University of Latvia
Project leader: Prof. Jānis Spīgulis
Implementation time: 18 months: 01.09.2024-28.02.2026
Total cost: 199 994 EUR; incl. Recovery facility funding: 194 649.59 EUR and State budget funding: 5 344.41 EUR
Objective: To improve healthcare of dermatology patients using advanced biophotonic methods and devices
Work plan:
- WP1. Design and assembling of the near-infrared illumination and imaging system
- WP2. Software development for combined visible and NIR whole-body multispectral imaging
- WP3. Clinical validation of the multispectral whole-body imaging in visible and NIR spectral ranges
- WP4. Project management, dissemination, and technology transfer activities
Project Summary: This project aims at developing an advanced diagnostic methodology for fast grouping of whole-body detected skin malformations and identifying of dermal-invaded malignancies, including skin melanomas. The proposed method is based on combining the triple spectral line whole-body imaging at the visible spectral range with parallel imaging within a near-infrared (NIR) spectral band. A prototype equipment for such combined imaging will be developed and clinically validated, with subsequent elaboration of a diagnostic protocol for clinical implementation. The three visible spectral line images allow detecting all patient’s skin lesions sized >1 mm and mapping the content changes of the main skin chromophores at each of them, with their further sorting into appropriate pathology groups. Thanks to deeper light penetration into skin, the NIR band images taken in parallel allow immediate detection of the malignant skin malformations which invade the dermal layer of skin. The project activities are structured in four work packages; the main results will be published in 3 Scopus-level journal papers and presented in 1 local and 2 international conferences
Project title: Whole-body Dermoscopic Imaging in the Visible and Infrared Spectral Ranges
Contract number: LU-BA-PA-2024/1-0006
Project implementer: University of Latvia
Project leader: Prof. Jānis Spīgulis
Implementation time: 18 months: 01.09.2024-28.02.2026
Total cost: 199 994 EUR; incl. Recovery facility funding: 194 649.59 EUR and State budget funding: 5 344.41 EUR
Objective: To improve healthcare of dermatology patients using advanced biophotonic methods and devices
Work plan:
- WP1. Design and assembling of the near-infrared illumination and imaging system
- WP2. Software development for combined visible and NIR whole-body multispectral imaging
- WP3. Clinical validation of the multispectral whole-body imaging in visible and NIR spectral ranges
- WP4. Project management, dissemination, and technology transfer activities
Project Summary: This project aims at developing an advanced diagnostic methodology for fast grouping of whole-body detected skin malformations and identifying of dermal-invaded malignancies, including skin melanomas. The proposed method is based on combining the triple spectral line whole-body imaging at the visible spectral range with parallel imaging within a near-infrared (NIR) spectral band. A prototype equipment for such combined imaging will be developed and clinically validated, with subsequent elaboration of a diagnostic protocol for clinical implementation. The three visible spectral line images allow detecting all patient’s skin lesions sized >1 mm and mapping the content changes of the main skin chromophores at each of them, with their further sorting into appropriate pathology groups. Thanks to deeper light penetration into skin, the NIR band images taken in parallel allow immediate detection of the malignant skin malformations which invade the dermal layer of skin. The project activities are structured in four work packages; the main results will be published in 3 Scopus-level journal papers and presented in 1 local and 2 international conferences
Projekta nosaukums: Piridīnija luminofora strukturālo un optisko īpašību projektēšana pielāgotai sensora reakcijai
Projekta numurs: LU-BA-PA-2024/1-0040
Projekta īstenotājs: Latvijas Universitāte (LU)
LU reģistrācijas Nr: ESS2024/465-PA-03
Projekta zinātniskais vadītājs: Dr. Roman Viter
Projekta īstenošanas periods: 18 mēneši: 01.09.2024.-28.02.2026.
Projekta kopējais finansējums: 181 403 EUR; t.sk. Atveseļošanās fonda finansējums: 176 068,31 EUR un Valsts budžeta finansējums: 5334,69 EUR
Projekta mērķis:
Ierosinātajam projektam ir divi galvenie mērķi: izpēte un konsolidācija. Projekta izpētes mērķis ir piridīnija luminofora struktūras projektēšana izmantošanai optiskos gāzes sensoros. Konkrēti zinātniskie mērķi ir vērsti uz plūsmu: ar teorētiskiem aprēķiniem projektēt piridīnija luminoforu struktūru, optiskās un jutīgās īpašības izgatavot piridīnija luminoforus no šķīduma ar fiksētu koncentrāciju un dažādu žāvēšanas ātrumu izpētīt izgatavoto piridīnija luminoforu ķīmiskās, struktūras un optiskās īpašības izpētīt modeļa molekulu optisko stabilitāti un sensoru īpašības pret piesātinātiem tvaikiem analizēt korelāciju starp teorētiskajiem un eksperimentālajiem rezultātiem. Konsolidācijas mērķis ir izveidot starpdisciplināru pētījumu vidi starp Ķīmijas fakultāti, Fizikas fakultāti un Atomfizikas un spektroskopijas institūtu produktīvai izpētei, izglītībai, zināšanu nodošanai un komercializēšanai organisko un neorganisko luminoforu, kompozītmateriālu, optisko gāzu un ķīmisko sensoru jomā. . Konsolidācijas mērķi ietver: - zināšanu nodošana izglītībai ar uzaicināto lekciju, laboratoriju demonstrāciju un kopīgu semināru palīdzību; - bakalaura, maģistrantūras un doktorantūras studentu kopdarbība un apmācība -jaunas zināšanu pārnesamas prasmes materiālu sintēzē, raksturošanā, sensoru projektēšanā, sensoru analīzē, -mijiedarbība ar potenciālajiem galalietotājiem; -pētnieciskā personāla un studentu vadības attīstība
Plānotie projekta rezultāti:
- Oriģināli zinātniskie raksti, kas publicēti, iesniegti vai pieņemti publicēšanai Web of Science Core Collection, SCOPUS vai ERIH PLUS datubāzēs iekļautajos žurnālos vai konferenču rakstu krājumos - 2
- Konferenču materiāli (izņemot SCOPUS un Web of Science Core Collection, ERIH PLUS indeksētos) - 2;
- Iesniegts projekta pieteikums starptautiskā vai nacionālā pētniecības un attīstības projektu konkursā - 2
Projekta kopsavilkums:
Projekta mērķis ir izstrādāt piridīnija luminoforus optisko gāzu sensoru izstrādei. Luminoforu 1-(2-(3,6-dimetil-9H-karbazol-9-il)benzil)piridīn-1-ija metānsulfonātu plānojam iegūt no komerciāli pieejama karbazola, brombenzoskābes un piridīna. Luminofora optiskās īpašības ir stipri atkarīgas no tā kristāla struktūras, kā rezultātā īpaša uzmanība tiks pievērsta kristalizācijas un šķīdinātāju ietvaicēšanas soļiem. Luminofora struktūru un optiskās īpašības pētīsim ar NMR, LC-MS, XRD, DSC, FTIR, Ramana spektroskopiju, SEM/TEM, difūzās atstarošanas spektroskopiju un fotoluminescenci (FL) diapazonā no 300 līdz 800 nm. Īpaša uzmanība tiks pievērsta savienojuma ķīmiskajai tīrībai, kristālstrutūrai, kristālu izmēra sadalījumam, absorbcijas un emisijas joslām kā arī FL intensitātes atkarībai no ierosināšanas jaudas. FL spektrus fiksēsim temperatūras diapazonā no 77 līdz 400 K, lai novērtētu FL dzēšanas aktivācijas enerģiju un fononu-elektronu mijiedarbības. Luminofora mijiedarbību ar modeļmolekulu (H2O, HN3 un CH3COOH) piesātinātiem tvaikiem, kā arī adsorbcijas/desorbcijas kinētiku, pētīsim ar PL spektroskopiju. Eksperimentāli iegūtās luminofora īpašības tiks salīdzinātas ar īpašībām, kuras iegūtas DFT aprēķinu rezultātā. Tiks atklāta katra luminofora komponenta (piridīnija kompleksa un pretjona) loma sensora mijiedarbībā ar modeļmolekulām un temperatūru
Projekta nosaukums: Augstas veiktspējas lāzera speklu attēlu analīze, lai paātrinātu eksperimentus mikrobioloģijā
Projekta numurs: LU-BA-PA-2024/1-0072
Projekta īstenotājs: Latvijas Universitāte (LU)
LU reģistrācijas Nr: ESS2024/465-PA-02
Projekta zinātniskais vadītājs: Dr. Ilze Ļihačova
Projekta īstenošanas periods: 18 mēneši: 01.09.2024.-28.02.2026.
Projekta kopējais finansējums: 200 000 EUR; t.sk. Atveseļošanās fonda finansējums: 194 793,39 EUR un Valsts budžeta finansējums: 5 206,61 EUR
Projekta mērķis: Projekta mērķis ir izveidot un eksperimentāli validēt bezkontakta, bez marķējuma optisko tehnoloģiju, lai agrīni novērtētu mikrobu augšanas aktivitāti cietā barotnē. Tehnoloģijā tiks izmantots mainīgo lāzera speklu fizikālais fenomens, kas tiks analizēts, apstrādājot laikā secīgi uzņemtos attēlus. Šis novērtēšanas process ietvers laikā mainīgo lāzera speklu modeļu izveidi daudziedobju platēm un laikā secīgo attēlu apstrādi.
Plānotie projekta rezultāti:
- Oriģināli zinātniskie raksti, kas publicēti, iesniegti vai pieņemti publicēšanai Web of Science Core Collection, SCOPUS vai ERIH PLUS datubāzēs iekļautajos žurnālos vai konferenču rakstu krājumos - 2
- Konferenču materiāli (izņemot SCOPUS un Web of Science Core Collection, ERIH PLUS indeksētos) - 2;
- Iesniegts projekta pieteikums starptautiskā vai nacionālā pētniecības un attīstības projektu konkursā – 2
- uzlabota laboratorijas iekārta, kas piemērota dinamisku lāzera plankumu augstas caurlaidības analīzei daudzurbumu plāksnēs; programmatūras saskarne reāllaika mikrobu augšanas parametru analīzei vairāku iedobju HT plāksnē; ziņojums, kurā iekļauti sistēmas validācijas rezultāti attiecībā pret standartmetodi un zināmiem mikrobu celmiem; ziņojums par mikrobu sistēmu darbību gadījumu izpētē, salīdzinot ar standarta testiem
Projekta kopsavilkums:
Projekta mērķis ir izveidot un eksperimentāli validēt bezkontakta, bez marķējuma optisko tehnoloģiju, lai agrīni novērtētu mikrobu augšanas aktivitāti cietā barotnē. Tehnoloģijā tiks izmantots mainīgo lāzera speklu fizikālais fenomens, kas tiks analizēts, apstrādājot laikā secīgi uzņemtos attēlus. Šis novērtēšanas process ietvers laikā mainīgo lāzera speklu modeļu izveidi daudziedobju platēm un laikā secīgo attēlu apstrādi. Piedāvātā lāzera speklu tehnoloģija tiks pielāgota mikrobioloģijas augstas veiktspējas eksperimentu pielietojumiem, lai paātrinātu mikrobu koloniju atklāšanu, kā arī atklāju jaunas koloniju īpašības. Visa projekta laikā piedāvātā tehnoloģija un attēlu apstrādes algoritmi tiks pārbaudīti kontrolētos mikrobioloģiskos apstākļos un validēti uz dažādiem baktēriju un sēnīšu celmiem. Projekta komandā būs pieredzējuši mikrobioloģijas, biofotonikas, elektronikas un informācijas tehnoloģiju eksperti, kā arī jaunie zinātnieki un Latvijas Universitātes studenti
Projekta nosaukums: Laika izšķirtspējas spektroskopijas pielietojumi bioloģisko audu un materiālu pētījumos
Projekta numurs: LU-BA-ZG-2024/1-0031
Projekta īstenotājs: Latvijas Universitāte (LU)
LU reģistrācijas Nr: ESS2024/465-PG-12
Projekta vadītājs: Dr. Vanesa Lukinsone
Projekta zinātniskais konsultants: Prof. Jānis Spīgulis
Projekta īstenošanas periods: 12 mēneši: 01.09.2024.-31.08.2025.
Projekta nosaukums: Optoplazmonisku dopētu čukstu galerijas modu rezonatoru izstrāde
Projekta numurs: LU-BA-ZG-2024/1-0009
Projekta īstenotājs: Latvijas Universitāte (LU)
LU reģistrācijas Nr: ESS2024/465-PG-10
Projekta vadītājs: Dr. Inga Brice
Projekta zinātniskais konsultants: Asoc. Prof. Jānis Alnis
Projekta īstenošanas periods: 12 mēneši: 01.09.2024.-31.08.2025.
Projekta nosaukums: Neinvazīva imūno šūnu vizualizācija virsējos ādas asinsvados smagu iekaisuma slimību diagnostikai
Projekta numurs: LU-BA-ZG-2024/1-0022
Projekta īstenotājs: Latvijas Universitāte (LU)
LU reģistrācijas Nr: ESS2024/465-PG-4
Projekta vadītājs: Dr. Inga Saknīte
Projekta zinātniskais konsultants: Prof. Jānis Spīgulis
Projekta īstenošanas periods: 12 mēneši: 01.09.2024.-31.08.2025.