Please use this identifier to cite or link to this item: https://olympias.lib.uoi.gr/jspui/handle/123456789/39808
Full metadata record
DC FieldValueLanguage
dc.contributor.authorΠαπαδημητρίου, Ειρήνηel
dc.contributor.authorPapadimitriou, Eirinien
dc.date.accessioned2026-02-27T11:49:47Z-
dc.date.available2026-02-27T11:49:47Z-
dc.identifier.urihttps://olympias.lib.uoi.gr/jspui/handle/123456789/39808-
dc.identifier.urihttp://dx.doi.org/10.26268/heal.uoi.19471-
dc.identifier.urihttp://dx.doi.org/10.26268/heal.uoi.19471-
dc.rightsAttribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 United States*
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/us/*
dc.subjectΑυτοματοποίησηel
dc.subjectNMRen
dc.subjectΈλεγχος ποιότηταςel
dc.subjectΑίμαel
dc.subjectΜεταλλικά ιόντα ασβεστίου, μαγνησίου, ψευδαργύρουel
dc.subjectEDTAen
dc.titleΑυτοματοποίηση της ανίχνευσης μεταλλικών ιόντων ασβεστίου, μαγνησίου και ψευδαργύρου μέσω EDTA στο αίμα: έλεγχος ποιότητας φασμάτων πυρηνικού μαγνητικού συντονισμού (NΜR), μεταβολομική ανάλυση ακριβείας, επιπλέον κλινική αξίαel
dc.typemasterThesisen
heal.typemasterThesisel
heal.type.enMaster thesisen
heal.type.elΜεταπτυχιακή εργασίαel
heal.classificationΑναλυτική Xημείαel
heal.dateAvailable2026-02-27T11:50:48Z-
heal.languageelel
heal.accessfreeel
heal.recordProviderΠανεπιστήμιο Ιωαννίνων. Σχολή Θετικών Επιστημώνel
heal.publicationDate2025-12-
heal.abstractΗ παρούσα διπλωματική εργασία εστιάζει στην τεχνική της φασματοσκοπίας NMR και την εφαρμογής της στη μεταβολομική ανάλυση ακριβείας του αίματος, με ιδιαίτερη έμφαση στη μελέτη του EDTA και των συμπλόκων που σχηματίζει με μεταλλικά ιόντα Ca2+, Mg2+ και Zn2+. Παρουσιάζεται η βασική αρχή λειτουργίας του Πυρηνικού Μαγνητικού Συντονισμού, όπου στηρίζεται στην αλληλεπίδραση του πυρηνικού spin των πρωτονίων με ένα εφαρμοζόμενο εξωτερικό μαγνητικό πεδίο. Αναφέρονται οι κύριες παράμετροι που χαρακτηρίζουν την φασματοσκοπία NMR, όπως είναι η χημική μετατόπιση και η σταθερά σύζευξης. Επιπλέον, γίνεται αναφορά στα πλεονεκτήματα και στα μειονεκτήματα της τεχνικής καθώς και σε κάποιες ειδικές ακολουθίες παλμών, όπως η NOESY και η CPMG. Επιπλέον, γίνεται αναφορά στην πλατφόρμα SMolESY, η οποία χρησιμοποιείται για την βελτίωση ανάλυσης και της ερμηνείας των φασμάτων. Η μελέτη εστιάζει αποκλειστικά στο πρωτονιακό μονοδιάστατο (1H 1D ) φάσμα NMR. Στο πλαίσιο της παρούσας ερευνητικής εργασίας εντοπίστηκαν ποιοτικά 13 μεταβολίτες, καθώς και οι χαρακτηριστικές κορυφές του EDTA, τόσο στην ελεύθερη μορφή του όσο και όταν αυτό είναι δεσμευμένο με μεταλλικά ιόντα Ca2+, Mg2+ και Zn2+ σε δείγματα αίματος. Μέσω των συσχετίσεων που έγιναν μεταξύ των σημάτων αυτών ανά ζεύγη, διαπιστώθηκε ότι η κορυφή της γλυκόζης παρουσιάζει τη καλύτερη συσχέτιση με το σήμα του συμπλόκου Ca-EDTA. Με βάση τη συγκεκριμένη συσχέτιση, αναπτύχθηκε ένας αλγόριθμος αυτόματης πρόβλεψης των χημικών μετατοπίσεων των συμπλόκων του EDTA με τα μεταλλικά ιόντα, συμβάλλοντας στην αυτοματοποίηση της διαδικασίας ανίχνευσης των χημικών μετατοπίσεων και στο έλεγχο ποιότητας (Quality Control, QC) των φασμάτων. Η τεχνική της φασματοσκοπίας ΝMR χρησιμοποιείται εκτενώς στη μεταβολομική ανάλυση, όπου η ακρίβεια και η επαναληψιμότητα των φασμάτων είναι κρίσιμες για την εξαγωγή αξιόπιστων βιολογικών συμπερασμάτων. Στο πλαίσιο αυτό, ο έλεγχος ποιότητας παρουσιάζει καθοριστικό ρόλο, εξασφαλίζοντας ότι οι παρατηρούμενες διαφορές μεταξύ των δειγμάτων οφείλονται σε πραγματικές βιοχημικές μεταβολές από δείγμα σε δείγμα και όχι σε τεχνικά σφάλματα ή παρεμβολές. Για την επικύρωση του αυτοματοποιημένου αλγορίθμου που αναπτύχθηκε, πραγματοποιήθηκαν δοκιμές σε μεγάλο αριθμό φασμάτων πλάσματος και ορού αίματος, τόσο από υπάρχουσες βάσεις δεδομένων όσο και από δείγματα που αναλύθηκαν στο εργαστήριο. Τέλος, εφαρμόστηκε η μέθοδος SMolESY για τον ποσοτικό προσδιορισμό των μεταλλικών ιόντων και τη σχετική ποσοτικοποίηση τους, προσδίδοντας πρόσθετη κλινική αξία στην συνολική ανάλυση.el
heal.abstractThis thesis focuses on the analytical method of Nuclear Magnetic Resonance (NMR) spectroscopy, and it is application to precision metabolomic analysis of blood, with particular emphasis on the study of EDTA and the complexes it forms with the metallic ions of calcium, magnesium and zinc. The basic principle of Nuclear Magnetic Resonance is presented, which is based on the interaction between the proton spins and an applied external magnetic field. The main parameters that characterize it, such as chemical shift and coupling constant. Furthermore, the advantages and disadvantages of the technique are discussed, as well as specialized pulse sequences such as NOESY and CPMG. Additionally, reference the SMolESY platform, used to enhance the spectral analysis. This study focuses exclusively on one-dimensional proton NMR spectra (1H 1D). Within the framework of this research, 13 metabolites were qualitatively identified, along with the characteristic peaks of EDTA in both its free form and when complexed with calcium, magnesium, and zinc metal ions in blood samples. Though the correlations made between these signals in pairs, it was found that the glucose peak shows the best correlation with the signal of Ca-EDTA, complex. Based on this correlation, an automated algorithm was developed for the detection of the chemical shifts of EDTA-metal ion complexes, contributing to the automation of the detection process and the correct quality control of the spectra. NMR is extensively used in metabolomics, where the accuracy and reproducibility of spectra are critical for deriving reliable biological conclusions. In this context, quality control (QC) has a crucial role in ensuring that observed differences between samples are due to true biochemical variations rather than technical artifacts. Tο validate the developed automated algorithm, tests were conducted on a large number of plasma and serum blood spectra, using both existing databases and analysed samples in the laboratory. Finally, the SMolESY method was applied to the quantitative determination and relative quantification of metals, providing additional clinical value to the overall analysis.en
heal.advisorNameΤάκης, Παντελεήμωνel
heal.committeeMemberNameΣακκάς, Βασίλειοςel
heal.committeeMemberNameΣταλίκας, Κωνσταντίνοςel
heal.committeeMemberNameΤάκης, Παντελεήμωνel
heal.academicPublisherΠανεπιστήμιο Ιωαννίνων. Σχολή Θετικών Επιστημών. Τμήμα Χημείαςel
heal.academicPublisherIDuoiel
heal.numberOfPages75el
heal.fullTextAvailabilitytrue-
Appears in Collections:Διατριβές Μεταπτυχιακής Έρευνας (Masters) - ΧΗΜ

Files in This Item:
File Description SizeFormat 
Master_Παπαδημητρίου_Ειρήνη (2025).pdfΜεταπτυχιακή Διπλωματική Εργασία - Παπαδημητρίου Ειρήνη4.44 MBAdobe PDFView/Open


This item is licensed under a Creative Commons License Creative Commons