The Department of Medical Physics and Biophysics consists of four research groups.
The research activities of Biomedical Imaging and Modeling Group cover the development of Magnetic Resonance Imaging technique, optical imaging, modeling of physiological processes and nuclear medicine diagnostic imaging. The research at Biomedical and Environmental Research Group relates mainly to the investigation of the role of biomodulators in the bio-chemical mechanism of the pathogenesis and pro-gress of cancers, neurodegeneration and epilepsy. Molecular Biophysics and Bioenergetics Group research is focused on: photosynthetic electron transport and oxygen evolution, organization and physi-cal/chemical properties of native and model dye-protein-lipid systems, topography, elasticity and adhe-sion of normal and pathological cells as well as Chemical properties of functionalized carbon nanotubes. The research interest of Mossbauer Spectroscopy Group includes bio-farmaceutico-medical physics. The main object of the research conducted in the Laboratory of Mossbauer Spectroscopy concems investigation of various physical properties of technologically important alloys and compounds. Additional interest includes use of the Mossbauer Spectroscopy in the investiga-tion of Fe-containing samples of organie or/and phar-maceutical origin or application (like ferritin, antiane-mic medicaments etc).
Katedra Fizyki Medycznej i Biofizyki składa się z czterech zespołów badawczych. Działalność naukowa Zespołu Obrazowania i Modelowania obejmuje rozwój technik magnetycznego rezonansu jądrowego, obrazowania optycznego, modelowania procesów fizjologicznych oraz obrazowanie diagnostyczne w medycynie nuklearnej. Badania naukowe prowadzone w Zespole Badań Biomedycznych i Środowiskowych dotyczą głównie wyjaśnienia roli biomodulatorów w mechanizmach biochemicznych patogenezy nowotworów, chorób neurodegeneracyjnych i epilepsji. Zespół Biofizyki Molekularnej i Bioenergetyki zajmuje się badaniem: fotosyntetycznego transportu elektronów i wydzielania tlenu; organizacji i własności fizykochemicznych natywnych i modelowych układów barw-nikowo-białkowo-lipidowych; topografii, elastyczności i adhezji zdrowych i patologicznych komórek oraz chemicznych własności funkcjonalizowanych nanoru-rek węglowych. Zainteresowania naukowe Zespołu Spektroskopii Moessbauerowskiej koncentrują się na fizyce ciała stałego oraz fizyce bio-farmako-medycznej. Główna tematyka naukowa dotyczy badania różnych własności fizycznych stopów i związków technologicznie ważnych. Ponadto zainteresowania naukowe obejmują wykorzystanie spektroskopii moessbauerowskiej w badaniach postaci i własności żelaza, znajdującego się w próbkach organicznych (n.p. ferrytyna), a także w materiałach farmakologicznych (lekach) i innych materiałach o zastosowaniach medycznych.
BIOMEDICAL AND ENVIRONMENTAL RESEARCH GROUP
The research at the Biomedical and Environmental Research Group relates to the development and application of nuclear analytical methods and examination of dynamie systems. The main topics of interest are biomedical research, environmental science, and protection of cultural heritage. Of particular importance is the investigation of the role of biomodulators in the biochemical mechanisms of the pathogenesis and progress of brain gliomas, neurodegeneration, and epilepsy. The elemental and molecular Chemical micro imaging is performed with the use of the techniques based on synchrotron radiation, i.e. synchrotron radia-tion X-ray fiuorescence (SRXRF), X-ray absorption near edge structure (XANES) spectroscopy, extended X-ray absorption fine structure (EXAFS) spectroscopy and Fourier transform infrared micro spectroscopy (FTIR).
Another research topics of interest are development and applications of methods based on X-ray micro-beams for Chemical analysis of elements in heteroge-neous samples and utilization of coherent synchrotron beams in studies of living organisms, A research is conducted on utilization of coherent synchrotron beam for investigating of the morphology/physiology of insect-vectors transmitting diseases.
Projekty badawcze realizowane w Zespole Badań Biomedycznych I Środowiskowych dotyczą opracowania i zastosowania jądrowych metod pomiarowych oraz badania systemów dynamicznych. Główne kierunki zainteresowań obejmują badania biomedyczne, środowiskowe jak również ochronę dziedzictwa kulturowego. Szczególnie ważne jest wyjaśnienie roli biomodulatorów w procesach biochemicznych wzrostu nowotworów, neurodegeneracji i epilepsji. Do obrazowania rozkładu pierwiastków i biomolekuł w tkankach na poziomie komórkowym stosowane są techniki oparte na promieniowaniu synchrotronowym tzn. synchrotronowa rentgenowska analiza fluorescencyjna (ŚRXRF), absorpcja promieniowania X w pobliżu progu absorpcji (XANES), spektroskopia wykorzystująca strukturę subtelną blisko progu absorpcji (EXAFS) oraz mikro-spektroskopia promieniowania podczerwonego z zastosowaniem transformacji Fouriera (FTIR). Innym obszarem działalności jest opracowanie i zastosowanie metod opartych na mikro-wiązce promieniowania X do badania rozkładu pierwiastków w próbkach silnie niejednorodnych i wykorzystanie koherentnego promieniowania synchrotronowego w badaniach żywych organizmów. Prace te dotyczą badań morfologii i fizjologii insektów przenoszących choroby.