Sloučeniny s estrogenní aktivitou představují rozsáhlou skupinu látek přírodního i antropogenního původu. Patří mezi ně estrogenní hormony (estradiol, estriol a estron) a také řada tzv. endokrinních disruptorů, které jsou definovány jako exogenní látky interferující s přirozenými hormony v těle. Tyto látky jsou účinné již při velmi nízkých koncentracích, a tak i jejich stopová množství v životním prostředí mohou mít významný vliv na živé organizmy. Proto je nutné mít k dispozici velmi citlivé metody pro detekci estrogenů v environmentálních vzorcích, nejčastěji využívané jsou separační metody a imunochemická stanovení.

Cílem této diplomové práce bude vývoj kompetitivního imunochemického stanovení pro detekci estrogenů (např. 17-beta-estradiolu) s využitím značek na bázi foton-upkonverzních nanočástic (UCNPs). UCNPs vykazují anti-Stokesovu luminiscenci (absorpce dvou nebo více fotonů v infračervené oblasti vede k vyzáření jednoho fotonu v oblasti viditelné), a mohou tak být detekovány s vyšší citlivostí než konvenční značky na bázi enzymů a fluorescenčních molekul. Nejprve bude zvolen vhodný formát imunostanovení (využívající buď konjugát estrogenu s proteinem imobilizovaný na povrchu a kompetující s volným estrogenem o vazbu volné protilátky, nebo konjugát estrogenu s UCNP kompetující s estrogenem o vazbu na protilátku na povrchu) a budou připraveny vhodné konjugáty UCNPs. Samotné nanočástice i jejich konjugáty budou charakterizovány pomocí transmisní elektronové mikroskopie, dynamického rozptylu světla a analýzou trajektorie nanočástic. Následně proběhne vývoj a optimalizace imunostanovení s cílem dosáhnout co nejnižšího limitu detekce. Praktický potenciál metody bude nakonec ověřen analýzou reálných vzorků povrchových vod.