PWS Röntgenstraling en DNA
-
Beste meneer/mevrouw,
Wij zijn studenten van 5 VWO aan het Stanislas College Westplantsoen in Delft en wij willen ons profielwerkstuk houden over röntgenstraling en DNA. Onze hoofdvraag is: Op welke afstand tot een bron en bij welke intensiteit van een straling wordt straling schadelijk voor DNA?
We willen graag een practicum opstellen om deze vraag te kunnen beantwoorden. Daarbij zouden wij de intensiteit van röntgenstraling op verschillende afstand willen meten en bepalen of op die afstanden DNA schade op zou lopen.
Hiervoor hebben we röntgenbron en een stralingsdetector nodig. Verder zou het leuk zijn om met cellen of micro-organismen te kunnen werken, maar we weten niet in hoeverre dit haalbaar is.We horen graag advies of suggesties over ons profielwerkstuk!
Ook willen we graag een afspraak maken om meer over het onderwerp te weten komen en om het experiment uit te voeren.Met vriendelijke groet,
Maria en Iris -
Hey @MariaSazanovich,
Wat een interessant onderwerp! Ik kan voor jullie een röntgenbron en detector regelen, biologisch materiaal wordt misschien wat ingewikkelder. Ik ga hier achteraan. Zouden jullie in wat meer detail kunnen beschrijven hoe jullie dit experiment ongeveer voor je zien?
Groetjes,
Lennard -
Beste @lennardd ,
Wat fijn dat u ons kunt helpen! Ons idee voor het experiment is dat wij de röntgenbron steeds op verschillende afstanden tot de detector plaatsen en de intensiteit aflezen. Hiermee onderzoeken wij het verband tussen de equivalente dosis en de afstand tot de bron (met dit verband bepalen wij later de stralingsweegfactor).
Verder zouden wij eventueel de röntgenbron op verschillende afstand tot een cel met DNA willen zetten (dus bij verschillende intensiteiten) en de groepen over een langere periode met elkaar vergelijken. Met vergelijken bedoelen wij hoeveel van het DNA breuken bevat en wat de mutatiefrequentie of groeisnelheid is van de groep cellen.
Met vriendelijke groet,
Maria
-
Hey @MariaSazanovich,
Klinkt goed! Probeer jezelf alvast wat in te lezen en na te denken over de intensiteit waaraan je de cellen wilt blootstellen. Ik denk dat het werken met bacteriën de makkelijkste optie is. Verder is de groeisnelheid inderdaad het gemakkelijkste te bepalen; breuken in het DNA bepalen wordt waarschijnlijk lastig. Hoeveel tijd hebben jullie voor het uitvoeren van het experiment? Het regelen van een experiment in een lab gaat altijd wel wat weken overheen.
Groetjes,
Lennard -
Beste @lennardd,
Excuus voor de late reactie! We zullen ons inderdaad tot volgende vrijdag inlezen in het onderwerp om wat meer duidelijkheid te krijgen over wat we precies gaan doen. De deadline voor ons profielwerkstuk ligt echter op 14 juli 2025. Hopelijk is dit genoeg tijd om alle experimenten uit te kunnen voeren.
Zouden we een afspraak kunnen maken in de komende weken om het experiment uit te kunnen voeren of een gesprek te kunnen houden met een expert die ons verder kan inlichten in het onderwerp?
U kunt me bereiken via 134776@stanislascollege.net
Met vriendelijke groet,
Maria
-
Beste @lennardd ,
Helaas hebben wij nog geen reactie van u ontvangen, wel zouden wij graag de experimenten willen inplannen (het liefst voor 24 april i.v.m. schoolreis). Na overleg met onze pws-begeleider zouden wij graag twee experimenten willen uitvoeren met röntgenstraling.
In het eerste experiment willen wij de halveringsdikte van verschillende stoffen bepalen door een röntgenbron op een constante afstand en intensiteit van een stralingsdetector te plaatsen en vervolgens verschillende stoffen van verschillende diktes ertussen te plaatsen. Zo willen wij van elke stof de halveringsdikte berekenen en het verband tussen de intensiteit en de dikte van die stof onderzoeken. Wij vroegen ons af in welke eenheid de intensiteit van de röntgenbron wordt gegeven. Wij dachten dat een energie van 100 keV (omdat we hadden gelezen dat dit gemiddeld wordt gebruikt bij medische toepassingen, maar we konden niks vinden over de intensiteit van een röntgenbron). Het liefst willen wij per stof 5 metingen doen voor 5 stoffen (lood, aluminium, rubber, plastic en een combinatie van de stoffen) en we horen graag of dit mogelijk is.
Bij het tweede experiment willen wij de impact van röntgenstraling op cellen onderzoeken. Hierbij willen wij verschillende petrischaaltjes met bacteriën bestralen met röntgenstraling van verschillende intensiteiten (1-4 Gy), waaronder ook een controlegroep die niet bestraald wordt en gedurende een bepaalde tijd de groeisnelheid vastleggen (door naar de oppervlakte van de bacteriën onder de microscoop te kijken).
Ik hoor graag als u nog verder vragen heeft en wanneer u een afspraak wilt maken om de experimenten uit te kunnen voeren.
Met vriendelijke groet,
Maria
-
Hey @MariaSazanovich,
Ik heb goed nieuws voor jullie! Zojuist ontving ik een mailtje van een lab waar jullie terecht kunnen om met een Co-60 bron onderzoek te doen naar cellen. Ik laat jullie weten zodra ik meer info heb ontvangen. Wellicht dat jullie alvast wat in kunnen lezen en na kunnen denken over de tijd van bestralen. Nu het contact eenmaal is gelegd, verwacht ik snel meer informatie met jullie te kunnen delen!
Groetjes,
LennardModerator
Masterstudent Applied Physics -
Hey @MariaSazanovich,
Ga er maar vanuit dat jullie kunnen werken met E.coli. Je zou samples kunnen bereiden met LB agar en E.coli; deze bestralen bij het RID met verschillende doses; dan 24 uur laten kweken om vervolgens te kijken wat de impact van de straling is geweest. Dan zou ik jullie willen vragen om na te denken over the intensiteiten en dosessen waar jullie de bacteriën aan bloot willen stellen. Je moet natuurlijk wel een merkbaar effect zien, maar het zou ook een beetje jammer zijn als alle bacteriën dood zijn. Het is dus zaak om dit goed af te stellen! Ik zou jullie aanraden om jezelf hiervoor wat in te lezen en wat berekeningen te maken aan de hand van de bron (Co-60). Laat maar weten!
Groetjes,
Lennard -
Beste @lennardd ,
Wat fijn om te horen dat er een practicum mogelijk is!
Wij hebben echter nog wel vragen over de uitvoering van het practicum en zouden dit graag met iemand willen doorspreken. Zouden we deze week nog een afspraak kunnen maken zodat wij een beter beeld van het practicum kunnen vormen? Dan zou het voor ons wat makkelijker worden om in te lezen.
Graag horen wij wanneer u beschikbaar bent. Alvast bedankt.
Met vriendelijke groet,
Maria en Iris
-
Hey @MariaSazanovich,
Dat is zeker mogelijk! Het lijkt me alleen wel handig als jullie dan bellen met mijn collega @bjornlosekoot, aangezien hij oneindig meer weet over biologisch materiaal en het kweken van bacteriën dan ik. Wellicht dat ik dan nog even aanhaak om de natuurkundige kant van het experiment te bespreken, maar dit is niet zo spannend.
Groetjes,
LennardModerator
Masterstudent Applied Physics -
Hoi @MariaSazanovich,
Het lijkt mij een goed idee om af te spreken voor een videogesprek. Wanneer zou dit voor jullie uitkomen? Ik zou opzich op donderdag en vrijdag vrijwel de hele dag beschikbaar zijn. Is er een moment op een van deze dagen dat jullie beschikbaar zijn?
Ik hoor graag van jullie!
Groetjes,
Bjorn -
Beste @bjornlosekoot ,
Wat fijn dat u een afspraak wilt maken! Zou vrijdag 10:30 goed voor u uitkomen?
En hoe kunnen wij u bereiken?We horen het graag.
Met vriendelijke groet,
Maria Sazanovich
-
Hoi @MariaSazanovich,
Om half 11 gaat het mij helaas niet lukken. Kunnen jullie iets later op de dag? Bijvoorbeeld rond een uur of 1?
Ik hoor het graag!
Groetjes,
Bjorn -
Beste @bjornlosekoot ,
Om 1 uur hebben wij allebei les, maar we zouden eventueel om 2 uur een videogesprek kunnen voeren. Komt dat goed voor u uit?
Mvg,
Maria
-
Hoi @MariaSazanovich,
Om 2 komt prima uit!
Hier is alvast de link voor de google meet: https://meet.google.com/tiq-wiyy-kfw
Tot vanmiddag!
-
Beste @bjornlosekoot ,
Wat fijn! Zou u 10 minuten kunnen wachten zodat wij een lokaal kunnen regelen voor het gesprek?
We zullen zo in de google meet gaan.Tot zo!
Maria
-
Beste @lennardd ,
We hebben zojuist een videogesprek gehad met Bjorn over de biologische kant van het experiment en we zouden nu wat vragen willen stellen over de natuurkundige kant. Bent u dit weekend beschikbaar om een videogesprek met ons te voeren?
We horen graag van u.
Met vriendelijke groet,
Maria en Iris
-
Hey @MariaSazanovich,
Helemaal goed, ik help jullie graag verder! Als jullie niet zo veel vragen hebben dan zou ik aanraden om dit via het forum te doen, dan kan ik tussendoor wel reageren. Voor een videogesprek zul je ff moeten wachten tot de eerste week van april, ik heb het momenteel heel druk.
Groetjes,
Lennard -
Beste @lennardd ,
Geen probleem! We hebben inderdaad niet al te veel vragen en kunnen deze best via het forum stellen.
De volgende vragen gaan vooral over de uitvoering van de experimenten:- Welke datum kunnen we het experiment met de halveringsdikte (experiment 1) uitvoeren? Zou het nog voor 23 april kunnen?
- Kunnen we allebei de experimenten op één moment uitvoeren?
- Moeten we de E. coli bacteriën meenemen na de bestraling of laten we ze ergens achter en komen we terug om de groeisnelheid na een bepaalde tijd te observeren?
- Welke eenheid heeft de stralingsbron en hoe ziet deze eruit qua afmetingen?
- Zijn de volgende materialen aanwezig of moeten wij deze zelf regelen: lood, plastic, rubber, aluminium?
Met vriendelijke groet,
Maria
-
Hey @MariaSazanovich,
Sorry voor de late reactie!
Er is in het RID altijd wel wat lood (mss koper/alumnium) aanwezig, dus daarmee kun je het experiment zeker uitvoeren. Plastic en rubber zul je zelf moeten regelen. Toch zou ik hier niet zozeer de focus op leggen, gegevens zoals de halveringsdikte kun je ook uit de theorie halen. Het andere experiment is veel interessanter.
Beide experimenten kun je zeker op één moment uitvoeren. De E.coli kunnen gewoon in het lab achterblijven (die mag je zelfs niet eens zomaar meenemen), maar we moeten misschien even afspreken wat handig is - een foto maken, of dat jullie nog een keer terugkomen. Ik weet namelijk niet hoe ver het voor jullie is om naar Delft te reizen.
De stralingsbron is een Co-60 bron (echt niet groot), maar informatie over de energie en het type straling is goed op internet te vinden.
Het experiment uitvoeren voor 23 april gaat krapjes worden, maar niet onmogelijk, ik ga het even voor jullie overleggen en kom er in de loop van de week op terug. Veel succes!Laat het vooral weten als jullie verder nog vragen hebben!
Groetjes,
Lennard
