Висвітлено особливості взаємодії фізичних полів з біологічними об'єктами. Розкрито такі сучасні методи діагностики, лікування та лабораторного аналізу, як термографія, геліотерапія, світлолікування. Розглянуто фізичний механізм дії екзогенних полів на організм людини, а також характеристики та параметри ендогенних полів. Охарактеризовано сучасні пристрої діагностики та терапії, зокрема, низькоінтенсивні лазери, рентгенівські апарати, кардіостимулятори.

Освещены особенности взаимодействия физических полей с биологическими объектами. Раскрыты такие современные методы диагностики, лечения и лабораторного анализа, как термография, гелиотерапия, светолечение. Рассмотрен физический механизм действия экзогенных полей на организм человека, а также характеристики и параметры эндогенных полей. Охарактеризованы современные устройства диагностики и терапии, в частности, низкоинтенсивные лазеры, рентгеновские аппараты, кардиостимуляторы.

Квантово-хімічно досліджено структурні, електронні та енергетичні параметри квантових точок (КТ), що виступають як реагент на молекулу-аналіт - маркер туберкульозного процесу. Проаналізовано типи квантового обмеження та вибір КТ, яка буде моделюватися. Оптимізацію геометрії КТ проведено за допомогою методу самоузгодженого поля розширеного Хартрі - Фока, використовуючи напівемпіричний метод MNDO. Наведено дані розрахунків параметрів напівпровідникової КТ залежно від зміни її розміру.

Проведено квантово-хімічні дослідження структурних, електронних та енергетичних параметрів елементів системи квантова точка (КТ) + стабілізувальне покриття + маркер туберкульозного процесу. Проведено аналіз безпосередньо таких елементів, розглянуто системи як маркер, на прикладі амінокислоти триптофану, та стабілізувальних покриттів КТ - тіогліколевої кислоти (TGA) та триоктилфосфін оксиду (TOPO). Окрім того, завдяки математичному моделюванню визначено взаємне просторове розташування таких систем як: КТ + стабілізувальне покриття; стабілізувальне покриття + триптофан. Оптимізацію геометрії КТ проведено за допомогою методу самоузгодженого поля розширеного Хартрі - Фока з використанням емпіричних і напівемпіричних методів.

Створено новий метод та сенсорний пристрій на базі сферичних напівпровідникових квантових точок та явища електрогенерованої хемілюмінесценції для раннього діагностування туберкульозу легень. Проаналізовано сучасний стан захворюваності на туберкульоз, а також існуючі методи діагностування. Проаналізовано етіологію та патогенез туберкульозу легень, що дозволило визначити речовини, які є специфічними маркерами цього захворювання. Запропоновано й обгрунтовано фізичну та математичну моделі процесів, що відбуваються у запропонованому сенсорному пристрої під час визначення маркера туберкульозу. Внаслідок проведених розрахунків одержано дані стосовно параметрів квантових точок для певного типу маркерної речовини, а також промодельовано відповідну поведінку стабілізувального покриття квантової точки та молекули-аналіту. Обгрунтовано вимоги щодо конструкції сенсорного пристрою та методи адсорбції квантових точок на твердотільну підкладку. Запропоновано конструкцію сенсорного пристрою. Проведено експериментальні роботи щодо нанесення квантових точок на таку підкладку за методом Лангмюра - Блоджетт, сканування поверхні одержаної плівки за методом атомно-силової мікроскопії. Здійснено відповідні електрохімічні й електрохемілюмінесцентні дослідження квантової точки та модельної системи - квантові точи (реагент) з маркерами туберкульозу (аналітом). Проведено порівняння експериментальних результатів, одержаних під час дослідження молекули-аналіту з використанням звичайного органічного електрохемілюмінофору та розробленого сенсорного пристрою з використанням квантових точок як детекторних елементів. Розроблені технологія та сенсорний пристрій