Real-time analysis and classification of bioaerosols based on optical scattering properties

Biuletyn Wojskowej Akademii Technicznej. 2017;66(1):27-40 DOI 10.5604/01.3001.0009.9475

 

Journal Homepage

Journal Title: Biuletyn Wojskowej Akademii Technicznej

ISSN: 1234-5865 (Print)

Publisher: Wojskowa Akademia Techniczna, Redakcja Wydawnictw WAT, ul. gen. S. Kaliskiego 2, 00-908 Warszawa

Society/Institution: Wojskowa Akademia Techniczna, ul. gen. S. Kaliskiego 2, 00-908 Warszawa

LCC Subject Category: Technology

Country of publisher: Poland

Language of fulltext: Polish, English

Full-text formats available: PDF

 

AUTHORS

Miron Kaliszewski (Wojskowa Akademia Techniczna, Instytut Optoelektroniki, 00-908 Warszawa, ul. gen. S. Kaliskiego 2)
Elżbieta Anna Trafny (Wojskowy Instytut Higieny i Epidemiologii Zakład Mikrobiologii, 01-163 Warszawa, ul. Kozielska 4)
Maksymilian Włodarski (Wojskowa Akademia Techniczna, Instytut Optoelektroniki, 00-908 Warszawa, ul. gen. S. Kaliskiego 2)
Rafał Lewandowski (Wojskowy Instytut Higieny i Epidemiologii Zakład Mikrobiologii, 01-163 Warszawa, ul. Kozielska 4)
Małgorzata Stępińska (Wojskowy Instytut Higieny i Epidemiologii Zakład Mikrobiologii, 01-163 Warszawa, ul. Kozielska 4)
Mirosław Kwaśny (Wojskowa Akademia Techniczna Instytut Optoelektroniki, 00-908 Warszawa, ul. gen. S. Kaliskiego 2)
Jerzy Kostecki (Wojskowa Akademia Techniczna Instytut Optoelektroniki, 00-908 Warszawa, ul. gen. S. Kaliskiego 2)
Krzysztof Kopczyński (Wojskowa Akademia Techniczna Instytut Optoelektroniki, 00-908 Warszawa, ul. gen. S. Kaliskiego 2)

EDITORIAL INFORMATION

Blind peer review

Editorial Board

Instructions for authors

Time From Submission to Publication: 16 weeks

 

Abstract | Full Text | Full Text

The size and shape of biological particles are important parameters allowing discrimination between various species. We have studied several aerosols of biological origin such as pollens, bacterial spores and vegetative bacteria. All of them presented different morphology. Using optical size and shape analyser we found good correlation between light scattering properties and actual particle features determined by scanning electron and fluorescence microscopy. In this study, we demonstrated that HCA (Hierarchical Cluster Analysis) offers fast and continuous bioaerosol classification based on shape and size data matrices of aerosols. The HCA gives an unequivocal interpretation of particle size vs. asymmetry data. Therefore, it may provide high throughput and reliable screening and classification of bioaerosols using scattering characteristics. Keywords: bioaerosol classification, scattering, particle size and shape analysis, biological warfare agents’ detection, hierarchical cluster analysis (HCA)