Explorarea ferestrei de imagistică în infraroșu apropiat
2021-10-09
Imagistica cu fluorescență a fost utilizată pe scară largă în imagistica biomedicală și în navigația clinică intraoperatorie. Când fluorescența se propagă în mediile biologice, atenuarea absorbției și perturbarea împrăștierii vor cauza pierderea energiei fluorescenței și, respectiv, scăderea raportului semnal-zgomot. În general, gradul de pierdere prin absorbție determină dacă putem „vedea”, iar numărul de fotoni împrăștiați determină dacă putem „vede clar”. În plus, autofluorescența unor biomolecule și lumina semnalului sunt colectate de sistemul de imagistică și în cele din urmă devin fundalul imaginii. Prin urmare, pentru imagistica prin biofluorescență, oamenii de știință încearcă să găsească o fereastră de imagistică perfectă cu absorbție scăzută a fotonilor și împrăștiere suficientă a luminii.
Din 2009, academicianul Hongjie Dai de la Universitatea Stanford din Statele Unite a descoperit că fereastra de țesut biologic optic de 1000-1700 nm (NIR-II, NIR-II) este comparată cu tradiționala 700-900 nm (NIR-I). Fereastra, împrăștierea luminii a țesutului biologic este mai mică, iar efectul de imagistică al corpului viu este mai bun.
Teoretic, deoarece calea optică a fotonilor împrăștiați în mediile biologice este mai lungă decât fotonii balistici, absorbția luminii tisulare va consuma de preferință fotoni împrăștiați multipli, suprimând astfel fundalul împrăștiat.
Recent, grupul de cercetare al profesorului Qian Jun de la Universitatea Zhejiang și colaboratorii săi au descoperit că, în comparație cu zona 1 din infraroșu apropiat, absorbția țesutului biologic în fereastra zonei de infraroșu apropiat este semnificativ crescută, iar efectul de bioimagini este strâns legat. la absorbția luminii a apei. Pe baza reducerii efectului de împrăștiere, grupul de cercetare consideră că creșterea absorbției de apă este, de asemenea, cheia pentru îmbunătățirea efectului imagistică prin fluorescență în infraroșu apropiat.
Pe baza caracteristicilor de absorbție a fotonilor din infraroșu apropiat de către apă, grupul de cercetare a rafinat în continuare definiția celei de-a doua regiuni a infraroșului apropiat la 900-1880 nm. Printre acestea, grupul de cercetare a descoperit că absorbția mare de apă de 1400-1500 nm, atunci când sonda fluorescentă este suficient de strălucitoare, efectul de imagistică este cel mai bun și chiar depășește imagistica secund-b în infraroșu apropiat (1500-1700 nm). , NIR- IIb). Prin urmare, banda de 1400-1500 nm care a fost neglijată este definită ca fereastra de două x în infraroșu apropiat (NIR-IIx). Concentrându-se pe fereastra de două ori în infraroșu apropiat, echipa de cercetare a realizat imagistica vasculară cerebrală la șoarece la adâncime adâncă și imagistica multifuncțională a organelor profunde. În plus, prin calcule de simulare, grupul de cercetare a definit 2080-2340 nm ca o altă fereastră de imagistică în banda de infraroșu apropiat – NIR-III (NIR-III).
Drepturi de autor @ 2020 Shenzhen Box Optronics Technology Co., Ltd. - Module de fibră optică din China, producători de lasere cuplate cu fibră, furnizori de componente laser Toate drepturile rezervate.
We use cookies to offer you a better browsing experience, analyze site traffic and personalize content. By using this site, you agree to our use of cookies.
Privacy Policy
