Fluoresenssikuvausta on käytetty laajasti biolääketieteellisessä kuvantamisessa ja kliinisessä intraoperatiivisessa navigoinnissa. Kun fluoresenssi etenee biologisissa väliaineissa, absorption vaimennus ja sirontahäiriö aiheuttavat fluoresenssin energiahäviön ja signaali-kohinasuhteen pienenemisen, vastaavasti. Yleisesti ottaen absorptiohäviön aste määrittää sen, voimmeko "nähdä", ja hajallaan olevien fotonien määrä määrittää, voimmeko "nähdä selvästi". Lisäksi kuvantamisjärjestelmä kerää joidenkin biomolekyylien autofluoresenssia ja signaalivaloa, ja niistä tulee lopulta kuvan tausta. Siksi tutkijat yrittävät löytää biofluoresenssikuvausta varten täydellisen kuvantamisikkunan, jossa on alhainen fotoniabsorptio ja riittävä valonsironta.
Vuodesta 2009 lähtien akateemikko Hongjie Dai Stanfordin yliopistosta Yhdysvalloissa on havainnut, että optista biologista kudosikkunaa 1000-1700 nm (NIR-II, NIR-II) verrataan perinteiseen 700-900 nm:iin (NIR-I). Ikkuna, biologisen kudoksen valonsironta on pienempi ja elävän kehon kuvantamisvaikutus on parempi.
Teoreettisesti, koska sironneiden fotonien optinen polku biologisissa väliaineissa on pidempi kuin ballististen fotonien, kudoksen valon absorptio kuluttaa ensisijaisesti useita hajallaan olevia fotoneja, mikä tukahduttaa sironneen taustan.
Äskettäin Zhejiangin yliopiston professori Qian Junin tutkimusryhmä ja hänen työtoverinsa havaitsivat, että verrattuna lähi-infrapunavyöhykkeeseen 1, biologisen kudoksen absorptio lähi-infrapunavyöhykkeen ikkunassa on merkittävästi lisääntynyt ja biokuvantamisvaikutus liittyy läheisesti toisiinsa. veden valon imeytymiseen. Sirontavaikutuksen vähentämisen perusteella tutkimusryhmä uskoo, että veden imeytymisen lisääntyminen on avainasemassa myös lähi-infrapuna-in vivo -fluoresenssikuvauksen tehostamisessa.
Lähi-infrapunafotonien veden absorptio-ominaisuuksien perusteella tutkimusryhmä tarkensi lähi-infrapuna-alueen toisen alueen määritelmää 900-1880 nm:iin. Niistä tutkimusryhmä havaitsi, että korkea veden absorptio 1400-1500 nm, kun fluoresoiva anturi on tarpeeksi kirkas, kuvantamisvaikutus on paras ja jopa ylittää tunnistetun lähi-infrapuna toisen b-kuvauksen (1500-1700 nm). , NIR-IIb). Siksi huomiotta jätetty 1400-1500 nm:n kaista määritellään lähi-infrapuna-kaksi x (NIR-IIx) -ikkunaksi. Lähi-infrapuna-kaksi-x-ikkunaan keskittyen tutkimusryhmä on saavuttanut syvän syvän hiiren aivoverisuonikuvauksen ja monitoimisen syväelimen kuvantamisen. Lisäksi simulaatiolaskelmien avulla tutkimusryhmä määritteli 2080-2340 nm toiseksi kuvausikkunaksi lähi-infrapunakaistalla – NIR-III (NIR-III).
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
