تم استخدام التصوير الفلوري على نطاق واسع في التصوير الطبي الحيوي والملاحة السريرية أثناء العملية. عندما ينتشر التألق في الوسائط البيولوجية ، فإن توهين الامتصاص واضطراب التشتت سيؤدي إلى فقد طاقة التألق وانخفاض نسبة الإشارة إلى الضوضاء ، على التوالي. بشكل عام ، تحدد درجة فقدان الامتصاص ما إذا كان بإمكاننا "الرؤية" ، ويحدد عدد الفوتونات المتناثرة ما إذا كان بإمكاننا "الرؤية بوضوح". بالإضافة إلى ذلك ، يتم جمع التألق الذاتي لبعض الجزيئات الحيوية وضوء الإشارة بواسطة نظام التصوير ويصبح في النهاية خلفية الصورة. لذلك ، بالنسبة لتصوير التألق الحيوي ، يحاول العلماء إيجاد نافذة تصوير مثالية ذات امتصاص منخفض للفوتون وتشتيت كافٍ للضوء.
منذ عام 2009 ، اكتشف الأكاديمي Hongjie Dai من جامعة ستانفورد في الولايات المتحدة أن نافذة الأنسجة البيولوجية الضوئية من 1000-1700 نانومتر (NIR-II ، NIR-II) تتم مقارنتها مع 700-900 نانومتر (NIR-I) التقليدية. النافذة ، تشتت الضوء للأنسجة البيولوجية أقل ، وتأثير تصوير الجسم الحي أفضل.
من الناحية النظرية ، نظرًا لأن المسار البصري للفوتونات المبعثرة في الوسائط البيولوجية أطول من الفوتونات الباليستية ، فإن امتصاص ضوء الأنسجة سيستهلك بشكل تفضيلي فوتونات متعددة متناثرة ، وبالتالي قمع الخلفية المبعثرة.
في الآونة الأخيرة ، اكتشفت مجموعة أبحاث البروفيسور تشيان جون من جامعة تشجيانغ ومعاونيه أنه بالمقارنة مع منطقة الأشعة تحت الحمراء القريبة 1 ، فإن امتصاص الأنسجة البيولوجية في نافذة منطقة الأشعة تحت الحمراء القريبة يزداد بشكل كبير ، ويرتبط تأثير التصوير الحيوي ارتباطًا وثيقًا لامتصاص الضوء من الماء. على أساس تقليل تأثير التشتت ، تعتقد مجموعة البحث أن الزيادة في امتصاص الماء هي أيضًا المفتاح لتحسين تأثير الأشعة تحت الحمراء القريبة في التصوير الفلوري في الجسم الحي.
بناءً على خصائص امتصاص فوتونات الأشعة تحت الحمراء القريبة بواسطة الماء ، صقل فريق البحث تعريف المنطقة الثانية من الأشعة تحت الحمراء القريبة إلى 900-1880 نانومتر. من بينها ، وجدت مجموعة البحث أن امتصاص الماء العالي من 1400-1500 نانومتر ، عندما يكون المسبار الفلوري ساطعًا بدرجة كافية ، يكون تأثير التصوير هو الأفضل ، بل ويتجاوز حتى التصوير القريب من الأشعة تحت الحمراء الثاني (1500-1700 نانومتر). ، NIR- IIb). لذلك ، يتم تعريف النطاق 1400-1500 نانومتر الذي تم إهماله على أنه إطار الأشعة تحت الحمراء القريبة x (NIR-IIx). مع التركيز على نافذة الأشعة تحت الحمراء ثنائية x القريبة ، حقق فريق البحث تصويرًا عميقًا للأوعية الدماغية للفأر وتصويرًا عميقًا متعدد الوظائف للأعضاء. بالإضافة إلى ذلك ، من خلال حسابات المحاكاة ، حددت مجموعة البحث 2080-2340 نانومتر كنافذة تصوير أخرى في نطاق الأشعة تحت الحمراء القريبة - 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
