近红外分光仪在小儿体外循环中的应用

目的探讨小儿体外循环中,近红外分光仪(NIRS)在监测脑氧合功能方面的价值。方法心内直视手术病人24例,随机平均分为两组:中度低温体外循环(MHCPB)组(n=12)和深低温停循环(DHCA)组(n=12),NIRS连续监测脑组织氧合血红蛋白(cere-HbO2),CPB开始、降温末、复温末以及术后6小时四个时点分别测定颈静脉球血测定乳酸值(Lact)和特异性神经源性烯醇化酶(NSE),术前、术后脑电图(EEG)检查各一次,并进行相关分析。结果MHCPB组中,无脑电图异常,cere-HbO2指标变化不大,与生化指标也无显著相关;DHCA组中,两例患儿术后出现异常脑电图,cere-HbO2指标在停循环开始便显著下降,下降幅度和持续时间与复温末Lact及NSE值显著相关。结论DHCA中,cere-HbO2与反映脑损害的其它指标显著相关,NIRS是一种崭新的,无创的脑氧合监测方法。     

圈养高山麝种群年龄组的粪便光谱判别

提出了一种利用粪便可见-近红外反射光谱进行圈养高山麝种群年龄组分析的新方法.以FieldSpec~((R))3地物光谱仪采集了145份高山麝粪便(成体麝粪样45份,亚成体和幼体各50份)的光谱数据,将其随机分成训练集(100份)和检验集(45份).光谱经S.Golay平滑和一阶导数处理后以主成分分析法(PCA)降维.以前6个主成分(含原始光谱95.00%的特征信息)作为新变量,利用训练集样本,分别以Fisher线性判别、Bayes逐步判别以及BP-神经网络(BP-ANN)3种方法建立高山麝种群年龄组的分析模型.对检验集45个未知样的预测表明,BP-ANN模型判别的准确率最高,为84.44%.3种方法所建的模型对幼麝粪样判别的准确率最高,可达93.33%.分析发现亚成体粪样具有过渡性质,但幼麝粪样与成体粪样易于判别.结果表明,利用粪便的可见-近红外反射光谱进行高山麝年龄组的快速、非接触性判别是可行的,且PCA 结合BP-ANN判别是一种优选方法.     

近红外光谱技术在烟草行业中的应用进展

介绍了近红外光谱分析技术在烟草常规化学成分分析、烟气分析、卷烟配方设计、不同产地模式识别和真假烟鉴别等方面的应用,认为近红外光谱分析技术在烟草行业中正扮演着越来越重要的角色,而且具有十分广阔的应用前景.     

近红外光谱仪快速检测油菜硫苷、芥酸及油份含量数学模型的建立

近红外反射光谱技术是一种高效、快速的现代分析技术,应用过程中需要建立相应的数学模型.收集油菜籽样品600余份,采用国际(家)标准方法对芥酸、硫苷、含油率进行测试,根据各模型的要求,选择不同的具有代表性的样品,建立数学模型.内部交叉证实法对模型验证结果显示:高芥酸、低芥酸、硫苷、含油率模型复相关系数分别为0.9677、0.9318、0.9820、0.9626,内部验证均方差(RMSECV)分别为4.41、2.24、4.62、0.543.外部样品检测法分别用已建模型和国际(家)标准方法对油菜籽样品芥酸、硫苷、含油率进行检测,两者检测结果基本一致.综合内部和外部验证结果表明:建立的模型能够满足油菜籽硫甘、芥酸及油份含量快速检测的要求.另对油菜自身含水率对数学模型的影响做了初步探索.     

基于Sentinel-1/2的大兴安岭木本沼泽信息提取方法

木本沼泽的遥感信息提取一直是湿地研究的难点之一,在复杂环境地区传统调查方法无法深入,而利用遥感影像提取湿地分布信息大大提高了研究效率,对于理解全球变化具有重要意义.本研究选取位于黑龙江省西北部大兴安岭地区额木尔河流域的一景影像为研究案例,融合应用Sentinel-1的雷达波段和Sen-tinel-2的红边波段,基于红边...     

生物光学成像技术在干细胞应用中的研究进展

干细胞目前已应用在多种疾病的治疗中,前景十分广阔,但干细胞存活、分布和迁移等具体机制仍未明确,需要通过长期有效、无副作用的干细胞示踪技术进一步研究.生物光学成像(OI)技术与干细胞相结合,操作简单、成像直观,并有高灵敏度和高特异性,可以实时、无创监测干细胞在动物活体内的生物学活动.本文就OI示踪技术的原理及其在干细胞应...     

Au NPs/UCNPs复合纳米体系用于荧光成像引导下的肿瘤光热治疗的研究进展

近红外(NIR)光诱导的光热治疗(PTT)因其无创、非侵入、毒副作用低、可精准靶向治疗等特性,已成为肿瘤精准治疗的新型手段。凭借其独特的表面等离激元共振(SPR)特性及其高效的光热转换效率、生物毒性与良好的光稳定性,金纳米颗粒(Au NPs)已成为理想的光热治疗剂。而高质量成像技术是实现有效光热治疗的可靠有力的工具,尤其是多模态成像技术,比起单一成像方式具有更卓越的性能,为更全面、更精准的肿瘤成像提供了可能,显著提高了非侵入性医学治疗的潜力。NIR光激发的稀土上转换纳米颗粒(UCNPs),因其丰富的4f电子结构展现出磁性、荧光、X射线衰减和放射等多功能特性,使其作为造影剂在多模态成像领域展现了重要的应用前景。因此,构建NIR光诱导的Au NPs/UCNPs复合纳米体系,可用于多模态成像引导下的光热治疗,有望成为癌症诊疗的一种新策略。本文简单介绍了Au NPs、UCNPs的光学特性,重点综述了NIR光诱导的UCNPs-Au NPs(纳米壳、纳米棒、纳米团簇)复合纳米体系在癌症光热治疗领域的最新研究进展,并对其实现诊疗一体化的未来进行了展望。     

细菌光谱检测方法与分子机制的研究进展

细菌是人类最常见的致病源之一,不仅严重危害人类健康和公共卫生安全,还带来了巨额的医疗支出。快速而准确的细菌检测对细菌感染的治疗具有重要的意义。光谱检测方法不但可以快速实时地获得细菌的分类、含量以及功能状态等信息,而且具有操作简单、非侵入性的优势,在细菌检测领域具有巨大的潜力。本文介绍了拉曼光谱、太赫兹光谱、可见光和近红外光光谱、荧光光谱在细菌检测方面的研究与应用,并对可见光和近红外光光谱的分子机制——光靶点,包括含有视网膜发色团的细菌视紫红质(CBCRs)、带有四吡咯发色团的拟菌植物色素、带有对香豆酸发色团的光活性黄蛋白(PYP)、带有黄素单核苷酸(FMN)的光氧压力(LOV)结构域、带有黄素腺嘌呤二核苷酸(FAD)发色团的隐色剂和含有FAD的蓝光感应域等进行了阐述。最后,针对现有细菌光谱检测技术的优缺点提出了细菌检测技术的优化策略,希望对细菌的光谱检测研究提供帮助。     

基于大数据与模式识别技术对中药材品质的快速评价研究CSCD

基于大数据背景下,通过多项指标的快速检测与整合分析,建立北柴胡药材品质综合评价模型与等级划分的评价方法。收集本中心2015年~2020年抽检样品中采用《中华人民共和国药典》(以下简称《中国药典》)2015年版检测的130批北柴胡药材各项检测数据;通过近红外光谱(NIRS)技术采集各批药材对应的光谱图,采用模式识别技术建立北柴胡快速溯源分析模型,同时构建各检测指标与光谱之间的拟合模型,开展多批次北柴胡药材的系统检测;采用数学建模方法构建北柴胡药材品质综合评价指数(F q)计算方法,建立其品质综合评价与等级划分数据库。建立了北柴胡药材溯源分析快速定性鉴别模型;建立了北柴胡药材水分、灰分、酸不溶性灰分、浸出物、柴胡皂苷a和d总量及茎秆(地上部分)占比6项指标的近红外预测模型,应用模型完成了对20批次北柴胡药材的快速检测;建立了北柴胡品质快速评价与等级划分数据库。该方法基于大数据背景下利用现行《中国药典》监管体系产生的原始数据实现了对北柴胡药材品质的快速综合评价和等级划分,为中药材科学监管研究提供了新的解决方法。