近红外光谱技术在医学上应用进展

本文介绍了近红外光谱分析技术在医学领域的应用情况,并对该技术未来发展方向及其局限性进行了分析。     

近红外光谱技术在食品产地溯源中的应用进展

食品产地溯源是食品安全追溯制度的重要工作。近红外光谱技术(near infrared spectroscopy,NIRS)作为一种兼具快速、简便、不破坏试样、分析过程无试剂消耗等优点的新兴绿色检测技术,近年来被逐步应用于食品产地溯源的研究中。简要介绍了应用于食品产地溯源研究中近红外光谱技术常用的化学计量学技术及软件平台,同时概述了近年来该技术在国内外食品产地溯源中的研究进展,分析了在目前产地溯源研究中的优势和存在的问题,以期为近红外光谱溯源技术的进一步发展提供参考。     

近红外光谱技术在水果成熟期预测中的应用(综述)

近红外光谱技术以快速、准确和多组分同步分析等优势,近年来在水果果实发育、成熟期预测和品质检测等方面应用广泛,并在果实品质无损检测分析技术研究方面取得重要进展。本文综述近红外光谱技术的基本原理和特点,分析近红外光谱技术在果实成熟期预测中的研究现状和存在问题,并提出今后研究方向。     

近红外光谱技术在稻米特性检测中的应用(综述)

近红外光谱技术是一种新型的检测分析技术,广泛应用于农业、林业、工业、医药以及食品等多个行业领域。文章综述近红外光谱技术在稻米特性检测中的应用概况,包括对大米淀粉、蛋白质和脂肪酸等营养物质的测定,大米糊化特性、粘稠度和食味特性的分析,水稻生长过程中氮、磷、钾和其他营养元素含量的分析,育种研究与品种鉴别,病害、重金属等有害物质以及其他方面。同时,指出该技术在当前检测应用中存在的一些问题,并针对目前发展趋势展望该技术的前景。     

近红外光谱技术（NIRS）在人体的应用与展望

近红外光谱技术(NIRS)在人体的应用与研究是近年来在国内外新兴的研究领域,因为其方便无创,成本低等优点,近20年来在不断发展和完善,引起大家的广泛关注。近红外光谱在700-900 mm范围内可以穿透一定深度的组织,组织内含氧血红蛋白、去氧血红蛋白对近红外光的吸收系数存在差异,经过传感器和计算机技术分析,得到组织的血氧参数。其测量参数为微动脉、微静脉和毛细血管中血液的血氧参数之加权平均,反应组织中的血氧参数,其中静脉血占主要地位,不同于普通脉搏式血氧监测仪的指端动脉血的血氧饱和度。基于近红外光谱技术的近红外组织血氧无创监测仪、功能性近红外光谱技术(f NIRS)、近红外光谱荧光技术等在临床医学,运动医学,神经生物学,认知科学,脑力疲劳,人机交互等新兴领域正发挥越来越重要作用。     

近红外光谱技术在运动脑功能研究中的应用

近红外光谱是一种评估生物组织氧合水平的无创性光学技术,这一技术以血液动力学原理为基础,能实时监测局部脑区的动态变化。近红外光谱作为一种客观的测量工具,在人体运动科学领域广泛运用。近红外光谱技术可用于区别体能水平、监控耐力训练和抗阻训练过程特征以及考察运动中的认知活动变化。本文综述了近红外光谱技术原理及其在抗阻运动、运动中枢疲劳和运动认知领域的运用,并对近红外光谱在运动科学领域的未来研究趋向作了分析。     

近红外光谱技术在生物学研究中的应用

分析了利用近红外(NIR)光谱技术进行生物学研究的原理与优势,概述了这一技术在生物体成分的定量分析、生物生理与病理信息的获取以及分类鉴定等领域中的应用,并讨论了其在生物学研究中的局限性与前景.     

近红外光谱技术在猫脑射频热凝毁损中的应用研究

目的：探索近红外光谱（nears）技术用于立体定向靶点毁损术中实时监测的可行性。方法：利用猫脑建立体内不同毁损时间、温度下的毁损灶体积模型,通过病理检测及近红外光谱仪观察并记录脑组织靶点毁损时的NIRS尤其是优化散射系数（）的变化情况。结果：不同温度、不同时间温度点下NIRS出现特征性变化曲线。并建立时间、温度及三维模型。结论：利用NIRS实时活体在位监测猫脑射频神经核团毁损术是科学、可行的,优化散射系数是监测的良好指标,比以往单凭经验的作法更科学、更准确。     

多光谱成像技术在生物医学中的应用进展

多光谱成像(multispectral imaging,MSI)技术在生物医学可视化方面是一种新技术,它结合了两个已建立的光学模块:成像学和光谱学。它的原理是基于液晶可调谐滤光片,从可见光到近红外波长(400-970nm)区域获取多光谱图像。自从MSI系统加上显微镜商品化以来,MSI已经成为一种快速发展的领域,可应用于细胞生物学、临床前药物开发和临床病理学等。国外已有大量关于MSI在生物医学中应用的研究报道,但国内报道少见。本文主要对多光谱成像的基本原理,近三年内该技术在生物医学领域的应用进展作一简要综述。     

近红外光谱技术在猫脑射频热凝毁损中的应用研究

目的:探索近红外光谱(nears)技术用于立体定向靶点毁损术中实时监测的可行性。方法:利用猫脑建立体内不同毁损时间、温度下的毁损灶体积模型,通过病理检测及近红外光谱仪观察并记录脑组织靶点毁损时的NIRS尤其是优化散射系数()的变化情况。结果:不同温度、不同时间温度点下NIRS出现特征性变化曲线。并建立时间、温度及三维模型。结论:利用NIRS实时活体在位监测猫脑射频神经核团毁损术是科学、可行的,优化散射系数是监测的良好指标,比以往单凭经验的作法更科学、更准确。     

近红外光谱分析在中国伞形科阿魏亚植物分类中的应用

探讨了近红外光谱分析技术在中国伞形科阿魏亚族植物分类中的应用。使用样本近红外光谱之间的有正切值作为聚类统计量,用最短距离法对１４种阿魏亚族植物样本的近红外光谱数据进行聚类分析,结果与传统植物学分类较为接近。     

Near-infrared double-illumination optical-resolution photoacoustic microscopy

Label-free chemical bond imaging is of great importance in biology and medicine. Photoacoustic imaging at the third near-infrared windows (1600-1870 nm, near-infrared-III) provides a stable molecular vibrational imaging tool for lipid-rich tissue owing to the first overtone transition of the C H bond at 1.7 μm. However, lacking high-energy pulsed laser sources at 1.7 μm and the strong water absorption significantly limit the signal-to-noise ratio of the lipid imaging, especially for thin lipid tissues. To circumvent this barrier, we develop near-infrared-III double-illumination optical-resolution photoacoustic microscopy (DIOR-PAM) for improving the sensitivity of label-free lipid imaging. Using the same laser, DIOR-PAM can enhance the sensitivity by nearly 100%, which we prove in the Monte Carlo simulation. We experimentally demonstrated 50% ~ 100% sensitivity enhancements on nonbiological and biological lipid-rich samples.     

喇曼光谱技术在生物医学中的应用

喇曼光谱技术是一种非侵入、非弹性散射技术,能够在分子层次上探测物质的临床医学特征和结构特征。本文综述了近十年来喇曼光谱技术在生物医学中的最新发展,归纳出了四种目前在生物医学中最为活跃的喇曼光谱技术：近红外喇曼光谱、紫外共振喇曼光谱、表面增强喇曼光谱和多维喇曼成像技术。详细阐述了这四种技术的特点和适用范围,并且列举了丰富的成功范例。     

Near-infrared chemiluminescence from the oxidation of ammonia in aqueous alkaline solution.

The chemiluminescent oxidation of ammonia with hypobromite in aqueous alkaline solution evokes a broadly distributed emission in the near-infrared region, with intensity maxima at 1055 nm and 1270 nm.     

生物组织光学特性检测中的探头设计

在组织光谱检测中,探头的设计至关重要。本文首先对近红外测量探头进行了分类,并探讨了它们各自的特点,然后详细介绍并比较了几种典型的探头设计,最后总结了探头设计的优化方法及其发展趋势。     

烤烟鲜叶组织结构、近红外反射率及其影响因素的研究

对烤烟品种‘中烟101’进行了叶片近红外反射率测定、组织结构解剖观察以及两者关系分析,并研究了成熟度、叶位、施氮量因素对它们的影响。结果表明：随施氮量增加、叶位上升、成熟度降低,叶片厚度、栅栏组织厚度、海绵组织厚度、组织比、比叶重均呈上升趋势,鲜烟叶近红外（800nm）反射增加;叶片厚度、栅栏组织厚度、海绵组织厚度、组织比与近红外反射率之间均呈显著正相关关系;叶片厚度能较好地预测近红外反射率,预测方程决定系数为0．871^＊＊（P〈0．001）。     

近红外光谱法无创测量人体血红蛋白浓度

在选定的波长处(760 nm,850 nm)无创测量人体手指的漫反射光谱,利用修正的Lambert-Beer定律,实现了HbO2、Hb的绝对量估算,并由此求得血红蛋白浓度的结果。对16例志愿者进行了测量,全部男性受试者的相对误差在7.39%以下,相关系数为0.954;全部女性受试者的相对误差在7.26%以下,相关系数为0.969。