هنا، نحن توضح كيف يتم إجراؤها على أساس [اغروس] محاكاة الأنسجة أشباح البصري وكيف تتحدد خصائصها الضوئية باستخدام نظام ضوئية تقليدية مع مجال إدماج.
توضح هذه المقالة كيفية جعل القائم على [اغروس] محاكاة الأنسجة أشباح هذا البروتوكول ويوضح كيفية تحديد خواصها الضوئية باستخدام نظام ضوئية تقليدية مع مجالاً إدماج. نظم قياس لاقتناء الانعكاس منتشر ومنافذه مجموع الأطياف هي التي شيدت مع مصدر ضوء أبيض ذات النطاق العريض، دليل خفيفة، عدسة أتشروماتيك، مجال تكامل، حامل عينة، تحقيقا ألياف الضوئية، مطياف متعدد القنوات. هي التي شيدت العفن اكريليك تتألف من قطعتين اﻷكريليك مستطيلة وقطعة اكريليك على شكل U لإنشاء فانتوم البشرة والوهمية الجلد بالدم كله. تطبيق حل dithionite (نا2ق2س4) الصوديوم على الجلد وشبح تمكن الباحث ديوكسيجيناتي الهيموغلوبين في خلايا الدم الحمراء التي وزعت في الوهمية عن طريق الجلد. معكوس محاكاة مونتي كارلو مع الانعكاس منتشر ومنافذه مجموع الأطياف التي تقاس مطياف مع مجال إدماج تتم لتحديد امتصاص معامل الطيف μ(λ) انخفاض نثر معامل الطيف μs‘ (λ) لكل طبقة الوهمية. ويتجلى فانتوم الطبقات اثنين محاكاة الانعكاس منتشر في أنسجة جلد الإنسان أيضا تتراكم الوهمية البشرة في الجلد وشبح.
الخيالات البصرية هي كائنات محاكاة الخصائص البصرية للأنسجة البيولوجية وقد استخدمت على نطاق واسع في مجال البصريات الطبية الحيوية. وهي مصممة حتى تتوافق الخصائص البصرية، مثل تشتت الضوء ومعاملات الاستيعاب، مع تلك الأنسجة البشرية والحيوانية الحية. الخيالات البصرية تستخدم عادة للأغراض التالية: محاكاة النقل الخفيفة في الأنسجة البيولوجية، ومعايرة تصميم نظام بصري المطورة حديثا، تقييم النوعية والأداء للنظم القائمة، مقارنة الأداء بين الأنظمة، والتحقق من قدرة وسائل بصرية لقياس الخصائص البصرية1،2،3،،من45. ولذلك، سهلة للحصول على المواد وعملية تصنيع بسيطة، إمكانية تكرار نتائج عالية واستقرار بصرية المطلوبة لصنع الخيالات البصرية.
أنواع مختلفة من أشباح البصري مع مختلف المواد الأساسية مثل تعليق مائي6، الجيلاتين جل7, [اغروس] هلام8،،من910, هلام polyacrylamide11،، راتنج12 وأبلغ 13،14،،من1516، ودرجة حرارة الغرفة-الكبرتة سيليكون17 في المؤلفات السابقة. وأفيد أن المواد الهلامية المستندة إلى الجيلاتين والجينات مفيدة لأشباح بصري مع هياكل متغايرة18. وقد أشباح الجينات استقرار الميكانيكية والحرارية مناسبة لتقييم آثار photothermal مثل الدراسات التذرية الليزر والليزر hyperthermia الدراسات18. [اغروس] المواد الهلامية لديها القدرة على اختﻻق هياكل غير المتجانسة، وخواصها الميكانيكية والفيزيائية مستقرة ل وقت طويل18. وقد الجل عالية النقاوة [اغروس] تعكر منخفضة للغاية واستيعاب بصري ضعيف. ولذلك، يمكن بسهولة تصميم الخصائص البصرية لأشباح القائم على [اغروس] مع الضوء المناسبة نثر واستيعاب العوامل. في الآونة الأخيرة، أفيد الستيرين-الإيثيلين-butylene-الستيرين (سيبس) كتلة البوليمرات الإسهامية19 و المواد الهلامية كلوريد البوليفينيل (PVC)20 كمواد الوهمية مثيرة للاهتمام بصرية وتقنيات التنظير.
مستحلبات البوليمر الجزئي المجالات الخرز الصغير7،12،،من2122و مسحوق أكسيد التيتانيوم1، والمادة الدهنية23،24،،من2526 مثل الحليب والدهن مستحلب المستخدمة كعوامل تشتت الضوء، وحين تستخدم الحبر الأسود27،28 و29،الأصباغ الجزيئي30 كامتصاص الضوء. منتشر أطياف الانعكاس لمعيشة معظم أجهزة يهيمن عليها استيعاب اﻷوكسيجين و deoxygenated الهيموغلوبين في خلايا الدم الحمراء. ولذلك، غالباً ما تستخدم كامتصاص الضوء في الهيموغلوبين حلول31،32 والدم كله8،،من910،،من3336 أشباح منتشر الانعكاس الطيفي والتصوير المتعدد الأطياف.
يتم استخدام الطريقة الموضحة في هذه المقالة لإنشاء فانتوم ضوئية محاكاة النقل الخفيفة في الأنسجة البيولوجية وتوصيف الخصائص البصرية الخاصة به. على سبيل مثال، يتضح من الطبقات اثنين بصري وهمية محاكاة خصائص بصرية لانسجة جلد الإنسان. مزايا هذا الأسلوب أكثر تقنيات بديلة هي القدرة على تمثيل أطياف الانعكاس منتشر في الأنسجة البيولوجية الحية في مرئية إلى المنطقة القريبة من الأشعة تحت الحمراء للطول الموجي، فضلا عن البساطة إتاحتها، استخدام بسهولة المواد والأجهزة البصرية التقليدية. ولذلك، ستكون مفيدة لتطوير وسائل بصرية على أساس التحليل الطيفي الانعكاس منتشر والتصوير المتعدد الأطياف أشباح الضوئية المقدمة من هذا الأسلوب.
أن الخطوة الأكثر أهمية في هذا البروتوكول هو التحكم في درجة الحرارة من المواد الأساسية. درجة الحرارة للحفاظ على المواد الأساسية تتراوح من 58 إلى 60 درجة مئوية. إذا كانت درجة حرارة أكثر من 70 درجة مئوية، سيحدث تمسخ مستحلب الدهن والدم كله. نتيجة لذلك، سوف تتدهور الخصائص البصرية للوهمية. إذا كانت …
The authors have nothing to disclose.
وأيد جزءا من هذا العمل معونات ل Scientific Research (C) من “الجمعية اليابانية” لتعزيز العلوم (25350520، 22500401، 15 ك 06105) ومركز التجارة الدولية-باك الجيش الأمريكي للبحث وتطوير المشروع (FA5209-15-ف-0175، FA5209-16-P-0132).
150-W halogen-lamp light source | Hayashi Watch Works Co., Ltd, Tokyo, Japan | LA-150SAE | |
Light guide | Hayashi Watch Works Co., Ltd, Tokyo, Japan | LGC1-5L1000 | |
Integrating Sphere | Labsphere Incorporated, North Sutton, NH, USA | RT-060-SF | |
Port adapter | Labsphere Incorporated, North Sutton, NH, USA | PA-050-SMA-SF | |
Light trap | Labsphere Incorporated, North Sutton, NH, USA | LTRP-100-C | |
Spectralon white standard with 99% diffuse reflectance | Labsphere Incorporated, North Sutton, NH, USA | SRS-99-020 | |
Optical fiber | Ocean Optics Inc., Dunedin, Florida, USA | P400-2-VIS-NIR | |
Miniature Fiber Optic Spectrometer | Ocean Optics Inc., Dunedin, Florida, USA | USB2000 | |
Achromatic lens | Chuo Precision Industrial Co.,Ltd, Tokyo, Japan | ACL-50-75M | |
Intralipid | Fresenius Kabi AB, Uppsala, Sweden | Intralipid 10% | |
Coffee (Blendy Mocha Blend Regular Coffee) |
Ajinomoto AGF, Inc. Tokyo, Japan | Unavailable | |
Whole blood | Nippon Bio-Test Laboratories Inc. Saitama, Japan | 0103-2 | |
Agarose | Nippon Genetics Co., Ltd, Tokyo, Japan | NE-AG02 | |
Cooking heater | TOSHIBA CORPORATION Tokyo, Japan | HP-103K |