Name: Görünür olandan kısa dalga kızılötesine kadar uzanan biyolojik absorpsiyon spektrumlarının karakterizasyonu (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2025-01-10T13:10:00.000+00:00
Duration: 7 min 38 s
Description: Keşfedin, görünür olandan kısa dalga kızılötesine biyolojik absorpsiyon spektrumlarını karakterize etme yöntemini. Bu protokol, anne sağlığı tanıları için optik ölçümlerdeki melanin kaynaklı önyargıyı azaltmaya yardımcı olur.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

<meta charset="utf8"></head><body>Biyolojik Moleküller için VIS-SWIR Spektroskopisinin Optimize Edilmesi

<ol><li>Cao, Q., Zhegalova, N. G., Wang, S. T., Akers, W. J., Berezin, M. Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Multispectral+imaging+in+the+extended+near-infrared+window+based+on+endogenous+chromophores%5BTitle%5D)+AND+%22J+Biomed+Opt%22%5BJournal%5D)">Multispectral imaging in the extended near-infrared window based on endogenous chromophores.</a> J Biomed Opt. 18 (10), 101318(2013).</li>
<li>Yao, J., Wang, L. V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Sensitivity+of+photoacoustic+microscopy%5BTitle%5D)+AND+%22Photoacoustics%22%5BJournal%5D)">Sensitivity of photoacoustic microscopy.</a> Photoacoustics. 2 (2), 87-101 (2014).</li>
<li>Jacques, S. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Optical+properties+of+biological+tissues%3A+a+review%5BTitle%5D)+AND+%22Phys+Med+Biol%22%5BJournal%5D)">Optical properties of biological tissues: a review.</a> Phys Med Biol. 58 (11), R37(2013).</li>
<li>Prahl, S. A. Optical absorption of hemoglobin. , 
 <a target="_blank" href="https://omlc.org/spectra/hemoglobin/">https://omlc.org/spectra/hemoglobin/</a> (1999).</li>
<li>Zhang, H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Penetration+depth+of+photons+in+biological+tissues+from+hyperspectral+imaging+in+shortwave+infrared+in+transmission+and+reflection+geometries%5BTitle%5D)+AND+%22J+Biomed+Opt%22%5BJournal%5D)">Penetration depth of photons in biological tissues from hyperspectral imaging in shortwave infrared in transmission and reflection geometries.</a> J Biomed Opt. 21 (12), 126006(2016).</li>
<li>Du, T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Hyperspectral+imaging+and+characterization+of+allergic+contact+dermatitis+in+the+short-wave+infrared%5BTitle%5D)+AND+%22J+Biophotonics%22%5BJournal%5D)">Hyperspectral imaging and characterization of allergic contact dermatitis in the short-wave infrared.</a> J Biophotonics. 13 (9), e202000040(2020).</li>
<li>Roggan, A., Friebel, M., Dörschel, K., Hahn, A., Mueller, G. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Optical+properties+of+circulating+human+blood+in+the+wavelength+range+400-2500+nm%5BTitle%5D)+AND+%22J+Biomed+Opt%22%5BJournal%5D)">Optical properties of circulating human blood in the wavelength range 400-2500 nm.</a> J Biomed Opt. 4 (1), 36-46 (1999).</li>
<li>Kuenstner, J. T., Norris, K. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Spectrophotometry+of+human+hemoglobin+in+the+near+infrared+region+from+1000+to+2500+nm%5BTitle%5D)+AND+%22J+Near+Infrared+Spectrosc%22%5BJournal%5D)">Spectrophotometry of human hemoglobin in the near infrared region from 1000 to 2500 nm.</a> J Near Infrared Spectrosc. 2 (2), 59-65 (1994).</li>
<li>Smith, B. C. Spectral subtraction. , 
 <a target="_blank" href="https://www.spectroscopyonline.com/view/spectral-subtraction ">https://www.spectroscopyonline.com/view/spectral-subtraction </a> (2021).</li>
<li>Sjoding, M. W., Dickson, R. P., Iwashyna, T. J., Gay, S. E., Valley, T. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Racial+bias+in+pulse+oximetry+measurement%5BTitle%5D)+AND+%22N+Engl+J+Med%22%5BJournal%5D)">Racial bias in pulse oximetry measurement.</a> N Engl J Med. 383 (25), 2477-2478 (2020).</li>
<li>Fawzy, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Racial+and+ethnic+discrepancy+in+pulse+oximetry+and+delayed+identification+of+treatment+eligibility+among+patients+with+COVID-19%5BTitle%5D)+AND+%22JAMA+Intern+Med%22%5BJournal%5D)">Racial and ethnic discrepancy in pulse oximetry and delayed identification of treatment eligibility among patients with COVID-19.</a> JAMA Intern Med. 182 (7), 730-738 (2022).</li>
<li>Sudat, S. E. K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Racial+disparities+in+pulse+oximeter+device+inaccuracy+and+estimated+clinical+impact+on+COVID-19+treatment+course%5BTitle%5D)+AND+%22Am+J+Epidemiol%22%5BJournal%5D)">Racial disparities in pulse oximeter device inaccuracy and estimated clinical impact on COVID-19 treatment course.</a> Am J Epidemiol. 192 (5), 703-713 (2023).</li>
<li>Keller, M. D., Harrison-Smith, B., Patil, C., Arefin, M. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Skin+colour+affects+the+accuracy+of+medical+oxygen+sensors%5BTitle%5D)+AND+%22Nature%22%5BJournal%5D)">Skin colour affects the accuracy of medical oxygen sensors.</a> Nature. 610 (7932), 449-451 (2022).</li>
<li>Butler, W. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Absorption+spectroscopy+of+biological+materials%5BTitle%5D)+AND+%22Methods+Enzymol%22%5BJournal%5D)">Absorption spectroscopy of biological materials.</a> Methods Enzymol. 24, 3-25 (1972).</li>
<li>Tang, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Calculation+extinction+cross+sections+and+molar+attenuation+coefficient+of+small+gold+nanoparticles+and+experimental+observation+of+their+UV-vis+spectral+properties%5BTitle%5D)+AND+%22Spectrochim+Acta+A+Mol+Biomol+Spectrosc%22%5BJournal%5D)">Calculation extinction cross sections and molar attenuation coefficient of small gold nanoparticles and experimental observation of their UV-vis spectral properties.</a> Spectrochim Acta A Mol Biomol Spectrosc. 191, 513-520 (2018).</li>
<li>Rossman, G. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Optical+spectroscopy%5BTitle%5D)+AND+%22Rev+Mineral+Geochem%22%5BJournal%5D)">Optical spectroscopy.</a> Rev Mineral Geochem. 78 (1), 371-398 (2014).</li>
<li>Thimsen, E., Sadtler, B., Berezin, M. Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Shortwave-infrared+%28SWIR%29+emitters+for+biological+imaging%3A+a+review+of+challenges+and+opportunities%5BTitle%5D)+AND+%22Nanophotonics%22%5BJournal%5D)">Shortwave-infrared (SWIR) emitters for biological imaging: a review of challenges and opportunities.</a> Nanophotonics. 6 (5), 1043-1054 (2017).</li>
<li>Briely-Sabo, K., Bjornerud, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Accurate+de-oxygenation+of+ex-vivo+whole+blood+using+sodium+dithionite%5BTitle%5D)+AND+%22Proc+Intl+Sot+Mag+Reson+Med%22%5BJournal%5D)">Accurate de-oxygenation of ex-vivo whole blood using sodium dithionite.</a> Proc Intl Sot Mag Reson Med. 8, 2025(2020).</li>
<li>Skoog, D. A., Holler, F. J., Crouch, S. R. Principles of instrumental analysis. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aSkoog%2C+DA+%22Cengage+Leaning%22">Cengage Leaning</a>. , (2019).</li>
<li>Hale, G. M., Querry, M. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Optical+constants+of+water+in+the+200-nm+to+200-microm+wavelength+region%5BTitle%5D)+AND+%22Appl+Opt%22%5BJournal%5D)">Optical constants of water in the 200-nm to 200-microm wavelength region.</a> Appl Opt. 12 (3), 555-563 (1973).</li>
<li>Sarna, T., Sealy, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Photoinduced+oxygen+consumption+in+melanin+systems.+Action+spectra+and+quantum+yields+for+eumelanin+and+synthetic+melanin%5BTitle%5D)+AND+%22Photochem+Photobiol%22%5BJournal%5D)">Photoinduced oxygen consumption in melanin systems. Action spectra and quantum yields for eumelanin and synthetic melanin.</a> Photochem Photobiol. 39 (1), 69-74 (1984).</li>
<li>Nordlund, J. J., et al. The physical properties of melanins. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aSarna%2C+T+%22The+pigmentary+system%3A+Physiology+and+pathophysiology%22">The pigmentary system: Physiology and pathophysiology</a>. , Blackwell Publishing Ltd. 311-341 (2006).</li>
<li>Crippa, P., Cristofoletti, V., Romeo, N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+band+model+for+melanin+deduced+from+optical+absorption+and+photoconductivity+experiments%5BTitle%5D)+AND+%22Biochim+Biophys+Acta%22%5BJournal%5D)">A band model for melanin deduced from optical absorption and photoconductivity experiments.</a> Biochim Biophys Acta. 538 (1), 164-170 (1978).</li>
<li>van Veen, R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Determination+of+visible+near-IR+absorption+coefficients+of+mammalian+fat+using+time-+and+spatially+resolved+diffuse+reflectance+and+transmission+spectroscopy%5BTitle%5D)+AND+%22J+Biomed+Opt%22%5BJournal%5D)">Determination of visible near-IR absorption coefficients of mammalian fat using time- and spatially resolved diffuse reflectance and transmission spectroscopy.</a> J Biomed Opt. 10 (5), 054004(2005).</li>
</ol>

<table><tbody><tr><td>0.22 ve mikro; m çaplı şırınga filtreleri</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>SLGPM33RS</td><td></td></tr><tr><td>1000 & mikro; L Pipet</td><td>Millipore Sigma</td><td>EP3124000121</td><td></td></tr><tr><td>200 & L Pipet</td><td>Millipore Sigma</td><td>EP3124000083</td><td></td></tr><tr><td>Konik Tüpler</td><td>Avantor VWR</td><td>21008-089</td><td></td></tr><tr><td>Mısır Yağı</td><td>Mutlu Göbek</td><td>Yok</td><td>48 Fl Oz</td></tr><tr><td>Döteryum Oksit</td><td>Cambridge İzotop Laboratuvarları</td><td>DLM-4-100</td><td></td></tr><tr><td>Döteryum Oksit</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>7789-20-0</td><td></td></tr><tr><td>Dimetil Sülfoksit (DMSO)</td> <td>Sigma-Aldrich</td><td>D5879-1L</td><td></td></tr><tr><td>Tek Kullanımlık 1 mL Şırınga</td><td>BH Malzemeleri</td><td>BH1LL</td><td></td></tr><tr><td>Tek Kullanımlık İğne</td><td>Atshuhut/Amazon</td><td>66941</td><td></td></tr><tr><td>Dondurucu (-80 &deg; C)</td> <td>Fisher Scientific</td><td>IUE386FARK</td><td></td></tr><tr><td>Cam Beherler</td>, <td>Millipore Sigma</td><td>, CLS1000PACK</td> Cam veya Kuvars Küvetler, <td></td></tr><tr><td></td><td>Sigma-Aldrich</td><td>, Z802875-1EA</td><td>700 ve mikro; L hacimli</td></tr><tr><td>Cam veya Kuvars</td><td>Küvetler Thorlabs</td><td>CV10Q35EP</td><td>3500 mL hacim</td></tr><tr><td>Heparinize İnsan Kanı</td><td>Lambası</td><td>7203710</td><td></td></tr><tr><td>Mikrosantrifüj Tüpleri</td><td>Costar</td><td>3213</td><td></td></tr><tr><td>Mikrosantrifüj - accuSpin Micro 17</td><td>Fisher Scientific</td><td>13-100-675</td><td></td></tr><tr><td>MilliQ Su</td><td>Milipore Sigma</td><td>ZMQSP0D01</td><td></td></tr><tr><td>OSRAM FCS 64640 150 W 24 V HLX Halojen Ampul</td><td>Amazon</td><td>B0001221DG</td><td></td></tr><tr><td>Parafilm</td><td>Millipore Sigma</td><td>HS234526B</td><td></td></tr><tr><td>Pipet Uçları</td><td>Eppendorf</td><td>22492055</td><td></td></tr><tr><td>Toz Sentetik Melanin</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>8049-97-6</td><td></td></tr><tr><td>Ölçekli</td><td>Sartorius</td><td>UX-11976-09</td><td></td></tr><tr><td>Sodyum Ditiyonit</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>1065070500</td><td></td></tr><tr><td>Sonicator</td><td>Fisher Scientific</td><td>CPX1800</td><td></td></tr><tr><td>Spatula&nbsp;</td><td>Aozita</td><td>000 00 0 1 2 3</td><td></td></tr><tr><td>UV/VIS/SWIR Spektrofotometre</td><td>On Line Enstrüman Sistemleri</td><td>Olis Cary 14</td><td></td></tr><tr><td>Tartı Tekneleri</td><td>Amazon</td><td>&nbsp; </td><td></td>B07M5RMNPF</tr></tbody></table>

görünür olandan kısa dalga kızılötesine kadar uzanan biyolojik absorpsiyon spektrumlarının karakterizasyonu

Characterization of Biological Absorption Spectra Spanning the Visible to the Short-Wave Infrared

Veriler, WUSTL Dijital Araştırma Materyalleri Deposu (DRMR) doi aracılığıyla edinilebilir: https://doi.org/10.7936/6RXS-108249
Suyun spektral karakterizasyonu En yaygın biyolojik emicilerden biri olan su, NIR ve SWIR'de karakteristik, oldukça emici zirvelere sahiptir. Bu karakteristik tepe noktaları o kadar güçlüdür ki, suyun emilimini ölçerken, doygunluğu önlemek için genellikle döteryumlu su ile seyreltilmelidir. Su ve döteryumlu su arasındaki absorbans farkı, Şekil 3'te gösterilmekte ve döteryumlu suya göre su emmesinde bir büyüklük mertebesinden daha fazla artış vurgulanmaktadır. SWIR'deki güçlü su emme, numunede su içeren veya çözücü ve referans olarak su kullanan diğer biyolojik emicilerin absorpsiyon spektrumlarının elde edilmesini de zorlaştırır. Bu soruna çözüm olarak su yerine döteryumlu su kullanılabilir. Döteryumlu su, çok daha zayıf bir SWIR emici iken suya benzer şekilde hareket eder ve bu da onu SWIR spektroskopisi ölçümlerinde su için ideal bir alternatif haline getirir.
Suyun absorpsiyon spektrumunu ölçmek için numune olarak su ve referans olarak döteryumlu su kullanılmıştır. SWIR'da doygunluğu önlemek için numune, SWIR bölgesinde döteryumlu su ile seyreltildi. Elde edilen su emme spektrumu, VIS'de daha uzun dalga boylarında artan düşük absorpsiyon gösterir. Karakteristik absorpsiyon zirveleri yaklaşık 750 nm, 970 nm, 1,200 nm ve 1,450 nm'de görülebilir (Şekil 4). Elde edilen su spektrumu 3536.6'lık bir SNR'ye sahiptir ve Hale ve Querry'nin su emme spektrumu20 ile karşılaştırılmıştır ve ~ 500 nm ila 1.600 nm arasında benzer bir absorpsiyon eğrisi göstermiştir. Bununla birlikte, 400 ila 500 nm arasında, absorpsiyon eğrileri farklılık gösterir, Hale ve Querry daha düşük dalga boylarında daha yüksek bir absorbans değeri gösterir. Bu fark, daha uzun dalga boylarına3 kıyasla daha kısa dalga boylarında daha yüksek saçılmaya sahip olacak sudaki artık küçük parçacıklardan kaynaklanabilir ve Beer-Lambert yasasına dayalı absorpsiyon ölçümlerinde saçılma olmadığı varsayımlarını geçersiz kılabilir.
Melaninin spektral karakterizasyonu Cildin birincil optik emicisi olan melanin, numune olarak toz haline getirilmiş melanin ve çözücü ve referans olarak DMSO kullanılarak spektral olarak karakterize edildi. Elde edilen spektrumun SNR'si 172'dir ve Sarna ve ark.21,22 ve Crippa ve ark.23'ten alınan eumelanin verileriyle karşılaştırılmıştır (Şekil 5). Eumelanin, cildin renginden sorumlu birincil pigmenttir ve bu nedenle, melaninin optik cihazları nasıl etkileyeceğine dair en doğru verileri sağlar. Burada açıklanan protokol kullanılarak toplanan spektrum, bu literatür değerleriyle yüksek korelasyon göstermektedir.
Mısır yağının spektral karakterizasyonu Bir lipitin absorpsiyon spektrumunu araştırmak için, diğer lipitlerle karşılaştırıldığında minimum optik saçılımı ve kimyasal bileşimde hayvansal yağlara bilinen benzerliği nedeniyle mısır yağı seçilmiştir1. Mısır yağının absorpsiyon spektrumunu almak için, referans olarak hava ile numune olarak mısır yağı kullanıldı. Şekil 6'da görüldüğü gibi, mısır yağı spektrumu yaklaşık 930 nm, 1,210 nm ve 1,410 nm'de karakteristik zirveler içerir. Elde edilen mısır yağı spektrumu 10363.1'lik bir SNR'ye sahiptir ve Cao ve ark.'nın mısır yağı spektrumu1 ile kaplanmıştır ve güçlü bir korelasyon göstermiştir.
Oksijenli ve oksijensiz hemoglobinin spektral karakterizasyonu Oksijenli ve oksijensiz hemoglobinin emiliminin karakterizasyonu biyomedikal optikteki en önemli başarılardan biri olsa da, VIS'ten SWIR'ye kadar uzanan absorpsiyon spektrumları tam olarak anlaşılamamıştır. SWIR'deki oksijenli ve oksijensiz hemoglobinin absorpsiyon spektrumunu belirlemenin en zorlu yönlerinden biri, nispeten küçük hemoglobin emilimini bastıran kandaki suyun uzaklaştırılmasıdır. Hemoglobin ve suyun emilimini çözmek için, hemoglobin önce santrifüjleme kullanılarak insan tam kanından izole edildi ve süpernatan çıkarıldı ve döteryumlu su ile değiştirildi. Döteryumlu su, hipotonik patlamaya neden olmak için hemoglobinin yeniden oluşturulduğu referans ve çözücü olarak da kullanıldı. Şekil 3'te gösterildiği gibi, döteryumlu su, sudan çok daha düşük bir optik absorpsiyona sahiptir, bu da onu SWIR absorpsiyon ölçümleri için ideal bir çözücü ve referans haline getirir. Elde edilen oksijenli hemoglobin spektrumu, 23118.7'lik bir SNR ile VIS'den SWIR'ye kadar uzanır ve Prahl'ın yayınlanmış oksijenli hemoglobin spektrumu4  ile çok yakından eşleşir (Şekil 7). VIS'de, oksijenli hemoglobin spektrumu, yaklaşık 415 nm'de karakteristik absorpsiyon zirveleri ve yaklaşık 540 ila 575 nm'de bir çift tepe noktası ile yüksek absorpsiyon gösterir. NIR'de, oksijenli hemoglobin spektrumu, yaklaşık 800 nm ila 1.100nm arasında daha geniş bir dalga boyu aralığını kapsayan karakteristik bir tepe gösterir. SWIR'de hemoglobin emilimi düşüktür. Bununla birlikte, yaklaşık 1.400 nm ila 1.600 nm arasında, hemoglobin spektrumu, muhtemelen santrifüjleme işlemi sırasında tam olarak çıkarılamayan hemoglobindeki su nedeniyle, zirvelerle daha yüksek emilim gösterir.
Oksijeni alınmış hemoglobin için, dioksijenin oksijenli hemoglobinden ayrışmasını sağlamak ve numuneyi oksijeni alınmış hemoglobine dönüştürmek için hemoglobin çözeltisine sodyum ditiyonit eklendi. Elde edilen spektrumun SNR'si 9813.9'dur ve Prahl'ın oksijeni alınmış hemoglobin spektrumu ile karşılaştırılmıştır ve 400 nm ile 1.000 nm arasında çok güçlü bir korelasyon göstermektedir4  (Şekil 8). Elde edilen oksijensiz hemoglobin spektrumu, yaklaşık 430 nm, 560 nm ve 760 nm'de karakteristik absorpsiyon zirveleri gösterir. Bundan sonra, oksijeni alınmış hemoglobinin emilimi düşer, ancak 1.200 nm civarında ve 1.400 nm ila 1.600 nm arasında daha küçük absorpsiyon zirveleri içerir. 1.400 ila 1.600 nm arasındaki absorbans, muhtemelen santrifüjleme işlemi sırasında hemoglobin örneğinden tam olarak çıkarılmayan sudan kaynaklanmaktadır.
VIS-SWIR'den biyolojik emicilerin karşılaştırılması Bu protokolde karakterize edilen tüm biyolojik emicilerden gelen tam VIS-SWIR spektrumları, biyolojik emiciler arasındaki belirgin spektral farklılıkları vurgulayan doku 2'deki biyolojik konsantrasyonlarına göre ölçeklendirilmiş Şekil 9'da gösterilmektedir. Örneğin, melanin, oksijenli hemoglobin ve oksijensiz hemoglobin, VIS'de genellikle dalga boyu ile azalan güçlü, karakteristik absorpsiyona sahipken, su ve lipit, NIR ve SWIR'de karakteristik zirveler gösterir. Biyolojik dokuda, melanin ve hemoglobindeki azalmaların yanı sıra optik saçılmadaki azalmaların kombinasyonu, NIR ve SWIR'de artan optik penetrasyon derinliği sağlar. Ek olarak, NIR ve SWIR'in azaltılmış melanin emilimi, cilt pigmentasyonuna bağlı olarak oksijenli ve oksijensiz hemoglobin, lipid ve suyun minimum etkilerle optik olarak incelenmesini sağlar.
<img alt="Biyolojik kromoforların absorbans spektrumları, melanin, HbO2, Hb, lipid, su karşılaştıran grafik." class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/67403/67403fig01.jpg" data-altupdatedat="1754922859000" data-alt="Figure 1"> 
Şekil 1: UV'den SWIR'a kadar yaygın biyolojik emicilerin daha önce yayınlanmış spektrumları. Oksijenli ve oksijensiz hemoglobin spektrumları, Prahl4'ten gelen veriler kullanılarak çizildi. Melanin spektrumu, Sarna21 ve Crippa23'ten gelen veriler kullanılarak çizildi. Lipid spektrumu, van Veen24'ten alınan veriler kullanılarak çizildi. Su spektrumu, Hale ve Querry20'den gelen veriler kullanılarak çizildi. Kısaltma: SWIR = kısa dalga kızılötesi. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/67403/67403fig01large.jpg" target="_blank">Bu rakamın daha büyük bir sürümünü görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.</a>
<img alt="Kırmızı şişede laboratuvar kan örneği, biyokimyasal analiz, tıbbi araştırma deney düzeneği." class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/67403/67403fig02.jpg" data-altupdatedat="1754922859000" data-alt="Figure 2"> 
Şekil 2: Santrifüjlenmiş tam kandan elde edilen süpernatan ve kırmızı kan hücresi peletinin fotoğrafı. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/67403/67403fig02large.jpg" target="_blank">Bu rakamın daha büyük bir sürümünü görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.</a>
<img alt="Logaritmik ve doğrusal ölçekte su emme spektrumları; O'Brien döteryumlu suyu gösteren grafik." class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/67403/67403fig03.jpg" data-altupdatedat="1754922859000" data-alt="Figure 3"> 
Şekil 3: Log (solda) ve doğrusal (sağda) absorbans ölçeğinde aynı toplama ayarlarıyla toplanan su ve döteryumlu suyun absorbans spektrumu karşılaştırması. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/67403/67403fig03large.jpg" target="_blank">Bu rakamın daha büyük bir sürümünü görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.</a>
<img alt="Milli-Q su emme spektrum grafiği; Dalga boyu ve absorbans karşılaştırması, fotonik analiz." class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/67403/67403fig04.jpg" data-altupdatedat="1754922859000" data-alt="Figure 4"> 
Şekil 4: Burada açıklanan yöntemler kullanılarak elde edilen su emme spektrumunun Hale ve Querry20 ile karşılaştırılması. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/67403/67403fig04large.jpg" target="_blank">Bu rakamın daha büyük bir sürümünü görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.</a>
<img alt="OBrien melanini Sarna ve Crippa eumelanin ile karşılaştıran melanin absorbans spektrum grafiği." class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/67403/67403fig05.jpg" data-altupdatedat="1754922859000" data-alt="Figure 5"> 
Şekil 5: Burada açıklanan yöntemler kullanılarak elde edilen melanin absorbans spektrumunun Sarna ve ark.21,22 ve Crippa ve ark.23 ile karşılaştırılması. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/67403/67403fig05large.jpg" target="_blank">Bu rakamın daha büyük bir sürümünü görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.</a>
<img alt="Mısır yağı absorbans spektrumu ve Berezin, spektral analiz, grafik, optik ölçüm." class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/67403/67403fig06.jpg" data-altupdatedat="1754922859000" data-alt="Figure 6"> 
Şekil 6: Burada açıklanan yöntemler kullanılarak elde edilen mısır yağı absorbans spektrumunun Cao ve ark.1 ile karşılaştırılması. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/67403/67403fig06large.jpg" target="_blank">Bu rakamın daha büyük bir sürümünü görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.</a>
<img alt="Oksijenli hemoglobin absorbans spektrum tablosu; spektral analiz; dalga boyu ve absorbans." class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/67403/67403fig07.jpg" data-altupdatedat="1754922859000" data-alt="Figure 7"> 
Şekil 7: Burada açıklanan yöntemler kullanılarak elde edilen oksijenli hemoglobin absorbans spektrumunun Prahl4 ile karşılaştırılması. 1.400 ila 1.600 nm arasındaki spektral özellikler, muhtemelen numunedeki artık suya atfedilir. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/67403/67403fig07large.jpg" target="_blank">Bu rakamın daha büyük bir sürümünü görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.</a>
<img alt="Deoksijene sahip hemoglobin absorbans spektrumu; OBrien ve Prahl verilerini karşılaştıran grafik (Dalga Boyu ve Absorbans)." class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/67403/67403fig08.jpg" data-altupdatedat="1754922859000" data-alt="Figure 8"> 
Şekil 8: Burada açıklanan yöntemler kullanılarak elde edilen oksijensiz hemoglobin absorbans spektrumunun Prahl4 ile karşılaştırılması. 1.400 ila 1.600 nm arasındaki spektral özellikler, muhtemelen numunedeki artık suya atfedilir. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/67403/67403fig08large.jpg" target="_blank">Bu rakamın daha büyük bir sürümünü görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.</a>
<img alt="Absorbans spektrum grafiği; biyolojik emiciler; Hb, HbO₂, melanin; dalga boyu ve absorbans." class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/67403/67403fig9v3.jpg" data-altupdatedat="1754922859000" data-alt="Figure 9"> 
Şekil 9: Yaygın biyolojik emicilerin VIS-SWIR spektrumları. Kısaltma: VIS-SWIR = görünür-kısa dalga kızılötesi. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/67403/67403fig9v2large.jpg" target="_blank">Bu rakamın daha büyük bir sürümünü görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.</a>

Görünür olandan kısa dalga kızılötesine kadar uzanan biyolojik absorpsiyon spektrumlarının karakterizasyonu

For noninvasive light-based physiological monitoring, optimal wavelengths of individual tissue components can be identified using absorption spectroscopy. ...

characterization-biological-absorption-spectra-spanning-visible-to

Research

JoVE Journal

Bioengineering

Biyomühendislik

SOM pek çok toprak işlevler ve işlemleri altında yatan ancak onun karakterizasyonu FTIR spektroskopisi tarafından genellikle mineral etkileşimler tarafından reddedilmiştir. Açıklanan yöntemi SOM analiz yardımcı programını kullanarak toprak spectra içinde mineral etkileşimler ampirik olarak elde edilen mineral başvuru spectra çıkararak FTIR spektroskopisi tarafından artırabilirsiniz.

Spektral Subtractions ile toprak organik madde karakterizasyonu kızılötesi spektroskopi iyileştirilmesi

Bu amaç, işletme ve roman yerçekimi kuvveti spektrometresi temsilcisi sonuçları gösteren bir adım adım kılavuz.

Fibröz Proteinler gerin ve Tedbir Roman Yerçekimi Kuvveti Spektrometresi kullanır gösterilmesi

Laboratuarda üretilen Floresan nanopartiküller fizyolojik homeostazı sırasında sinyalizasyon ve interstisyel sıvı sırasında hücre gibi biyolojik sistemler görüntüleme iyon konsantrasyonları ve iyon akıları için kullanılır.

Biyolojik Sistemleri İyon Konsantrasyon Ölçümü için Floresan Nanopartiküller

Basınç koşulları fizyolojik ve patolojik kalp kapakçığı dokusu tabi yapabilen bir siklik basınç biyoreaktör dizayn edilmiştir. LabVIEW programı, kullanıcıların basınç büyüklüğü, genlik ve frekans kontrol etmenizi sağlar. Bu cihaz, kalp kapakçığı dokusu veya izole hücrelerin mechanobiology incelemek için kullanılabilir.

Devirli Basınç Biyoreaktör Tasarım Ex vivo</emAort Kalp Vanalar> Eğitim

Tek tabaka korunan kümeleri (MPCs) olarak bilinen Alkanethiolate stabilize altın kolloidler, sentezlenmiş karakterize ve adsorpsiyon gibi basit redoks protein protein tek tabaka elektrokimya için bir arayüz olarak ince filmlerin içerisine...

Monolayer sentezi, Montaj ve Karakterizasyonu Protein Monolayer Elektrokimya Korumalı Altın Nanopartikül Filmler

Örümcek ipek ve üstün mekanik özellikleri ve biyokimyasal rağmen, bu malzeme geleneksel yollarla, büyük miktarlarda hasat edilemez. Burada nesil Biyomalzeme olarak örümcek ipeği üretimi ve kullanımı eğitimi araştırmacılar için önemli bir süreç olan yapay örümcek ipeği lifleri, spin etkili bir strateji tanımlamak.

Bir Laboratuvar Ölçekli Sentetik Örümcek İpek Üretimi

Alglerin hidrotermal sıvılaştırılmasından üretilen biyo-ham petrolün sulu fraksiyonunun karakterizasyonu için iki boyutlu bir gaz kromatografisi-uçuş zamanı kütle spektrometresi yöntemi açıklanmıştır. Bu protokol aynı zamanda hızlı piroliz, katalitik hızlı piroliz, katalitik deoksijenasyon ve hidro-işlemden kaynaklanan sıvı ürünlerin sulu fraksiyonunu analiz etmek için de kullanılabilir.

Zaman-of-flight Kütle Spektrometre ile 2D Gaz Kromatografisi Kullanarak Alg Hidrotermal Sıvılaşma gelen Sulu Kesir Nitel Karakterizasyonu

Plastik mikrosıvısal cihazları imalatı için bir protokol ile şeffaf görünümü-liman görünür ve kızılötesi ışık görüntüleme için tanımlanır.

Görünüm-bağlantı noktaları görünür ve kızılötesi ışık şeffaf plastik mikrosıvısal cihazlar üretmek için yumuşak tekniğinde yordamı

Endotoxins mühendislik Nanomalzemeler içinde tespiti nanomedicine alanında büyük zorluklardan biri temsil eder. Burada, nano tanecikleri potansiyel endotoksin kirlenme tahmin etmek için üç farklı biçimlerinin LAL oluşan çerçeve açıklar bir örnek çalışma mevcut.

Nano-formülasyonları endotoksin tespiti Limulus Amoebocyte Lysate (LAL) deneyleri kullanarak

İşlevselleştirilebilir, yakın kızılötesi yayan fotolüminesan altın nanokümelerin hazırlanması ve bunların hela hücrelerinin içinde akış sitometrisi ve konfokal lazer tarama mikroskopisi ile doğrudan saptanması için güvenilir ve kolay tekrarlanabilir bir yöntem tanımlanmıştır.

Biyolojik Uygulamalar için Yakın Kızılötesi Yayan Altın Nanokümelerin Sentezi

Keşfedin, görünür olandan kısa dalga kızılötesine biyolojik absorpsiyon spektrumlarını karakterize etme yöntemini. Bu protokol, anne sağlığı tanıları için optik ölçümlerdeki melanin kaynaklı önyargıyı azaltmaya yardımcı olur.

Görünür olandan kısa dalga kızılötesine kadar uzanan biyolojik absorpsiyon spektrumlarının karakterizasyonu

Daha fazla video keşfet