低强度He-Ne激光照射巨噬细胞对其免疫活性的影响

利用新型化学发光试剂MCLA,通过光学方法,并改变激光功率和照射时间研究了低强度HeNe激光照射巨噬细胞对其免疫活性影响实验结果表明,巨噬细胞在适当的激光功率和照射剂量下可大大提高其免疫活性,而过大或过小的激光功率或照射剂量则不能激活其免疫活性的显著提高,甚至产生明显的抑制效应.     

Ultrasound-Modulated Optical Tomography in Reflective and Coaxial Configuration

Ultrasound-modulated optical tomography affords a very promising noninvasive imaging method for biomedical diagnosis.With this technique, an ultrasound beam is focused into a scattering medium to provide an accurate localization and, simultaneously, a modulation of laser light inside the medium. Based on the high-sensitivity detection technique, we have developed a unique reflective configuration, which was more convenient and practical than other existing configurations. Furthermore, the configuration also introduced a new scheme to hnprove the spatial resolution in the imaging. A phantom was imaged to validate the feasibility of the proposed configuration.     

激光诱导荧光光谱识别动脉粥样硬化斑块的研究

采用氩离子激光为激发光源,分别研究了离体正常动脉壁、动脉粥样硬化斑块和血液等的激光诱导荧光光谱.结果表明,正常动脉壁样品组的荧光光谱强度最大值明显高于动脉粥样硬化斑块样品组;斑块的荧光光谱在516 nm处存在一个小波谷,而正常动脉组织的荧光光谱则无此波谷;斑块组织在598 nm处与578 nm处的荧光强度比值R(I₅₉₈ nm/I₅₇₈ nm)远低于正常动脉壁的比值;血红蛋白含量是引起粥样斑块与正常动脉壁的R(I₅₉₈ nm/I₅₇₈ nm)值不同的主要原因.     

电解质溶液中牛血清白蛋白分子相互作用的动态光散射研究

溶液中粒子斥与吸引作用力,这种依赖关系可以通过作用参数λ来的扩散系数对浓度的依赖关系主要取决于粒子在溶液中所占的体积分数和粒子间的排表示。本研究利用动态光散射技术测量了不同离子强度下牛血清白蛋白分子的扩散系数,求出了相应条件下的λ值。结果表明,在低离子强度下,λ是正值,蛋白质分子间的作用以排斥力为主,随着离子强度的逐渐增大,λ变为负值,蛋白质分子间的作用以吸引力为主,当离子强度大于0．5mol／L的时候,蛋白质开始发生聚集。利用DLVO理论的两体硬球相互作用模型解释了蛋白质分子间相互作用的变化规律：随着离子强度的增加,静电斥力被屏蔽,范德华分子作用力起主要作用。根据值与离子强度变化的相关性,回归出了蛋白质参数：在实验条件下,蛋白质所带的有效电荷Zr=-9．0e、Hamaker常量AH=2．8kBT。实验结果表明：动态光散射技术可以有效地用来研究蛋白质分子间的相互作用。     

漫散射光自相关用于生物介质成象的实验研究

本文用背散射光时间自相关函数研究了随机介质中隐一生物组织时的成象,由相关时间τ_c确定出隐含物体的位置.还研究了生物组织在随机介质内不同深度时自相关函数的性质.     

基于探测超声的新型生物组织光声层析成像

利用一束单频探测超声穿过由脉冲激光照射产生的光声激发区域，使之与光致声场产生相互作用，光声信号将耦合到探测束上，再解调探测超声来重建光吸收区域的图像，可以得到丰富的组织信息.该信息不仅反映了组织中光吸收的特性，也反映了组织的声学特性.实验中，通过旋转超声探测器进行数据采集，并利用滤波反投影算法重建图像，可得到高信噪比的光声层析图像.由于激光的窄光谱线宽，其吸收是特征分子选择性的，所以此方法既是一种无损伤的结构层析成像方法，也可用于组织的功能成像.     

超声换能器带宽对光声成像的影响

研究了不同尺寸吸收体产生的光声压的频谱特性：对于厘米量级、毫米量级和几百个微米量级的吸收体,产生光声压频谱的主要范围分别约为20～300kHz、70kHz～2．5MHz和400kHz～20MHz;讨论了不同频率范围的光声信号对重建图像的影响,低频段的光声信号能反映物体的非边界区域,而高频段的光声信号能突出物体的细微结构,尤其是物体的边界特征。提出了不同尺寸的吸收体要选用或设计不同带宽范围的探测器进行检测的方法．当探测器的带宽范围与光声压频谱范围基本吻合时,损失的频率成份较少,重建的光声图像效果较好,这一结论在仿真和实验结果中都得到了证明。实验用的光源为YAG激光器,波长为532nm,重复频率为30Hz,脉宽为7ns,探测器为针状的PVDF膜水听器,接收面积的直径为1mm。     

二维单原子斐波那契类准晶电子能谱特性研究

利用单电子、紧束缚、最近邻座模型,在重整化群的基础上,用分解-消元法分析了二维单原子斐波那契类准晶FC(n)的电子能谱分裂规律,数值计算了其电子能谱值,发现在一级近似下,该类二维准晶格中全部都只存在n×n,n×(n+1),(n+1)×(n+1)等三种原子簇分子,相应的能谱按Y_m-n-l方式分裂,得出了其电子能谱的能级数目通式,发现描述其能级数目的参量存在所谓的“斐波那契类数集合”,并且确定了该集合的前11个整数的稳定值,找出了有关斐波那契类数集合的经验公式.分析结果与数值计算值相符 关键词： 斐波那契类 准晶 电子能谱 重整化群     

超声调制介质中漫散射光自相关性质研究

研究了超声调制随机介质中漫散射光自相关性质,推导出均匀无限介质中有超声场调制时漫散射光时间自相关函数的表达式,讨论了调制参数、调制幅度及其衰减与超声参数、光散射参数等的关系.用Monte Carlo方法研究了随机介质中隐含异物成像的可行性.结果表明,正常生物组织和病变生物组织的超声调制自相关函数有明显的差别,该方法为光学医学诊断提供了一种新参考 关键词： 自相关 漫散射光 超声调制 光学成像     

A Combined Reconstruction Algorithm for Limited-View Multi-Element Photoacoustic Imaging

We present a photoacoustic imaging system with a linear transducer array scanning in limited-view felds and develop a combined reconstruction algorithm, which is a combination of the limited-field filtered back projection （LFBP） algorithm and the simultaneous iterative reconstruction technique （SIRT） algorithm, to reconstruct the optical absorption distribution. In this algorithm, the LFBP algorithm is exploited to reconstruct the original photoacoustic image, and then the SIRT algorithm is used to improve the quality of the final reconstructed photoacoustic image. Numerical simulations with calculated incomplete data validate the reliability of this algorithm and the reconstructed experimental results further demonstrate that the combined reconstruction algorithm effectively reduces the artifacts and blurs and yields better quality of reconstruction image than that with the LFBP algorithm.