高分辨率及高灵敏度小动物PET研究进展

作为一种高灵敏度且具有定量测量能力的功能分子影像技术,小动物PET越来越广泛地用于各种生物医学研究,例如疾病动物模型研究、新药物研发和新治疗方法评估等。首先回顾小动物PET成像系统的发展历史、效率和空间分辨率等性能的改进和产业化;其次,讨论了影响PET空间分辨率和效率的各种因素,包括晶体大小、探测器几何、正电子射程、光子非共线效应、图像重建算法和阻碍PET系统同时达到高空间分辨率和高效率的相互作用深度不确定效应;最后,介绍了小动物PET成像系统在以下几个方面的取得的最新进展:（1）高密度、小的光衰减常数和高光产额的闪烁晶体;（2）体积小、增益大、时间性能好、工作电压低和磁兼容的新型硅光电倍增管光探测器;（3）各种深度测量PET探测器,详细介绍了一个可达到分辨0.43 mm×0.43 mm×20 mm晶格和达到2.4 mm深度分辨率的双端读出探测器;（4）使用深度测量探测器的小动物PET成像系统,详细介绍了一个使用高分辨率双端读出探测器,全视野达到0.55 mm平均位置分辨率的小动物PET原型系统;（5）磁兼容插件式小动物PET成像系统和PET/MRI同时成像的优点;（6）小动物PET图像重建和数据校正的特点、传统的滤波反投影算法和新的迭代算法的优缺点和PET图像重建算法未来的发展方向。As the most sensitive and quantitative molecular imaging technique,small animal positron emission tomography (PET) has become a widely used tool in biomedical research such as in animal model of human disease,development of new drugs and the evaluation of new therapeutics.In this paper,first the history,the efforts to improve the spatial resolution and sensitivity as well as the commercialization process of small animal PET scanner are reviewed.Then the factors that affect the spatial resolution and sensitivity of PET scanner such as crystal size,detector geometry,positron range,photon noncollinearity and imaging reconstruction are discussed in detail.The depth of interaction effect which hinders the simultaneous achievement of PET spatial resolution and sensitivity are also discussed.Finally the recent progress made in the following areas of small animal PET instrumentation are introduced:(1) high density,short light decay constant and bright scintillator,(2) compact,high gain,good timing resolution,low bias voltage and MRI compatible silicon photomultiplier,(3) depth encoding detectors by using different methods,a detector using dual-ended readout,identifying 0.43 mm×0.43 mm×20 mm crystals and achieving a 2.4 mm depth of interaction resolution was introduced in detail,(4) small animal PET scanners using depth encoding detectors,a prototype scanner using high resolution dualended readout detectors and achieving an average of 0.55 mm spatial resolution in the whole field of view was introduced in detail.(5) MRI compatible small animal PET inserts and the advantage of simultaneous PET/MRI imaging,(6) image reconstruction and data correction of small animal PET,the filter back projection and iterative reconstruction algorithms are compared and a few key directions of PET image reconstruction will be presented.     

一类带干扰索赔相关风险模型的破产概率

讨论一类带干扰索赔相关且保费收取为一复合泊松过程风险模型的破产问题，利用鞅方法得出Lundberg不等式和最终破产概率公式。     

配位诱导的硝酸铜与水杨酸甲酯的高选择性自由基硝基化反应

硝酸铜与水杨酸酯的硝基化反应得到了高收率的对位产物。电子吸收光谱、循环伏安、电喷雾质谱的研究表明该反应经历的是一个自由基硝基化机理。硝酸铜与水杨酸甲酯的配位促使硝酸根断裂氮氧键产生硝基自由基、氧自由基和配合物自由基。硝基自由基与水杨酸甲酯或配合物反应得到硝基水杨酸甲酯或硝基化配合物。硝基化配合物经过水解将铜离子转化成氧化铜沉淀而生成硝基水杨酸甲酯。     

吡嗪缩氨基硫脲Ni（Ⅱ）/Co（Ⅲ）配合物的合成、结构和DNA结合性质

合成并通过单晶衍射、元素分析及红外光谱表征了配合物[Ni（L）（OAc）]（1）和[Co（L）₂]Cl·4CH₃OH（2）的结构（HL为2-乙酰-3-甲基吡嗪-N-（4-氟苯基）缩氨基硫脲）。单晶衍射结果表明,配合物1中,Ni（Ⅱ）离子中心与缩氨基硫脲配体中的NNS供体和1个单齿醋酸根配位,形成扭曲的平面四边形配位构型;在配合物2中,Co（Ⅲ）离子中心与2个三齿缩氨基硫脲配体配位,拥有扭曲的八面体配位构型。此外,荧光光谱表明配合物1和2与DNA的相互作用强于配体。     

以[BMIM][Cl]离子液体为添加剂制备普鲁士蓝修饰电极及其电化学催化性质的研究

以氯化1-丁基-3-甲基咪唑离子液体([BMIM][Cl])为溶液添加剂,通过电沉积方法制备了普鲁士蓝(Prussian blue,PB)修饰的碳糊电极(PB-IL/CPE);采用循环伏安法检测了不同[BMIM][Cl]浓度下制备的PB-IL/CPE的电化学性能和动力学特征。同时采用计时安培法检测了PB-IL/CPE对过氧化氢的催化性能。实验结果表明,离子液体的存在能够提高PB在电极表面的沉积电流,[BMIM][Cl]浓度为0.2 mmol/L时,PB的氧化还原电流最大;相对于在无[BMIM][Cl]存在下制备的PB修饰电极(PB/CPE),PB-IL/CPE对过氧化氢的催化效果更好,线性范围更宽,灵敏度更高;此外,PB-IL/CPE电极的动力学特征显示,K+在PB-IL/CPE表面的扩散速率明显提高,为4.45×10-11cm2·s-1。     

单一微孔模板剂一锅法制备多级结构ZSM-5沸石

以微孔模板剂四丙基氢氧化铵为单一模板剂,采用一种温和的低温水热一锅法工艺,成功制备出多级结构ZSM-5沸石(HSZs)。与传统的双模板法和后处理法相比,这种结合了沸石生长与后刻蚀于一体的新方法,不仅减少了模板剂的用量及二次酸/碱刻蚀、煅烧造成的环境污染,同时也极大地简化了合成工艺。利用XRD, N2吸附, SEM, TEM, XRF,27Al NMR与NH3-TPD等测试手段对合成的HSZs进行了全面表征,并提出了一种“成核/生长-刻蚀/再晶化”的形成机理。与传统ZSM-5沸石相比,这种具有均一梭型形貌的HSZs具有高的水热稳定性,并在三异丙苯催化裂解的探针反应中表现出优异催化性能和较长使用寿命。     

带状方程组q叉树MIMD算法

利用行处理法贪心方法和分治策略给出一个基于分布式存储多指令流多数据流(multiple inslruction stream，multiple data stream．MIMD)一级q叉树树机模型求解任意带状方程组的并行迭代算法，证明算法对相容性带状方程组收敛并分析算法的通信复杂度。     

多相燃烧分形模型及其实验研究

本文提出了多相燃烧的分形模型．模型中认为在多相燃烧中内部孔洞体积与表面积存在分维指数关系，而且反应面积的增长为两种分形增长模式的叠加．结合孔洞合并的因素得到了描述煤多相反应速率的分形模型．该模型描述的反应速率先增加后减少的规律与实验结果十分相符．对五个煤种和其中两个煤焦样品进行了试验研究，在两个不同升温速率下得出的试验数据与理论计算相符．     

AKNS系统Darboux变换的行列式表示

AKNS系统的n重Darboux变换是一个2×2阶矩阵. 本文将该矩阵的每一个元素都用2n+1阶的行列式表达出来. 应用Darboux变换的行列式表示得到由n重Darboux变换生成的特征函数的行列式的表达式, 而且进一步以特征函数的行列式的形式为基础给出了NLS (Nonlinear Schrodinger)方程n孤子曲面的解析表达式.     

微波消解-AAS法测定新疆罗布麻叶中的微量元素

微波溶样技术是近年来产生的一种崭新的极有前途的溶样技术.采用微波消解溶样,利用原子吸收法对新疆罗布麻叶中多种微量元素含量进行测定,优化了消化条件.结果表明高压微波消化法具有消解完全、结果准确的优点.