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明美便攜式光纖拉曼胃癌檢測儀的應用

時(shí)間:2020年02月25日

摘要:采用便攜式光纖拉曼胃癌檢測儀,主要組件包括785 nm半導體激光器、光纖探頭、微型光譜儀。利用該設備對正常胃粘膜組織和胃癌組織進(jìn)行拉曼光譜檢測,并與共聚焦顯微拉曼光譜儀獲取的光譜數據進(jìn)行對比

拉曼光譜用于胃癌的診斷研究已經(jīng)有十余年,研究對象包括離體胃癌細胞[3]、胃癌組織[4]、胃癌動(dòng)物模型[5]、胃癌患者的血清[6] 等,研究手段包括傅里葉變換拉曼光譜[7]、表面增強拉曼光譜[8]和光纖拉曼光譜[9]等。

激光共聚焦顯微拉曼光譜儀 特點(diǎn):具有檢測精度高、定位準確、外界聲噪小的特點(diǎn),該類(lèi)設備體積大、質(zhì)量重,不能隨意移動(dòng),價(jià)格昂貴,需要定時(shí)由專(zhuān)人進(jìn)行日常維護,需要在暗室環(huán)境下進(jìn)行檢測,在臨床診斷方面的實(shí)用性大打折扣。

便攜式拉曼光譜儀

特點(diǎn):具有體積小、質(zhì)量輕、便于攜帶、價(jià)格低廉等優(yōu)勢,隨著(zhù)技術(shù)的發(fā)展,便攜式拉曼光譜儀的檢測性能,如分辨率、靈敏度、穩定性、抗干擾能力等方面,有了極大的提高,使檢測結果更加準確、可靠,已經(jīng)廣泛應用于制藥在線(xiàn)監測、爆炸物監測、機場(chǎng)安檢、食品安全、考古、農業(yè)、生物醫學(xué)檢驗等方面的現場(chǎng)檢測。

系統構成工作原理

由激光器發(fā)出一束激光,經(jīng)輸出光纖傳導,由光學(xué)系統聚焦照射在待測樣品上,產(chǎn)生拉曼效應。拉曼檢測儀的探頭對樣品產(chǎn)生的拉曼散射光進(jìn)行收集,經(jīng)由輸入光纖傳輸給拉曼光譜儀,轉換為相應的電信號,傳遞至計算機進(jìn)行信號處理,最終得到拉曼光譜圖像。便攜式光纖拉曼胃癌檢測儀的原理示意圖,見(jiàn)圖1。

便攜式光纖拉曼胃癌檢測儀的研發(fā)和應用

實(shí)驗方法

收集行電子胃鏡檢查并經(jīng)病理證實(shí)的正常胃粘膜組織和胃癌組織各10 例,用便攜式光纖拉曼胃癌檢測儀 在普通實(shí)驗室環(huán)境下,將待測樣本置于載玻片表面,光纖探頭以支架固定,探測端與待測標本緊密接觸,以模擬臨床原位檢測。調整激光照射至待測樣本,經(jīng)3 次掃描累加,完成1 次掃描,每個(gè)樣品重復測量3 次取平均值,重復采集以保證實(shí)現光譜的可重現性。

實(shí)驗結果

上面兩個(gè)圖顯示為兩種設備獲取的正常胃粘膜組織和胃癌組織平均拉曼光譜,從圖中可以看到,胃粘膜組織的主要拉曼光譜波峰位于829、853、964、1003、1032、1154、1316、1450、1659 cm-1。其歸屬主要來(lái)源于蛋白質(zhì)和脂類(lèi),與已知的結果是一致的。便攜式光纖拉曼胃癌檢測儀所獲取的光譜結果雖然在強度上略有差異,但其所表現的光譜具有較好的完整性

結果: 便攜式光纖拉曼胃癌檢測儀能夠采集到完整的正常胃粘膜組織和胃癌組織的光譜,與共聚焦顯微拉曼光譜儀獲取的光譜相差不大。

結論:該設備可以完整呈現不同胃黏膜組織的拉曼光譜,可用于胃癌的鑒別,為研制拉曼光譜胃鏡提供了理論基礎

 

便攜式光纖拉曼胃癌檢測儀的研發(fā)和應用

廣州明美的便攜式拉曼光譜儀,主要有激光器、光譜儀、拉曼光纖探頭組成。它具有有卓越的光譜性能,輕巧便攜的體積,同時(shí)配有齊全的譜圖庫和強大的分析軟件,結果分析簡(jiǎn)單快速

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