کنترل خواص نوری بافت ها

9.1 اصول کنترل خواص نوری بافت و بررسی مختصر

9.2 غوطه وری نوری بافت توسط عوامل شیمیایی اگزوژن

9.2.1 اصول تکنیک غوطه وری نوری

9.2.2 حمل و نقل آب

9.2.3 تورم و هیدراتاسیون بافت

9.3 پاکسازی نوری بافت های فیبری

9.3.1 ویژگی های طیفی صلبیه غوطه ور

9.3.2 اندازه گیری های اسکلرال در شرایط آزمایشگاهی حوزه فرکانس

9.3.3 اندازه گیری های اسکلرال در داخل بدن

9.3.4 نظارت بر OCA و تحویل دارو در صلبیه چشم و قرنیه

9.3.5 غوطه ور شدن ماده سخت و سرعت انتشار عامل

9.4 پوست

9.4.1 مقدمه

9.4.2 اندازه گیری های طیفی آزمایشگاهی

9.4.3 اندازه گیری بازتاب طیفی در داخل بدن

9.4.4 اندازه گیری های درون تنی دامنه فرکانس

9.4.5 تصویربرداری OCT

9.4.6 تحویل OCA، نفوذ پوست و عملکرد مخزن

9.5 پاکسازی نوری بافت دستگاه گوارش

9.5.1 اندازه گیری های طیفی

9.5.2 تصویربرداری OCT

9.6 پاکسازی نوری سایر بافت ها

9.6.1 ماهیچه

9.6.2 سینه و ریه

9.6.3 استخوان جمجمه

9.6.4 عاج دندان

9.7 سایر تکنیک های نوری آینده نگر

9.7.1 اندازه گیری قطبش

9.7.2 میکروسکوپ کانفوکال

9.7.3 تشخیص فلورسانس

9.7.4 میکروسکوپ فلورسانس روبشی دو فوتون

9.7.5 نسل دوم هارمونیک

9.7.6 طیف سنجی ارتعاشی، رامان و CARS

9.7.7 پاکسازی بافت در محدوده تراهرتز

9.8 تصویربرداری از سلول ها و جریان های سلولی

9.8.1 تصویربرداری جریان خون

9.8.2 پاکسازی نوری خون

9.8.3 مطالعات سلولی

9.8.4 "خود پاکسازی" یا اثرات پاکسازی متابولیک

9.9 کاربردهای تکنیک غوطه وری بافت

9.9.1 سنجش گلوکز

9.9.2 خصوصیات بافت های عروقی آترواسکلروتیک

9.9.3 تصویربرداری نوری از غدد لنفاوی

9.9.4 جراحی لیزر فمتوثانیه دقیق

9.9.5 تصویربرداری خالکوبی پوست و حذف لیزر

9.10 تکنیک های دیگر برای کنترل خواص نوری بافت

9.10.1 فشرده سازی و کشش بافت

9.10.2 اثرات دما و انعقاد بافت

9.10.3 سفید کردن بافت

9.11 نتیجه گیری

اثرات منسجم در تعامل تابش لیزر با بافت و جریان سلولی

8.1 تشکیل ساختارهای لکه

8.2 تداخل میدان های لکه

8.3 انتشار پرتوهای لیزر مدوله شده فضایی در محیط پراکنده

8.4 پراکندگی دینامیک نور

8.4.1 پراکندگی نور شبه الاستیک

8.4.2 لکه های پویا

8.4.3 تکنیک لکه تمام میدان: LASCA

8.4.4 طیف سنجی امواج انتشار

8.5 میکروسکوپ کانفوکال

8.6 توموگرافی انسجام نوری

8.7 میکروسکوپ هولوگرافیک و تداخلی دیجیتال

8.8 نسل دوم هارمونیک و پراکندگی غیرخطی رامان

8.9 طیف سنجی و تصویربرداری تراهرتز

لیزر برای میکروسکوپ کانفوکال

لیزرها زمانی "راه حلی برای جستجوی مشکل" نامیده می شدند. این کلمه-که مخفف عبارت Light Amplification by Stimulated Emission of تابش است-برای به تصویر کشیدن تصاویر سلاح های مرگبار از فیلم ها و سریال های علمی تخیلی استفاده می شود. با این حال ، استفاده روزافزون آنها در زندگی روزمره ، ابتدا در دستگاه های پخش سی دی و سپس در اسکنرها و نشانگرهای بارکد ، باعث شده است که آنها به نظر برسند.

آنها همچنین برای میکروسکوپ کانفوکال مناسب هستند.

منبع نوری مناسب برای میکروسکوپ کانفوکال

اولین انتشار لیزر توسط تئودور میمن در 16 مه 1960 ایجاد شد و کار در Nature منتشر شد - پس از رد شدن توسط Physical Review Letters.

اما چه چیزی لیزرها را بسیار خاص می کند؟ پاسخ آسان است: توانایی آنها در ایجاد یک پرتو شدید و بسیار باریک از نور به طول یک موج. این پرتو در فواصل بسیار طولانی باریک می ماند ، که این امر را برای کاربردهای طولانی مدت بسیار مفید می کند ، مانند پرتاب آن از یک بازتابنده کوچک در سطح ماه. قطر کوچک پرتو لیزر آنها را به ویژه به عنوان منابع نوری برای میکروسکوپ اسکن کانفوکال مناسب می کند.

منبع نوری مناسب برای روشنایی کانونی باید روشن ، پایدار ، به راحتی متمرکز و البته در طول موج مناسب باشد. سایر ملاحظات عبارتند از میزان تولید گرما و سر و صدا و بدیهی است که هزینه خرید و اجرای آن شامل مصرف انرژی است.

روشنایی

قدرت در واحد سطح یا روشنایی مشخصه لیزرها است. از آنجا که قطر پرتو لیزر معمولاً در محدوده کمتر از یک میلی متر است ، حتی یک لیزر چند مگاواتی نقطه ای از نور بسیار روشن را تولید می کند ، دقیقاً به این دلیل که تمام انرژی آن بر آن نقطه متمرکز است. به هر حال ، این چیزی است که لیزر را برای چشم خطرناک می کند.

یکنواختی و ثبات روشنایی

شدت ، مشخصات پرتو و جهت ، همه عوامل مهمی در حین تهیه تصویر هستند که روشنایی یکنواخت را تضمین می کنند. روشنایی باید نه تنها در حین کسب بلکه در روز به روز پایدار باشد تا مقایسه اندازه گیری های انجام شده در روزهای مختلف امکان پذیر باشد.

تمرکز

توانایی تمرکز نور بر روی نقطه محدود با پراش از اهمیت بالایی در میکروسکوپ کانونی برخوردار است. تمرکز لیزری که با پرتو غیر واگرا ساطع می کند بسیار آسان است.

طول موج

طول موج ، که به نوع لیزر متصل است ، بیشترین بحث را دارد. در حقیقت ، نوع لیزر دارای بخش مخصوص به خود است و انتخاب نوع لیزر را می توان یکی از مهمترین تصمیمات دانست.

انواع لیزر

3 نوع اصلی لیزر در میکروسکوپ کانفوکال استفاده می شود:

گاز: لوله های شیشه ای یا کوارتز پر از گاز که توسط تخلیه های الکتریکی ولتاژ بالا پمپ می شوند

نیمه هادی: دیودهایی که با اعمال جریان در محل اتصال لایه های نیمه هادی پمپ می شوند

کریستال (حالت جامد): میله های بلور فلورسنت که توسط نور در طول موج مناسب پمپ می شوند

البته هر دو دستگاه دیود و کریستال حالت جامد دارند ، اما نحوه عملکرد آنها متفاوت است. بنابراین ، آنها به طور جداگانه طبقه بندی می شوند - معمولاً "حالت جامد" به لیزرهای کریستالی اشاره دارد. این امر برای ما که به hi-fi علاقه داریم ، گیج کننده است ، جایی که "حالت جامد" همیشه به تجهیزات دیود (ترانزیستور) اشاره می کند ، در مقایسه با دستگاه های خلاء لوله!

گاز

هنگامی که میکروسکوپ کانفوکال به صورت تجاری در دسترس قرار گرفت ، از گاز ، هلیوم نئون (HeNe) ، لیزرها به عنوان منابع نوری استفاده شد. این لیزرها نسبتاً ضعیف ، در حدود 0.5 میلی وات ، با خطوط در 633 نانومتر و 543 نانومتر بودند ، دومی برای فلوروکروم های محدودی که در آن زمان در دسترس بود مفیدتر بود. لیزر گازی دیگر ، لیزر Argon (Ar) با دو انتشار برجسته در 488 نانومتر و 514 نانومتر بهتر بود ، به ویژه اینکه خط 488 نانومتر آن FITC کامل و مشتقات آن و همچنین GFP است. لیزرهای Ar هنوز هم امروزه مورد استفاده قرار می گیرند و پنج خط تحریک مختلف در محدوده آبی/سبز-سبز ارائه می دهند.

کریستال و دیود

اگرچه لیزرهای گازی هنوز در حال استفاده هستند ، اما واحدهای کریستالی و دیودی در حال تسخیر هستند. آنها پایدارتر هستند و گرمای کمتری تولید می کنند. بنابراین ، لیزرهای کریستالی و دیودی نیازی به خنک کننده فن فعال ندارند. اگر ساعات طولانی را از کانفوک استفاده می کنید ، برای گوش شما بسیار مفید است. آنها همچنین طیف وسیعی از طول موجها را منتشر می کنند. اکثر آنها لیزرهای پالسی هستند ، که آنها را برای تصویربرداری طول عمر فلورسانس (FLIM) نیز مناسب می کند. آنها فقط می توانند در یک طول موج ساطع کنند ، بنابراین تعدادی منبع لیزر برای طول موج های متعدد مورد نیاز است ، با پنج خط مختلف که معمولاً برای طیف وسیعی از رنگها در محدوده قابل مشاهده برانگیخته می شوند.

امروزه از لیزرهای دیود 405 نانومتری برای UV استفاده می شود ، زیرا می توانند DAPI را به شدت تحریک کنند (البته در لبه منحنی تحریک آن) که طول موجهای کوتاهتری لازم نیست. این لیزرها همچنین می توانند برای پروتئین های فلورسنت تحریک شده با رنگ آبی عمیق استفاده شوند.

لیزرها می توانند در میکروسکوپ کانفوکال به روشهای پیشرفته تر و همه کاره تر از فلوروفورهای هیجان انگیز با استفاده از تعداد معینی و طول موج استفاده شوند. این نتیجه توسعه کلاسهای جدید لیزر است که در مقاله دیگری به آن خواهیم پرداخت.

ترجمه با مهندس شکوفه ساتری

طیف سنجی بالینی چند کنتراست

میکروسکوپ کانفوکال با وضوح فوق العاده کوانتومی

تجزیه و تحلیل کمی از اندامهای دست نخورده با استفاده از میکروسکوپ تطبیقی ​​با ورق نوری

یادگیری عمیق میکروسکوپ نوری را پیشرفت می دهد

پلتفرم طیف سنجی نوری عملکردی Point-of-Care برای کمیابی دقیق متابولیسم تومور داخل بدن و عروق در حیوانات کوچک

تصویربرداری چند حالته: تصویربرداری فتوآکوستیک و موارد دیگر

تصویربرداری نوری چند حالته بدون برچسب In Vivo از مغز موش

تکنیک های پیشرفته اپتوآکوستیک و فلورسانس برای تصویربرداری مقیاس پذیر غیر تهاجمی از مغز پستانداران

طیف سنجی رامان  COVID-19 را به سرعت تشخیص می دهد

توموگرافی انسجام نوری کامل میدان

فیلترهای نوری درجه یک: چالش ها و راه حل های بهینه سازی تجزیه و تحلیل فلورسانس

OCT دو محور برای تشخیص

استقرار بالینی فناوری بستر برای شناسایی طیف سنجی بیماری ها

پیشرفت OCT ترجمه ای برای ارزیابی پویایی پرده گوش و عفونت گوش میانی

رابط های عصبی اپتوالکترونیکی نرم و زیست سازگار

فشار دادن محدودیت سرعت تصویربرداری در میکروسکوپ چندگانه

روشهای جدید تقویت تکثیر برای تشخیص ویروسها

لیزرهای فمتوثانیه برای جراحی بافت استخوان با وضوح بالا

علوم اعصاب در دنیای روزمره

تصویربرداری فتوآکوستیک مبتنی بر LED: از نیمکت تا کنار تخت

گسترش قابلیت ها با تصویربرداری کانفوکال NIR بهینه شده

لیزر در دندانپزشکی: گذشته ، حال و آینده

سنسورهای بیومارکر پروتئینی کم هزینه و فشرده بر اساس میکروسکوپ بدون لنز

تغییر شکل بافت شناسی با یادگیری عمیق

SESORS برای تصویربرداری پیش بالینی سرطان

ساده سازی میکروسکوپ فلورسانس با استفاده از فناوری لیزر نسل بعدی

فلوسیتومتری: راه طولانی را طی کنید ، کارهای زیادی باقی مانده است

راه حل های فیبر نوری برای تجهیزات پزشکی

وبینار موضوعات داغ: روشهای میکروسکوپی پیشرفته

وبینار موضوعات داغ: روشهای میکروسکوپی پیشرفته

روشهای میکروسکوپی پیشرفته: بعدی چیست؟

تعیین ساختارهای غذایی با استفاده از میکروسکوپ فلورسانس

لیزرهای بیوفوتونیک و میکروسکوپ

لیزرهای بیوفوتونیک و میکروسکوپ

میکروسکوپ کانفوکال

طیف سنجی و میکروسکوپ Raman

جریان سنجی

تشخیص و تصویربرداری فلورسانس 

توموگرافی انسجام نوری با کاربردهایی در تصویربرداری سرطان

توموگرافی انسجام نوری با کاربردهایی در تصویربرداری سرطان

توموگرافی انسجام نوری (OCT) یک روش تصویربرداری نوری است که به سرعت در حال ظهور است و برای طیف گسترده ای از تحقیقات بیولوژیکی ، پزشکی و مواد است [1 ، 2]. OCT در ابتدا در اوایل دهه 1990 توسعه یافته است و وسیله جدیدی را در اختیار محققان قرار داده است که می توان نمونه های بیولوژیکی و نمونه های غیر بیولوژیکی را تجسم کرد. یک مزیت اصلی OCT توانایی تصویربرداری از ریزساختار بافت در محل با وضوح تصویر در مقیاس میکرون ، بدون نیاز به برش نمونه برای پردازش بافت است.  

انواع میکروسکوپ فلورسانس

میکروسکوپ اپتیکی

فصل 1 مقدمه.

فصل 2. درک نور در میکروسکوپ نوری.

فصل 3. میکروسکوپ پایه Widefield.

فصل 4. میکروسکوپ پیشرفته Widefield.