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2025-01-10 10:52:50近紅外小動物活體成像: 近紅外小動物活體成像是一種利用近紅外光對小動物進行活體成像的技術。該技術具有無創(chuàng)、高分辨率、高靈敏度等特點，能夠實時、動態(tài)地監(jiān)測小動物體內的生物學過程。近紅外小動物活體成像廣泛應用于生物醫(yī)學研究、藥物研發(fā)等領域，如腫瘤生長監(jiān)測、基因表達研究、藥物代謝分析等，為科研人員提供了可靠的研究工具，有助于揭示生物機制、評估藥物效果等。

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2022-06-02

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近紅外小動物活體成像問答

2022-05-07 14:00:52近紅外二區(qū)小動物活體成像應用 | 研發(fā)X光激發(fā)的NIR-II余輝發(fā)光材料: 背景介紹傳統(tǒng)的熒光（Fluorescence）組織成像，是將成像組織置放于不斷發(fā)射特定波長的光源照射下進行。受同一個光源照射影響，周圍的組織自體同樣會產生熒光，稱為背景熒光。背景熒光的存在將使得信噪比下降，不利于對目標組織進行成像。因而近幾年，科研工作者開始尋求一種新的發(fā)光成像——余輝發(fā)光（Persistent luminescence）。余輝發(fā)光是物體在照射光源并撤去光源后，持續(xù)發(fā)光的現象。因為發(fā)光時不再接受光源照射，因而在應用于組織成像時，能夠減少自體熒光背景的影響，提高信噪比（圖1）。圖1 熒光和余輝發(fā)光的原理對比圖（藍色箭頭為激發(fā)光；綠色箭頭為散射光；紅色箭頭為發(fā)射光；褐色箭頭為背景熒光。強度可參考箭頭粗細）盡管余輝發(fā)光有如此明顯的優(yōu)勢，目前涉及的材料仍有以下幾個問題：1、材料主要為大型晶體，涉及高溫的合成環(huán)境并缺乏納米結構和表面性質上的可調性；2、材料成像多為可見光和NIR-I，成像深度有限；3、激發(fā)材料發(fā)光的波長多為可見光或紫外，能量低，不利于材料能量富集；4、一些可富集高能量的由X光激發(fā)的材料所發(fā)射的波長在可見光和NIR-I范圍內，成像深度同樣有限。材料研發(fā) 針對以上問題，Peng Pei等人通過在NaGdF4、NaGdF4納米粒子中加入鑭系元素摻雜劑，成功合成出了X光激活的余輝發(fā)光納米粒子（Persistent luminescence nanoparticles，PLNPs）。通過調整加入的元素種類，使得PLNPs具有可調諧性，且均在NIR-II波段內（圖2）。圖2 通過摻入不同的稀土元素（Er、Tm、Ho、Nd）調整納米粒子在NIR-II波長段的發(fā)射波長材料優(yōu)化文章中涉及的主體材料有NaYF4、NaGdF4 兩種，因而可優(yōu)化的方向較多。作者首先將作為主體的NaGdF4、NaGdF4 同時應用于一個納米粒子中，形成殼核結構。之后對納米粒子的摻雜劑濃度、核體積、殼厚度、結晶相（Crystalline phase）、主體基質（Host matrix）等性質進行的考察。其中對于主體基質，作者發(fā)現殼核使用同一種主體材料（NaYF4或NaGdF4）將獲得更高的納米粒子發(fā)光強度。這可能是由于同一種主體材料原子大小相同，使得晶體的缺陷（Defect）更少。體內成像優(yōu)化后的Er-PLNPs進行了小鼠的腹部血管成像和輸尿管成像測試。在腹部血管成像測試中，相對于熒光成像，余輝發(fā)光成像獲得了更高的腫瘤/正常組織亮度比（T/N ratio），尤其在注射后的5 min時，可達到熒光成像信噪比的3.7倍。而在輸尿管成像測試中，作者在小鼠腎盂部位注射后，腎盂、輸尿管和膀胱都能夠在NIR-II成像中觀察到，其T/N比相對于熒光成像達到了4.1倍。圖3 余輝發(fā)光納米粒子（上）與熒光納米粒子（下）分別在注射后 5、10、20 min 得到的NIR-II成像圖4 余輝發(fā)光納米粒子（紅）與熒光納米粒子（藍）注射后的腫瘤與正常組織信號強度比（T/N ratio）小結憑借可調諧的NIR-II成像波長、高信噪比、高分辨率、低細胞毒性等特點，Peng Pei等人的成果大大拓展了現有X光激發(fā)的余輝發(fā)光材料的種類和應用場景。但同時，發(fā)光效率仍有待提高，降低用于激發(fā)的X光劑量使其達到安全門檻也是今后拓展研究的重要方向。參考文獻[1] Pei, P., Chen, Y., Sun, C. et al. X-ray-activated persistent luminescence nanomaterials for NIR-II imaging. Nat. Nanotechnol. 16, 1011–1018 (2021). 锘海 SWIR 1.0 近紅外二區(qū)活體熒光成像系統(tǒng)采用低噪聲和高靈敏度的進口InGaAs 紅外探測器，結合動物氣體麻醉裝置及便捷的操作界面，實現實時熒光信號成像。通過鏡頭切換，可分別完成寬場和局部放大成像，具有非常高的熒光信號采集能力。高幀頻不僅可以實現單幅圖片采集，更可以完成視頻拍攝，幫助您捕獲整個實驗過程。锘海-近紅外二區(qū)小動物活體成像系統(tǒng) 往期推薦：● 近紅外二區(qū)小動物活體成像——高信噪比雙成分造影劑協助腫瘤手術成像● 近紅外二區(qū)小動物活體成像 —— 呼吸速率監(jiān)控● 近紅外二區(qū)小動物活體成像 —— 稀土納米顆粒協助腫瘤切除手術

2025-05-06 16:00:18微波水分儀與近紅外水分儀的區(qū)別是啥？: 在工業(yè)生產與質量管控中，水分含量的精準測量至關重要。微波水分儀與近紅外水分儀作為兩類主流在線檢測設備，憑借非接觸、實時反饋等優(yōu)勢被廣泛應用。然而，兩者在原理、性能及適用場景上存在顯著差異，理解這些差異有助于用戶根據實際需求做出合理選擇。工作原理的差異近紅外水分儀基于水分子對特定波長近紅外光的吸收特性，通過測量反射或透射光的能量衰減間接計算水分含量。其優(yōu)勢在于技術成熟、響應速度快（可達0.15秒），但僅能檢測物料表層1-2mm的水分，對物料均勻性要求較高。微波水分儀則利用水分子極性導致的介電特性差異，通過微波穿透物料時的能量衰減和相位變化計算整體水分。由于微波波長更長，穿透深度可達數厘米，能反映物料內部水分分布，但測量精度受物料密度與顆粒均勻性影響較大。測量精度與抗干擾能力對比近紅外水分儀的測量誤差主要源于表面污染、物料顏色變化及光照條件波動。例如，深色物料會吸收更多紅外能量，可能導致水分值虛高，需通過頻繁標定補償誤差。其優(yōu)勢在于分辨率可達0.01%，且新型設備采用多光束補償技術，能部分抵消環(huán)境干擾。微波水分儀理論上可實現0.02%的超高精度，但實際應用中易受電磁干擾、溫度漂移及物料金屬成分影響，尤其在北方溫差大或電磁環(huán)境復雜的場景下，數據穩(wěn)定性可能劣于近紅外設備。安裝方式與環(huán)境適應性近紅外水分儀多采用非接觸式安裝，探頭距離物料15-40cm即可工作，適用于皮帶機、振動篩等復雜工位，且無需改造生產線。但需避免粉塵或蒸汽遮擋光路。微波水分儀雖普遍標榜非接觸特性，但部分型號需貼近物料表面或采用螺旋給料機強制接觸以提高測量一致性。此外，微波傳感器對安裝角度與物料堆積高度敏感，需配合穩(wěn)流裝置使用，在流動性差的粉體場景中可能出現數據跳變。行業(yè)適用性與維護成本近紅外技術因快速響應和非破壞性特點，在煙草制絲、紙張涂布等需要實時調控表面水分的流程中占據優(yōu)勢。例如，煙草加工中水分波動需在數秒內調整，近紅外儀的1秒級響應能有效保障工藝穩(wěn)定性。微波水分儀則更適合糧食倉儲、煤炭加工等需檢測整體水分的場景，其穿透能力可避免因谷物外殼干燥而誤判內部霉變風險。維護方面，近紅外儀的光學窗口需定期清潔以防止污染，而微波儀無耗材且標定周期較長，但探頭故障維修成本較高。技術局限與發(fā)展趨勢兩類設備均面臨特定瓶頸：近紅外儀難以突破穿透深度限制，多層物料檢測需依賴數學模型推測；微波儀雖能穿透物料，但大顆?；蚩紫堵矢叩奈镔|（如礦砂）會導致微波散射加劇，誤差超過2% 。最新技術嘗試融合多頻譜微波與AI算法，通過建立物料介電特性數據庫提升適應性。而近紅外領域則發(fā)展多波長協同檢測，結合化學計量學模型區(qū)分水分與其他成分的吸收干擾。綜上，微波與近紅外水分儀的本質區(qū)別源于電磁波與物質相互作用的物理機制差異。用戶需綜合考量物料形態(tài)（粉末/顆粒/片狀）、水分分布特性（表面/整體）、產線環(huán)境（振動/溫濕度/電磁噪聲）及控制響應速度等參數。對于水分均勻的松散物料，微波儀能提供更全面的水分信息；而在需要快速表面監(jiān)測或復雜安裝條件的場景中，近紅外儀仍是更優(yōu)選擇。未來，兩類技術或將通過數據融合與邊緣計算實現互補，推動水分檢測向智能化、高魯棒性方向演進。

2025-02-10 11:30:14小動物呼吸機標準是什么？: 小動物呼吸機標準小動物呼吸機是用于維持小型動物在手術過程中的呼吸功能、急救處理和的專業(yè)醫(yī)療設備。隨著現代獸醫(yī)學的不斷發(fā)展，呼吸機在小動物診療中扮演著越來越重要的角色。為了確保其有效性和安全性，制定和遵循相關的標準顯得尤為重要。本文將探討小動物呼吸機的基本標準、其關鍵組成部分以及在實際使用中應注意的事項，從而為獸醫(yī)提供更加科學、規(guī)范的設備使用指南。一、小動物呼吸機的功能與應用小動物呼吸機主要應用于手術麻醉、急性呼吸衰竭等情況，幫助小型動物維持正常的呼吸功能。根據動物體型、病癥和手術需求，呼吸機需具備精確控制氣流、呼吸頻率、氣體濃度等多項功能。標準化的小動物呼吸機不僅可以減少因呼吸不足帶來的風險，還能提高的成功率。常見的小動物呼吸機包括氣囊型和氣壓型兩種，前者適用于短時間內的氣體供應，而后者則能更長時間地維持穩(wěn)定的呼吸。二、小動物呼吸機的關鍵標準根據國際和國內的相關標準，小動物呼吸機的設計與制造需符合一系列技術要求。呼吸機應能根據不同動物的生理特點調整其工作參數，如氣體流量、壓力和氧濃度。設備的安全性是標準制定中的重中之重，呼吸機應具備防止過壓和缺氧等情況發(fā)生的功能。具體而言，呼吸機應配備過壓保護、報警系統(tǒng)，并能夠實時監(jiān)測動物的呼吸狀態(tài)。另一個重要標準是設備的適應性和多功能性。小動物呼吸機需要能夠適應不同種類、體型及病癥的動物，同時保證在不同環(huán)境下的穩(wěn)定工作。例如，設備的可調節(jié)性必須能夠滿足從小型嚙齒動物到中型寵物動物的需求。三、小動物呼吸機的選擇與操作選擇適合的小動物呼吸機應根據醫(yī)院的實際需求及設備的功能匹配度來決定。對于一些大型寵物醫(yī)院而言，高性能、多功能的呼吸機設備更為適用，而對于一般小動物診所，可能選擇功能簡單、操作方便的設備會更為合適。在選擇設備時，還需考慮到設備的便捷性、易于清潔和維護的設計。操作小動物呼吸機時，獸醫(yī)應嚴格按照操作手冊進行，并定期檢查設備的各項功能，如電池電量、氣體流量和壓力等，確保其正常運行。尤其在手術和緊急救治過程中，操作員需時刻關注動物的生命體征，避免因操作不當引發(fā)并發(fā)癥。四、小動物呼吸機的維護與保養(yǎng) 為了保證呼吸機的長期穩(wěn)定性和使用壽命，定期的維護和保養(yǎng)至關重要。設備的清潔是其中基礎的環(huán)節(jié)，尤其是呼吸管、氣囊及過濾裝置等部件，需要定期消毒和更換。設備的內部電氣系統(tǒng)應定期檢查，以防出現電路故障或電池老化等問題。操作人員應根據設備說明書規(guī)定的時間和方式進行定期維護，并保留好相關記錄，確保設備的使用符合標準。五、總結小動物呼吸機在獸醫(yī)領域的應用越來越廣泛，其標準化設計和科學化使用為動物的手術和急救提供了堅實保障。隨著技術的進步，設備的功能日益豐富，且標準不斷完善。獸醫(yī)在使用時應嚴格按照標準操作，并定期進行檢查與維護，才能確保小動物在過程中享有佳的護理保障。因此，小動物呼吸機的標準化管理和應用是每一位獸醫(yī)在實踐中不可忽視的重要內容。

2025-02-17 14:45:11小動物活體成像系統(tǒng)操作怎么用？: 小動物活體成像系統(tǒng)操作小動物活體成像系統(tǒng)作為一種前沿的生物醫(yī)學研究工具，已廣泛應用于藥物研發(fā)、疾病模型研究、腫瘤診斷與評估等多個領域。通過這種系統(tǒng)，研究人員能夠實時觀察小動物體內的生理過程，評估各種方法的效果，并對疾病機制有更深入的理解。本文將探討小動物活體成像系統(tǒng)的操作流程及其在科研中的應用價值，幫助相關領域的科研人員掌握其操作技巧和佳實踐。小動物活體成像系統(tǒng)主要通過非侵入性手段來觀察小動物體內的動態(tài)過程。系統(tǒng)利用不同的成像技術，如熒光成像、磁共振成像（MRI）、核醫(yī)學成像等，結合特殊的標記物或探針，能夠實時跟蹤和分析小動物體內的細胞、組織或分子活動。對于使用者而言，了解如何正確操作這一系統(tǒng)是保證實驗數據準確性和可重復性的基礎。在實際操作過程中，步是為小動物準備適合的麻醉和固定措施。由于活體成像需要小動物保持穩(wěn)定的姿勢，麻醉是必要的。常見的麻醉方式包括氣體麻醉和注射麻醉，選擇合適的麻醉方式不僅能夠確保小動物的安全，還能避免成像過程中的運動干擾。此時，要嚴格控制麻醉的深度與時間，以防止因過度麻醉帶來不必要的副作用。操作人員需要選擇合適的成像技術，根據實驗需求選擇相應的模式。對于熒光成像系統(tǒng)來說，通常需要使用特定的熒光探針或標記物，這些探針能夠與目標分子或細胞結合并發(fā)出特定波長的光信號。成像前，操作人員需要根據目標的特點調整激發(fā)光源的強度和曝光時間，確保能夠獲取佳的圖像質量。對于MRI系統(tǒng)，則需要確保小動物處于適當的體位，以減少運動偽影對圖像質量的影響。在成像過程中，數據的采集和處理是非常關鍵的一步。小動物活體成像系統(tǒng)能夠生成大量的原始數據，因此，操作人員需要熟練掌握如何進行圖像后處理，包括圖像去噪、分辨率增強、數據標定等技術。這些處理步驟有助于提高圖像的清晰度和可讀性，進一步提高實驗數據的可靠性。數據采集后，通常需要使用專用的軟件進行定量分析，例如通過軟件計算靶標區(qū)域的熒光強度或組織的血流量等。值得注意的是，在整個實驗過程中，操作人員應時刻關注小動物的生理狀況，確保其在成像過程中的舒適與安全。監(jiān)測小動物的體溫、呼吸頻率等生理指標，是保障實驗順利進行的必要措施。在實驗結束后，小動物的恢復也是操作中不可忽視的一環(huán)。研究人員應根據麻醉的類型和深度給予適當的護理，確保小動物能夠順利恢復。小動物活體成像系統(tǒng)的操作并非一件簡單的任務。它需要操作人員具備扎實的理論知識、豐富的實踐經驗以及對實驗細節(jié)的高度關注。通過科學、規(guī)范的操作，能夠確保實驗數據的準確性和可信度，為相關領域的研究提供有力支持。因此，精確掌握系統(tǒng)的操作技巧及優(yōu)化方法，對提升科研成果的質量和效率至關重要。

2023-06-08 15:07:08覽聚氨酯前世今生，看近紅外大顯身手: 1937年，德國化學家奧托·拜耳博士發(fā)明了我們稱之為聚氨酯的多功能塑料。聚氨酯是通過多元醇與異氰酸酯反應生成的，必要時還可使用適當的催化劑和添加劑。由于多種異氰酸酯和多種多元醇均可用于生產聚氨酯，因此可以生產出多種形式的聚氨酯材料來滿足不同應用的特定要求，如：硬質泡沫、軟質泡沫、彈性體、膠粘劑、涂料、密封膠。目前，聚氨酯制品已廣泛應用于家居、建筑、日用品、交通、家電等領域。在不同類型的聚氨酯生產過程中，均需要通過檢測某些參數來保證成品質量，如：多元醇的羥值、酸值、顏色、水分含量，異氰酸酯的NCO 含量、水分含量，聚氨酯的 NCO 含量、水分含量、酸值。使用傳統(tǒng)分析技術測定上述參數是一個漫長且具有挑戰(zhàn)性的過程，因為測定這些參數需要使用多種不同的分析技術，不僅需要消耗大量的時間來分析樣品，還需要花費時間進行儀器管理和維護。毫無疑問，在生產過程中進行更加嚴格的質量保證和質量控制是一種必然趨勢，這種趨勢同時還伴隨著對低成本、高效率分析方法的更加關注。近紅外光譜作為聚氨酯行業(yè)公認的快速可靠的質量控制方法，一分鐘內即可同時測定多個參數，且無需樣品前處理或使用任何化學品，即使是非專業(yè)人員，也可輕松操作。瑞士萬通在聚氨酯分析方面擁有豐富的專業(yè)知識，并為此提供了解決方案——DS2500 近紅外光譜分析儀（固/液兩種版本），可用于快速測定多元醇、異氰酸酯和聚氨酯的多個質量參數。對于多元醇的羥值和異氰酸酯的 NCO 含量測定，瑞士萬通還可提供現成的預校準模型，開箱即用，免去了從零開發(fā)模型的困難，讓您從開機第一天就充分發(fā)揮生產力。瑞士萬通 DS2500 近紅外光譜分析儀可為聚氨酯生產過程中的各個階段保駕護航，不僅省時省力，而且綠色環(huán)保，更可為您節(jié)省高達90%的運行成本。以多元醇的羥值測定為例，比較傳統(tǒng)分析方法（滴定）和近紅外光譜法的運行成本：對質量控制過程的低估是導致內外部產品不合格的主要因素之一，據報道，這會導致10-30%的營業(yè)額損失。由于傳統(tǒng)分析方法存在的諸多弊端，越來越多的企業(yè)開始選擇在其質量控制過程中使用近紅外光譜作為一種快速高效的替代方法。