利用拉曼光谱分析吲哚菁绿(ICG)荧光

吲哚菁绿(协调小组)

当进行荧光各医疗成像应用中,从业者通常使用粉状染料被称为吲哚菁绿(协调小组)。750年和950年之间的协调小组发出荧光纳米(纳米)最大值约810 nm当暴露于水。与替代染料荧光成像技术,协调小组可以促进想象在近红外(NIR)从780纳米到2500纳米。

近红外光谱范围内使综合成像功能,操作更深层的组织光学窗口。组织光学窗口位于650 nm - 1350 nm之间的范围,范围,光穿透组织的最大深度。医学应用和注射的准备解决方案,协调小组粉末溶于无菌水。

高度集中注入测量解决方案根据应用程序。协调小组的一些用途由肝脏功能的研究(主要肝脏手术制备测试),眼血管造影(测试在血管和其他结构的眼睛),和淋巴映射(淋巴结、淋巴管、淋巴流体)。

对于手术的应用程序,国际协调小组加上红外线腹腔镜注射解决方案。荧光光可以通过腹腔镜的滤光片,使外科医生在两种交替红外模式工作。第一个红外模式下可以检测的详细结构红外线。第二个红外模式显示纯荧光最大的对比通过黑白图像。

协调小组是检测人体吸收红外辐射光源和发出的长波长的红外辐射。本文的实验报告,协调小组浓度在2至50微克的范围:生产微摩尔的是每升一百万分子量的浓度。光可以通过解决方案没有充分吸收这些范围。

如果试验进行的手术程序浓度,深,深绿色的颜色协调小组将吸收大部分,如果不是全部的话)的光。一般来说,染料的浓度越大,就越荧光发射荧光素(像)。然而,协调小组的一个高度集中的解决方案将会出现黑色,使荧光光学不透明和不可行的阅读。适应这一点,博士约翰·黑椅子IEEE在医学和生物工程协会,推荐一系列2至50微克。

使用的系统和方法

系统的描述

在这个实验中,AvaSpecHERO光谱仪是使用。AvaSpec-HERO已经发达的周围的高灵敏度,紧凑(HSC), 100毫米光学试验台,使钠0.13和冷却,back-thinned检测器(1024×58个像素)。

电子系统的利用最新的AS7010板,其中包括高性能模拟到数字转换器与特殊的信噪比性能和能力允许通过USB 3.0高速通信和以太网。

由于仪器的高灵敏度和出色的信噪比,英雄是完美的荧光测量的工具。

来激发样品,使用785 nm喇曼激光器。激光是一个反射探头高度一致。久通滤波器安装在反射探头的接收端阻碍波长785纳米的激光和保持它隐藏的光谱仪(图1)。这一步只允许用户观察荧光发射峰。

荧光测试的设置。

图1所示。荧光测试的设置。图片来源:旅行车BV

描述的方法

实验的第一步需要建立适当的溶液浓度。如前所述,最优范围测试协调小组的荧光是推荐2 50微摩尔的。在早期的测试中,外科浓度为1.25毫克/毫升,5毫克/毫升,20毫克/毫升。

这些浓度与各种各样的医学应用,分别。注射1.25毫克/毫升的解决方案通常用于淋巴映射,5毫克/毫升的注射解肝的功能研究和20毫克/毫升注射溶液进行眼科血管造影检查时使用。几个测试使用这些浓度后,很明显,解决方案太暗的颜色获得适当的荧光读数。

虽然这些浓度通常与腹腔镜手术使用设备和可以提供合适的阅读材料,高集中的解决方案有不同的基质材料在实际应用。2020欧洲杯下注官网协调小组各自以不同的方式取决于主机响应材料。欧洲杯足球竞彩在这个实验中,蒸馏水被用作溶剂。

微摩尔的值被转换为毫克每毫升到适当的浓度在微摩尔的范围内。九组被平均分摊在范围和发现的理论浓度在毫克/毫升用量纲分析和Excel(图2)。获得正确的理论浓度、碱浓度是由国际协调小组和蒸馏水(图3)。

将微摩尔的转换为毫克每毫升。

图2。将微摩尔的毫克每毫升。图片来源:旅行车BV

基浓度在蒸馏水。

图3。基浓度在蒸馏水。图片来源:旅行车BV

基浓度随后与额外的蒸馏水稀释,确保在适当的浓度范围是实现(图4)。黄色突出显示的值使用了一垒的浓度0.050(毫克/毫升),这些突出亮绿色使用第二个基地0.10浓度(毫克/毫升),和深绿色的值使用0.20的三垒浓度(毫克/毫升)。

计算实际的浓度和微摩尔的范围从理论价值。

图4。计算实际的浓度和微摩尔的范围从理论价值。图片来源:旅行车BV

一毫升基础浓度后来介绍给高亮显示的值来实现所需的浓度。额外的计算运行建立的实际浓度基于灵敏度的测量和称重设备。2020欧洲杯下注官网实际浓度随后被转换回微摩尔的观察更准确的浓度范围(图4)。最后9浓度显示在图5。

不同浓度的协调小组与蒸馏水。

5。不同浓度的协调小组与蒸馏水。图片来源:旅行车BV

测试数据和结果

国际协调小组荧光测量的实验结果如图6 - 15所示。实验的原料范围,分光计的A / D项工作而不是校准荧光计数产生的辐射校准分光计的灵敏度。另一种方法来进行这个实验在未来可能包括重新radiometrically校准分光计。

分析

从接收到的光谱,荧光峰的趋势表明,更为集中的样本较浅的荧光光谱,但更大的最大峰值。例如,示例1(图6)0.0016毫克/毫升的浓度最大的频谱和有一个最大的峰值812.93海里。

示例2(图7)的浓度为0.0063 mg / mL的第二大范围,最大峰值815.68海里。这种模式相对一致的所有样品。协调小组发出荧光750 nm和950 nm之间最大值约810纳米时,溶解在水中。样本的最大峰值值范围在812.93到823.94 nm之间。

后天描述荧光发射光谱匹配的文献。一般来说,一种染料的浓度越大,它发出的荧光就越多。然而,在这种情况下,协调小组的做法正好相反。协调小组具有独特的属性,可能的原因。例如,协调小组密切的激发和发射光谱的检测,通常会导致激发光的发射信号。

协调小组的激发发射约790海里。的交叉谱表明浓度荧光猝灭。淬火属于任何过程,降低了荧光强度。激发态反应、能量传递和地层碰撞都会导致淬火。黑色博士,医学和生物学社会,描述这一现象的解释,协调小组的分子接近self-absorb荧光光子,通过一些内部转换机制,这种能量转换成振动(热)。国际协调小组的真正解释荧光趋势并不完全理解。

协调小组展示有趣的和非线性的读数而臭名昭著。协调小组的化学和光谱特性会导致淬火的解决方案。然而,这一趋势并不总是遵循各医学应用。

当注入人体,协调小组回应以完全不同的方式比测试时用蒸馏水没有额外的材料。欧洲杯足球竞彩在各种应用程序,它是不可能读协调小组在任何浓度。

一些主机的材料最好的医疗植入物属性欧洲杯足球竞彩没有能力读协调小组。类似,当运行国际协调小组解决方案与更大的浓度,一些宿主材料产生几乎黑色色素吸收所有的光,不使一个适当的阅读。欧洲杯足球竞彩

结论

吲哚菁绿和荧光成像测试为各种医疗应用程序提供显著的优势。粉绿色染料可以达到近红外(NIR)范围,促进深层成像在组织光学窗口。协调小组是无毒的,相对便宜和容易使用在医学应用。它是一个伟大的资产荧光测试,今天是最受欢迎的成像模式。

然而,协调小组还有待尝试和测试以充分发挥其潜力。协调小组的许多性质,特别是荧光,是未知的,无法完全占了。通过运行这个实验,一些关键因素的协调小组荧光测试验证:

  1. 国际协调小组的相对浓度是关键。需要正确计算基于浓度溶剂和/或基质材料,或仪器将无法读谱。
  2. 系统组装必须能够阻挡excitation-emission。在这个实验中,一个785海里拉曼激光光源和长通滤波器是用来确保excitation-emission没有不利影响荧光发射。
  3. 低浓度样品,暗室是必要的,在测试过程中,反射探头不受环境光的影响。

这些信息已经采购,审核并改编自的BV提供的材料。欧洲杯足球竞彩

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引用

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  • 美国心理学协会

    先锋派的BV。(2023年2月06)。利用拉曼光谱分析吲哚菁绿(ICG)荧光。AZoM。2023年2月18日检索从//www.wireless-io.com/article.aspx?ArticleID=22137。

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    先锋派的BV。“利用拉曼光谱分析吲哚菁绿(ICG)荧光”。AZoM。2023年2月18日。< //www.wireless-io.com/article.aspx?ArticleID=22137 >。

  • 芝加哥

    先锋派的BV。“利用拉曼光谱分析吲哚菁绿(ICG)荧光”。AZoM。//www.wireless-io.com/article.aspx?ArticleID=22137。(2023年2月18日通过)。

  • 哈佛大学

    先锋派的BV。2023年。利用拉曼光谱分析吲哚菁绿(ICG)荧光。AZoM,认为2023年2月18日,//www.wireless-io.com/article.aspx?ArticleID=22137。

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