鼻咽癌定位分光系统光电信号处理技术初步研究

利用激光诱导荧光技术开发了用于早期鼻咽癌药物荧光光谱诊断和定位系统，文中重点讨论了系统重要组成部分之一的荧光光谱定位分光系统的组成及其光电信号的处理技术，其中包括荧光光谱信号的分光和处理技术．实验结果表明：系统不仅满足对荧光光谱信号分光精度和采集密度的要求，而且提高了信号的信噪比，为药物荧光光谱技术检测和定位早期鼻咽癌提供了可靠的技术支持．     

紫外可见双光谱图像检测系统的研制

结合日盲紫外滤光技术、光谱转换技术、像增强技术及紫外可见分光技术,采用双光路结构,在紫外日盲波段,研制了用于探测和定位电晕放电的紫外可见双光谱图像检测系统.实验证明所设计系统能实现对电晕的准确探测和定位.     

光敏剂PpIX的组织荧光光谱校准方法

以PpIX光敏剂的生物组织荧光光谱定量检测为目的,采用蒙特卡罗(MC)方法模拟不同组织的荧光光谱和漫反射光谱,并给出荧光光谱和漫反射光谱的校准方法.通过自主搭建组织荧光光纤检测系统,分别对3种组织光学模拟液中的光敏剂荧光进行实验测试和光谱校准.得出3种组织光学模拟液的原始荧光光谱离散系数为28％,经过构建的算法校准后,...     

基于多通道窄带滤波阵列的微型多光谱成像仪

设计出一种基于多通道窄带滤波阵列的微型多光谱成像仪.系统根据推帚式成像光谱仪的原理进行设计,采用多通道窄带滤波阵列在后光学系统进行分光,利用高精度载物台驱动实验目标进行推扫成像,选用USB总线作为数据采集的微机接口.整个系统由宽光谱光源、普通光学镜头、分光滤波片、面阵CCD成像装置、载物台自动装置以及数据采集和控制模块等几部分组成.系统的光谱范围从760 nm到900 nm,共16个波段,光谱分辨率＜10 nm.系统具有同时获取不同波长光谱信息、结构紧凑、成本低、可靠性强和小型化等优点;不仅能够提供目标在近红外的单波段光谱图像,而且能够获得图像中任意像素的光谱曲线,实现光谱技术和成像技术的结合.     

受激拉曼光谱系统的研制

拉曼光谱是一种包含丰富样品结构信息的光谱技术,但是拉曼光谱检测的缺点是检测灵敏度低和荧光干扰.本实验室研制的受激拉曼光谱系统,是将一束皮秒(10-12 s)脉宽的可见泵浦光和一束由飞秒(10-15 s)脉宽的探测白光共同作用于样品,产生受激拉曼信号.该光谱系统的拉曼泵浦光在可见和近紫外波段可连续调谐,可以同时获取受激拉曼光谱的增益和损失光谱,具有灵敏度高和抑制荧光干扰等优点.分别考察了拉曼泵浦光和拉曼探测光脉冲相对时序、拉曼泵浦光强度对受激拉曼光谱的影响,受激拉曼信号强度在拉曼泵浦和拉曼探测脉冲时间上完全重合时达到最大.在拉曼泵浦光强较小时,受激拉曼谱峰强度随泵浦光强度增大而增大;当拉曼泵浦光强度较大时,损失谱峰强度会趋于饱和,在研究的光强范围内增益谱峰会持续增长,未达到饱和.     

一种检测蛋白质相互作用的双荧光共定位系统

自发荧光蛋白以快捷灵敏、即时检测和无需破坏活细胞的特点在蛋白质相互作用的研究中得到广泛应用.从发光水母Aquoria victoria中分离的绿色荧光蛋白(GFP)和从珊瑚Discosoma sp.中分离的DsRed红色荧光蛋白是自发荧光蛋白的典型代表.本研究开发一种基于GFP和红色荧光蛋白(RFP),并可通过待检测蛋白在细胞内表达的空间位移变化产生共定位的双荧光共定位检测系统.该系统为克服两种荧光蛋白光谱渗漏带来的非特异性结果的干扰,将核仁定位信号(NoLS)和出核信号(ABL)分别连接到RFP和GFP.具有定位信号的GFP和RFP的待检测蛋白对可分别在细胞核内和(或)细胞核外表达,伴随它们的相互作用,荧光共定位的现象会产生在细胞内特定的区域.利用抗凋亡蛋白Bc1-2和Bak-BH3短肽作为蛋白对测试该系统,荧光共定位现象明显,系统灵敏可靠.     

用于生物医学的新型显微分光光度计MSP系统

介绍一种用于生物医学的显微镜和光学多道分析仪（OMA）组合成新型显微分光光度计（Microspectrophotometer,简称MSP）系统,在该系统中,安放在显微镜成像平面上的光纤不仅可将信号由显微镜传输到OMA进行光谱分析,可也将光线反向导入显微镜用于校准,该系统不仅容易的构造,简单易用,而且在不增加采集时间的情况下具有比常规MSP系统更高的光谱分辨力。文中还给出系统测量人肺组织的激光诱导内源性显微荧光光谱与图像的一项实验结果。     

用荧光分光光度计对红宝石进行鉴定

介绍了970CRT荧光分光光度计的使用方法,它为国内高级荧光分光度计,产品采用当前先进的PC机电脑软件和硬件,使仪器具有优良的定性定量测试功能。使用970CRT荧光分光光度计,对红宝石用不同波长的激发光测量出红宝石的荧光光谱,与其固有的荧光光谱比较,从而鉴定出红宝石的真伪。该实验可作为高年级本科生的专业选修实验,以及课程设计的研究型实验,可培养和锻炼学生的创新能力,提高学生的对自然界探索的兴趣。     

超荧光光谱及其在小尺度粒子分析中的应用

以共振荧光光谱为基础,讨论了一种更为有效的信号放大技术--超荧光光谱在小尺度粒子体系中的应用.其优点在于散射峰强度正比于粒子数N的二次方,而峰宽反比于粒子数N.进而讨论了在小尺度粒子体系中产生超荧光的物理条件.     

金黄色珍珠的光谱学特征

分别选取典型的天然金黄色珍珠与金黄色染色珍珠样品,在透射光下对比观察两种珍珠的表面特征,并采用激光拉曼光谱仪、紫外一可见一近红外分光光度计和荧光光谱仪对它们进行了测试分析.结果表明:金黄色染色珍珠的染色痕迹明显,有团块状、片状瑕疵;金黄色珍珠样品的拉曼光谱谱线稳定,具有典型的文石特征峰,而金黄色染色珍珠样品的拉曼光谱谱...     

Monitoring p21 mRNA expression in living cell based on molecular beacon fluorescence increasing rate

Studying the expression level of mRNA in living cells will offer tremendous opportunities for advancement in cell biology research, disease diagnostics, and drug discovery. In this paper, a molecular beacon （MB） specific for the important tumor suppressor gene p21 has been designed and synthesized. The fluorescence signal was detected in real-time after the MB entered the cytoplasm of nasopharyngeal carcinoma cells. After injecting the p21MB into nasopharyngeal carcinoma cell and p33-transfected nasopharyngeal carcinoma cell, the consistent increase of fluorescent signal intensity was detected in both cell lines, and maximum fluorescence intensity achieved in about 15 min. In about 4 min following microinjection, the fluorescence increasing rate was significantly different between these two cell lines, which indicate the different p21 mRNA expression levels. The results obtained in the real-time detection were also validated by RT-PCR. Analysis of the initial fluorescence increasing rate can efficiently reduce the side effect of enzyme and improve the accuracy in living cell mRNA detection.     

探针曲克芦丁测定蛋白质的实验研究

曲克芦丁是临床上治疗闭塞性脑血管病的常用药物,能够与牛血清白蛋白（BSA）相互作用生成复合物,进而导致牛血清白蛋白的内源荧光发生特异性变化;曲克芦丁与牛血清白蛋白体系的同步荧光光谱强度和牛血清白蛋白的浓度呈良好的线性关系,因而提出建立以曲克芦丁为荧光探针,用固定波长同步荧光光谱分析测定牛血清蛋白质的方法。结果表明,在最佳实验条件下,体系的同步荧光强度与牛血清白蛋白的浓度在0.5×10-6～7.5×10-6 mol·L-1范围内呈现良好的线性关系,这种良好的线性关系为检测蛋白质含量提供了一种新的测试手段。     

微量元素多变量分析辅助诊断鼻咽癌

以鼻咽癌患才和对照组的64例样本的微量元素含量及其比值作为多元统计分析，建立判别方程、回归方程和主成分方程。应用所建立的方程对64个训练样本进行判别分类，分类准确率为94％。此方法可应用于临床作为鼻咽癌的辅助诊断。     

鼻咽癌细胞后向偏振散射光谱研究

基于偏振门技术建立了一套后向偏振散射光谱测量系统。在系统中,入射光被调制成线偏振光,聚焦于样品表面,测量后向散射光中平行和垂直分量的差分光谱,再由测量值计算出偏振度光谱。并将该系统初步应用于区别不同时期的鼻咽癌细胞。结果表明:常规的光谱技术很难分辩出癌变过程中不同时期的鼻咽癌细胞,而后向偏振散射光谱术可以探测到显著差异。这可能为鼻咽癌的检测与研究提供一种新手段。     

两种新型光敏剂的光谱特性研究

研究两种新型的光敏剂癌光啉（PsD-007）和血啉甲醚（HMME）分别在含10%人血清生理盐水和纯生理盐水中的吸收光谱、荧光激发和发射光谱，并与血卟啉衍生物（HpD）进行实验比较。实验结果表明：三种光敏剂在人血清环境中的吸收峰都位于紫外400nm处，但与生理盐水环境相比索瑞峰发生了10nm的红移。光敏剂的荧光激发光谱与它的吸收光谱十分相似。当用413.1nm的紫光激发时，三种光敏剂在人血清环境中的荧光发射光谱在红光区都只有一个位于620nm处的荧光峰，其中HMME的荧光激发效率最高，HpD次之，PsD-007最低。这些结论对于这两种新型光敏剂在光动力诊断和治疗恶性肿瘤中的临床应用具有重要的指导意义。     

干扰长链非编码RNA Z38表达对鼻咽癌细胞增殖的影响

新型的长链非编码RNA Z38已证实高表达于肿瘤组织,低表达于癌旁组织,属于癌基因,但其功能和作用机制尚需深入分析。研究目的在于探讨稳定干扰长非编码RNA Z38对鼻咽癌细胞HNE1、5-8F功能和机制的影响。采用慢病毒包埋Z38-shRNA转染进人鼻咽癌细胞HNE1与5-8F,用嘌呤霉素筛选出稳定的干扰细胞系,利用相对实时荧光定量的方法检测干扰效率;使用MTT、和平板克隆集落形成实验验证其对HNE1、5-8F细胞增殖的抑制作用;Transwell检测细胞迁移的能力;采用Western Blot检测干扰Z38表达对抑癌因子P~(53)、P~(21)表达水平的影响。结果表明,慢病毒干扰鼻咽癌细胞显著降低了Z38基因表达水平,并且干扰Z38基因表达后使细胞增殖能力、细胞集落形成能力降低,穿过Transwell小室的细胞数降低,抑癌因子P~(53)、P~(21)表达量上调。由此推测,Z38基因可能为鼻咽癌细胞的癌基因之一。     

Characteristic absorption peak of the human blood measured with differential photoacoustic spectroscopy

A new highly sensitive spectroscopy technique- differential photoacoustic spectroscopy (PAS) is presented in this paper. The blood samples from 3 healthy persons, patients with leukemia, patients with pregnancy-induced hypertension (PIH), and 40 patients with nasopharyngeal carcinoma were measured by the PAS technique. The normalized, the first order, and the second order differential photoacoustic spectroscopy of the blood were gained. The results show that (ⅰ) weak absorption peaks or shoulder peaks, which could not be found using conventional photoacoustic spectroscopy, were determined by the first order and the second order differential photoacoustic spectroscopy which significantly improve the sensitivity of detection; and (ii) that two characteristic absorption peaks were found at the wavelength of 637 and 664 nm in all persons' blood samples by the differential photoacoustic spectroscopy technique. This experiment concludes that the differential photoacoustic spectroscopy technique is superior to the conventional photoacoustic spectroscopy technique in detecting photoacoustic spectroscopy of biological samples.     

光声光谱技术在白血病诊断中的应用

建立一套用于血液涂片或固体研究的双光束光声光谱测量装置,实验研究正常人、急性淋巴细胞白血病等血样的光声光谱,发现白血病人的全血谱与正常人全血谱有显著的差别.结合临床,分析讨论了白血病人全血谱与病情程度的关系,并利用瑞士兰对全血涂片染色的方法,为白血病进行早期诊断找到了一种简便的手段.     

小肝癌彩色多普勒超声诊断进展

探讨研究小肝癌彩色多普勒超声诊断进展．目前超声发展较快的多酱勒技术，三维成像技术在消化系领域诊断小肝癌有较大的进展，多普勒技术在显示低速血流和深部组织血流方面己有较高的灵敏性，有助于提高超声对良性病变的鉴别诊断，通过应用声学造影剂等手段，对微小肝癌及癌周卫星结节的诊断研究和判断肿瘤活性等方面，将会有重要的突破．随着仪器的改进，灵敏度的提高，高分辨二维超声结合彩色多普勒超声显像在诊断小肝癌有较大进展，超声引导下细针吸取细胞学诊断能迅速灵活准确地对肝脏肿瘤进行明确诊断．