分子天线突破绝缘壁垒,新型LED将为医学成像带来革命
剑桥大学卡文迪许实验室的科学家们实现了材料科学领域的一项"不可能"壮举:利用微型有机"分子天线",成功为电绝缘纳米粒子供电,创造出一种全新类型的近红外LED。该研究成果发表于《自然》(Nature)期刊,其产生的近红外光纯度远超现有的量子点技术。 突破绝缘壁垒的巧妙策略 研究的核心对象是镧系掺杂纳米粒子(LnNPs)——这类材料以产生极其稳定和高纯度的光而闻名,尤其在第二近红外窗口(NIR-II)发出的光可以深入穿透生物组织,对医学成像和传感技术具有重要价值。 然而这些纳米粒子有一个致命缺陷:它们是电绝缘体,无法传导电流,这一限制使其一直无法应用于LED等电子器件。研究负责人Akshay Rao教授说:"这些纳米粒子是极好的发光体,但我们无法用电驱动它们。这是一道阻挡其在日常技术中应用的主要壁垒。" 超过98%的能量传递效率 研究团队找到了一条巧妙的"后门"路径。他们将一种名为9-ACA的有机染料分子附着在纳米粒子表面,构建了有......阅读全文
近红外光纤光谱仪对LED及薄膜厚度的测试
近红外光纤光谱仪采用背照式CCD,相比普通光谱仪,其紫外灵敏度提升。同时,采用双闪耀光栅,配备消高阶滤光片,基于100.0mm焦距光学平台,在全波谱范围提供了均衡的灵敏度和较高的分辨率,是一款适合多种科研应用的光谱仪。 光纤光谱仪以其检测精度高、速度快等优点,已成为光谱测量学中使用的重要测量仪器
近红外成像技术促进机器视觉的新发展
习惯上机器视觉被定义为:用于检查、过程控制及自动导航的电子成像。在机器视觉应用中,计算机(不是人类)使用成像技术来捕获图像作为输入来实现提取和传递信息输出的目的。据麦姆斯咨询报道,除传统工业应用,先进驾驶辅助系统(ADAS)、增强现实和虚拟现实(AR/VR)技术及智能安全系统的机器视觉能力均要求使用
Hitachi近红外脑功能成像系统的功能特点
1.fNIRS Hyperscanning脑功能超扫描系统:日立Hitachi提供了fNIRS Hyperscanning脑功能超扫描解决方案,日立Hitachi超扫描系统的模块化设计可以提供2人以上实时同步进行脑功能超扫描测试使用并支持完全的数据同步。fNIRS超扫描技术提供了比f
光声成像与近红外光学成像技术原理及应用介绍
光声成像与近红外光学成像的完美结合 1.光声成像结合近红外光学,两种成像模式的融合:近红外超声成像技术的原理:当近红外脉冲激光照射到生物组织上,生物组织吸收光能量而产生热膨胀,在脉冲间隙释放能量发生收缩。伴随着热胀冷缩的过程会产生高频超声波,吸收光能量的多少决定了产生的超声波的强度。因为不同的组织对
近红外二区荧光活体共聚焦扫描显微术
近日,浙江大学光电科学与工程学院钱骏教授课题组报道了一种以AIE纳米粒子为探针的近红外二区荧光活体共聚焦显微术,成功实现了800 μm深度的高空间分辨的活体鼠脑三维成像以及活体鼠脑近红外二区荧光寿命成像。浙江大学光电学院硕士研究生虞文斌和新加坡国立大学的郭兵博士为该论文的共同第一作者。相关研究作为封
“百人”团队拓展NIR1b近红外荧光成像在生物医学的应用
近日,中国科学院深圳先进技术研究院蔡林涛团队发现一类分子染料在NIR-1a和NIR-1b区域中都具有不同的荧光发射峰,并通过植物绿萝叶脉和动物脑胶质瘤模型证明NIR-Ib区域近红外荧光成像的可行性和优越性。相关研究成果以Near-infrared fluorescence imaging in
叶德举课题组JACS-酶激活的自组装NIR、MRI探针用于活体成像
近日,南京大学叶德举教授课题组设计了一种碱性磷酸酶(ALP)激活的双型探针。这种探针在ALP的作用下,可以自组装成纳米颗粒,用于体内近红外(NIR)和磁共振(MR)成像。该成果发表在JACS上(DOI: 10.1021/jacs.9b03649)。(图片来源:J. Am. Chem. Soc.)
2020光谱盛会二:单细胞固体原位极限研究最新进展
分析测试百科网讯 2020年10月31日,第21届全国分子光谱学学术会议暨 2020年光谱年会胜利召开,上午场大会报告后,下午场分别由东北大学王建华教授,厦门大学杭纬教授,湖南大学张晓兵教授,广西师范大学赵书林教授等继续带来精彩报告。东北大学 王建华教授 东北大学王建华教授报告题目为“等
荧光成像技术的广泛应用
当今生物医学的发展已由传统基于症状的治疗模式,向以信息为依据的精准诊疗模式转变,医学影像技术的发展反映并引领着临床医学的进步。荧光成像技术具有检测灵敏度高、无辐射危害等优点,在生物医学领域具有广泛的应用。 近日,中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所研究员王强斌课题组接受《美国化学学会—纳
分子成像技术驱动转化医学时代药物研发
分子成像仪作为一个新兴工具在医药领域的应用前景广阔,其结合传统药理学后可支持更好的决策、临床治疗方案改善以及主治药物选取。值得期待的是,该成像技术能用于药物安全测试,包括研发阶段的筛查以及后期临床试验的支持数据。 从分子影像学应用于药物研发讲座上(全球制药峰会)获悉,成像技术将被纳入临床前
新型近红外探针可实现弱光下的高信噪比生物成像
发射近红外光的探针在加密通讯和生物活体成像等领域具有天然优势。然而,传统的近红外探针通常需要在能量较高的激光照射下才能发光,不可避免地会造成背景的干扰,影响成像的信噪比和分辨率。此外,外部激光的辐照往往会造成潜在的过热现象,容易对生物组织造成伤害。针对以上难题,复旦大学化学系教授张凡团队开发了高亮度
这种单分子成像新技术可实现纳米晶体高速成像
一种不依赖荧光发射体的单分子成像新技术可能会在纳米技术、光子学和光伏技术中找到许多应用。该技术是由巴塞罗那的研究人员开发的,其工作原理是在室温下检测单个量子点的受激发射。它的速度使得可以在整个吸收和发射周期内追踪电荷载流子的数量。单分子成像技术已广泛应用于生物学。迄今为止,它们完全基于检测被成像
哈佛医学院分子影像研究中心主任谈分子影像学
在今年早些时候由美国国立生物医学影像和生物工程研究所举办一次研讨会上,哈佛医学院/麻省总医院分子影像研究中心主任Ralph Weissleder作了专题讲座,题目是“Imaging Molecules: The Promise of Preemptive Medicine”,这
苏州纳米所发表干细胞示踪近红外荧光纳米探针研究综述
基于干细胞的再生医学疗法是目前治疗人类组织、器官缺损和病变所引起的重大疑难疾病最具前景的方法,并已经在骨、心脏、肝脏、眼等组织修复的临床治疗研究中获得了巨大成功。干细胞再生医学的成功需要我们明晰移植干细胞在体内的分布、存活和分化行为以及相应的旁分泌功能等。而了解移植干细胞在活体内的这一系列行为,
MARS-近红外二区小动物活体成像系统
品牌/产地:恒光智影/中国。 型号:MARS。 MARS近红外二区小动物活体成像系统采用顶级科研Teledyne Princeton Instruments牌InGaAs相机,其出色的量子效率与先进的噪声抑制技术为高品质成像提供保证。 产品概述: MARS近红外二区小动物活体成像系统突破
近红外荧光寿命活体多重成像研究中取得重要进展
在国家自然科学基金项目(项目编号:21725502)等资助下,复旦大学化学系张凡教授团队和澳大利亚麦考瑞大学陆怡青研究员团队合作,提出将近红外荧光寿命成像技术运用于活体多重检测当中,研究工作以“Lifetime Engineered NIR-II Nanoparticles Unlock Multi
近红外脑功能成像与老年痴呆鉴别(一)
说起老年痴呆,你想到什么?记忆退化,失语,运动功能丧失,以上种种都可以总结为认知障碍。简而言之,老年痴呆是一种以认知障碍为主要表现的神经退行性疾病。目前老年痴呆的发病机制尚未明确,已有研究表明基因遗传,饮食和生活作息习惯都在一定程度上影响了疾病的发生。老年痴呆正成为人类健康的第一杀手。据2018年数
近红外脑功能成像在脑卒中的研究应用(三)
而他们在2014年对比了正常人和不同程度卒中患者皮质激活发现,随着运动功能恢复,卒中患者的运动激活向双侧脑激活的转变,这是由于同侧也发生激活的加入引起的。我们还在慢性期轻度偏瘫患者中观察到明显的对侧优势模式。这表明中风后运动功能恢复与运动相关激活的侧向平衡恢复有关,并且发现在所有中度偏瘫患者的同侧半
近红外脑功能成像在脑卒中的研究应用(一)
根据NEJM全球卒中报告显示:中国(25岁后)卒中发生的终生风险为39.3%,比全球平均水平高出58%。根据国家统计局年度数据,2017年中国脑血管病死亡人数占总死亡人数的比重,在城市和农村分别统计为20.56%和23.18%,与恶性肿瘤、心脏病位列死因占比前三。脑卒中除了高致死率外,还具有高致残率
关于近红外高光谱成像光谱仪的简介
近红外高光谱成像光谱仪是一种用于物理学领域的分析仪器,于2012年12月31日启用。 一、近红外高光谱成像光谱仪的技术指标:狭缝尺寸:30微米; 成像分辨率:3.64纳米; 光谱范围:900-1700纳米; 数值孔径:2。 二、近红外高光谱成像光谱仪的主要功能:光谱仪核心部分包括均匀光源、光
近红外脑功能成像在脑卒中的研究应用(四)
图 不同频率下的大脑皮层的激活状态 卒中患者在运动想象时脑部皮质的激活特征 Masahito等人(2013)利用卒中患者根据信号想象运动时从而获得大脑皮层激活,实验分为两组,REAL反馈组中的受试者被提供了与想象相关的血红蛋白信号。SHAM反馈组中的受试者在神经反馈期间被提供无关的随机信号,结果发
近红外脑成像在精神疾病鉴定中的应用
精神疾病,是指在各种生物学、心理学以及社会环境因素影响下,大脑功能失调,导致认知、情感、意志和行为等精神活动出现不同程度障碍的疾病。1982年我国对12地区的城乡12000户, 共计51982人进行筛查, 结果显示:“在15岁及以上 (38136人) 人口的精神障碍时点患病率为10.54‰。
近红外脑功能成像在脑卒中的研究应用(二)
Masahito等人(2007)利用健康志愿者和卒中患者在跑步机上行走进行对比发现,在健康人和患者的加速行走期,皮质激活在内侧SMC,SMA和PFC中是明显的,在稳定期期间,患者表现出持续的皮质激活,而对健康受试者的皮质激活倾向于减少。 图 健康志愿者和卒中病人在行走期间皮质激活的对比 Hiroak
近红外脑功能成像与老年痴呆鉴别(二)
Niu等人通过fNIRS探究了工作记忆任务(n-back记忆任务)下健康老人与轻度认知障碍老人脑区氧合血红蛋白浓度差异,并对Hbo浓度与神经心理学评分的相关性进行研究,结果表明轻度认知障碍人群的左侧额叶和颞叶激活下降且额颞叶部分通道的Hbo浓度与行为学评分存在较强相关性,说明这些敏感通道的fnirs
近零介电常数材料打造的光学天线,赋能下一代红外光源
天线通过从空中捕获无线电波,并将电磁辐射能量转换为电信号,为现代通讯提供信息。当然,它们也可以将电信号转换为无线电波。如果没有天线,无法想象当今世界将会变成什么样子。现在,美国圣母大学(University of Notre Dame)电气工程系副教授Anthony J. Hoffman等光学工
陷阱能量上转换用于体内近红外长余辉发光成像
Adv. Mater.: 【研究背景】由于独特的光学性质,长余辉材料(PLPs)在材料科学和生物学领域有着广阔的应用前景。本质上,这种持续发光的激活依赖于PLPs中的固有晶格缺陷。传统理论中,缺陷态具有能量型连续性属性,可以捕获离域载流子,并在激发光关闭后将其储存长达数小时或数周。然而,到目前
美设计出单个纳米颗粒,可实现8种生物医学应用
未来疾病诊疗,一个纳米颗粒就够了?发表在8月26日英国《自然·通讯》上的一篇纳米技术论文,公布了一种可用于8个不同生物医学应用的灵活纳米颗粒设计,这是首个能将如此广泛的临床相关功能“集于一身”的单一制剂。这项在小鼠身上进行的研究,有可能进一步推进个性化的纳米医学发展以及对特定
Science:纳米粒子新成员——混合金属纳米粒子
在3月30日《Science》杂志的封面文章中,来自约翰霍普金斯大学和其他三所大学的研究人员报告说,他们的新技术使他们能够将多种金属结合在一起,其中还包括那些通常被认为无法结合的金属。研究人员表示,这一过程创造了新型稳定的纳米粒子,这种纳米粒子可以在化学和能源行业中得到很好的应用。 许多工业产品,
荧光与发光光谱专场-深究机理创制新仪器、新探针
第 23 届全国分子光谱学学术会议和第五届光谱年会上,11月30日下午在“荧光与发光光谱新方法、新技术”分会场中,多位专家学者就仪器研制、荧光探针、标记技术、机理等方面做出精彩报告。崂山实验室、山东师范大学唐波教授崂山实验室、山东师范大学唐波教授做题为“单颗粒、单分子成像仪器在能源、环境分析中的应用
帮动物炼就“火眼金睛”
马玉乾指导硕士生实验 自然界存在众多光线,能被人类眼睛感受到的可见光只占其中很小一部分,比如人类就看不到红外光。但最近的一项研究或许能让人类具有红外光感知能力。 近日,中国科学技术大学生命科学与医学部薛天研究组与美国马萨诸塞州州立大学医学院韩纲研究组合作,结合视觉神经生物医学与创新纳米技术,首次