本文關(guān)鍵詞：太赫茲技術(shù)在醫(yī)藥領(lǐng)域的應(yīng)用研究

  更多相關(guān)文章： 太赫茲時(shí)域光譜 太赫茲成像 氨基酸 阿奇霉素 肝癌 肺癌

【摘要】：太赫茲(Terahertz, THz)技術(shù)是近年迅速發(fā)展起來(lái)的一種新興的光譜技術(shù),日益受到了科學(xué)界與工業(yè)界的重視,在航空航天、安全檢查、醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域展現(xiàn)了巨大的潛在應(yīng)用價(jià)值,尤其在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用已成為重要的研究方向之一。其中,許多生物大分子的振動(dòng)能級(jí)正好落在THz波段范圍,THz技術(shù)可以有望成為生物大分子的鑒別和各種產(chǎn)品質(zhì)量檢測(cè)的有效手段。并且,太赫茲電磁波可以穿透生物組織,其能量又遠(yuǎn)小于X射線不會(huì)對(duì)生物樣本造成電離,對(duì)癌變組織有一定的特征,因此,太赫茲成像技術(shù)在癌變組織的診斷治療與生物組織無(wú)損檢測(cè)方面有廣闊的應(yīng)用前景。 本論文主要介紹了太赫茲技術(shù)在醫(yī)藥領(lǐng)域的應(yīng)用研究,包括氨基酸手性的表征、化合物類藥物物理形態(tài)的鑒定以及癌癥腫瘤組織的診斷等三個(gè)方面,具體工作如下： 首先,在室溫下利用光電導(dǎo)太赫茲時(shí)域光譜(THz-TDS)系統(tǒng)檢測(cè)了13種氨基酸左右旋異構(gòu)體的THz光譜,其中組氨酸、異亮氨酸和絲氨酸的異構(gòu)體間有差異明顯的THz光譜,可以直接用來(lái)作為異構(gòu)體間的鑒定依據(jù)。 其次,對(duì)來(lái)自不同廠家的不同形態(tài)的阿奇霉素進(jìn)行THz光譜檢測(cè),發(fā)現(xiàn)進(jìn)口較純的阿奇霉素干混懸劑在1.46THz、1.84THz和2.40THz處有特征峰,國(guó)產(chǎn)的阿奇霉素膠囊、片與分散片在附近也有對(duì)應(yīng)的特征峰,其中分散片的特征峰最不明顯,這是因?yàn)樵谏a(chǎn)工藝中分散片需溶于水,從而影響了其分子構(gòu)型與構(gòu)象。另外,還對(duì)不同濃度的阿奇霉素／聚乙烯片做了光譜檢測(cè)研究,發(fā)現(xiàn)在1.45THz和1.83THz處濃度與吸收強(qiáng)度呈現(xiàn)線性正相關(guān)的關(guān)系,1.83THz處更為明顯,因此可測(cè)量不同濃度的樣品后根據(jù)測(cè)量的結(jié)果反向推測(cè)出有效成分的濃度,從而對(duì)藥品的質(zhì)量進(jìn)行鑒定。 最后,分別對(duì)肝臟和肺的正常與腫瘤組織做了太赫茲光譜檢測(cè)與太赫茲成像研究,通過肝臟的光譜檢測(cè)與成像實(shí)驗(yàn)總結(jié)出相關(guān)經(jīng)驗(yàn),使得肺癌組織成像實(shí)驗(yàn)得到了明顯的效果,并且發(fā)現(xiàn)肺癌腫瘤組織的THz成像在1.0THz～1.75THz范圍內(nèi)頻率位置成像時(shí)能夠明顯的區(qū)分出正常組織與腫瘤組織,并且在選擇范圍內(nèi)頻率位置越高成像的分辨率越高。
【關(guān)鍵詞】：太赫茲時(shí)域光譜 太赫茲成像 氨基酸 阿奇霉素 肝癌 肺癌
【學(xué)位授予單位】：北京交通大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：R318.51;O441
【目錄】：

• 致謝5-6
• 摘要6-7
• ABSTRACT7-11
• 1 引言11-17
• 1.1 研究背景及意義11-12
• 1.2 太赫茲技術(shù)在部分醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的發(fā)展?fàn)顩r12-15
• 1.2.1 氨基酸檢測(cè)與鑒定的太赫茲研究狀況12-13
• 1.2.2 太赫茲技術(shù)在化合物類藥物中的發(fā)展?fàn)顩r13-14
• 1.2.3 太赫茲技術(shù)在腫瘤診斷方面的發(fā)展?fàn)顩r14-15
• 1.3 論文的主要研究工作15-17
• 2 太赫茲技術(shù)基礎(chǔ)理論與實(shí)驗(yàn)原理17-31
• 2.1 THz技術(shù)理論概要17-22
• 2.1.1 THz電磁波的產(chǎn)生17-20
• 2.1.2 THz電磁波的探測(cè)20-22
• 2.2 太赫茲時(shí)域光譜系統(tǒng)22-25
• 2.2.2 光電導(dǎo)太赫茲時(shí)域光譜檢測(cè)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)23-24
• 2.2.3 晶體光譜檢測(cè)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)24-25
• 2.3 實(shí)驗(yàn)樣品光學(xué)常數(shù)提取的原理25-26
• 2.4 太赫茲成像系統(tǒng)及原理26-31
• 2.4.1 太赫茲成像系統(tǒng)的組成26-27
• 2.4.2 成像分辨率27-28
• 2.4.3 成像顯示模式28-31
• 3 13 種氨基酸左右旋異構(gòu)體的太赫茲光譜檢測(cè)31-44
• 3.1 樣品介紹31
• 3.2 樣品制備與實(shí)驗(yàn)步驟31-34
• 3.1.1 樣品制備32-33
• 3.1.2 實(shí)驗(yàn)過程33-34
• 3.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析34-44
• 3.3.1 異構(gòu)體間差異明顯的氨基酸的THz吸收譜34-37
• 3.3.2 異構(gòu)體間差異較小的氨基酸的THz吸收譜37-40
• 3.3.3 異構(gòu)體間幾乎沒有差異的幾種氨基酸的THz吸收譜40-44
• 4 不同形態(tài)的阿奇霉素藥物的太赫茲光譜檢測(cè)44-50
• 4.1 樣品介紹與實(shí)驗(yàn)44-45
• 4.1.1 樣品介紹44-45
• 4.1.2 樣品加工與實(shí)驗(yàn)45
• 4.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析45-50
• 4.2.1 阿奇霉素干懸混劑、膠囊、片與分散片的THz光譜45-48
• 4.2.2 阿奇霉素含量的測(cè)定48-50
• 5 太赫茲技術(shù)在惡性腫瘤方面的應(yīng)用研究50-66
• 5.1 樣品介紹與加工50-52
• 5.2 不同厚度肝臟惡性腫瘤的THz光譜檢測(cè)52-55
• 5.3 0.5MM肝臟惡性腫瘤組織的THz成像55-60
• 5.3.1 實(shí)驗(yàn)過程55-57
• 5.3.2 0.5mm厚度肝臟腫瘤組織的THz光譜檢測(cè)57-58
• 5.3.3 0.5mm厚度肝臟腫瘤組織的THz圖像重構(gòu)58-60
• 5.4 肺癌腫瘤組織的THz成像60-66
• 5.4.1 肺癌腫瘤組織的THz光譜檢測(cè)61-63
• 5.4.2 肺癌腫瘤組織的THz成像研究63-66
• 6 結(jié)論66-68
• 參考文獻(xiàn)68-71
• 索引71-74
• 作者簡(jiǎn)歷及攻讀碩士學(xué)位期間取得的研究成果74-76
• 學(xué)位論文數(shù)據(jù)集76

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：599237