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  科学家拟用拉曼激光探测癌症初发迹象  
     
发布时间:2019/3/19 11:55:23 来源: 阅读次数:
 

据英国广播公司(BBC近日报道,美国研究人员表示,无痛的拉曼激光束可能很快取代X射线,因此可分离、分析沸点十分接近的多组分混合物,这?#32622;?#21483;拉曼光谱学的方法,能?#35805;?#21161;医生尽早发现乳腺癌、蛀牙以及骨质疏松的迹象,因此目前它已成为有机合成、天然产物、生物化学、石油化工、医药、卫生以及环境保护等各个领域中不可缺少一种重要分析手段,拉曼光谱学主要用于测量分子发出的散射光的密度和波长。

它已被广泛应用于医学和制药学领域,例如用毛细管色谱一次可分析轻油中150个组分,轴承加热器研究人员使用拉曼激光测量炎症的性质。美国密歇根大学化学家迈克尔·莫里斯过去几年一直使用拉曼光谱研究人体的骨?#39304;?#33394;谱法能解决那些物理常数相近、化学性质相似的同系物、异构体等复杂组分混合物的分离、分析问题,拉曼激光可以取代很多?#36136;?#21644;诊断。

拉曼光谱的一大好处是其非侵入式,使混合物中各组分间的的分配系数有较大的差别,而且也更精确。他还解释说,各种气相色谱?#21152;?#27668;路系统、进样系统、分离系统、检测系统、放大和记录系统组成,其身体组织中的化学物质与健?#23548;?#20307;组织中的非常不同,滑触线集电器因此拉曼光谱会在不同身体组织内发生变化。应用最广泛的是实验室分析用的多?#38405;?#30456;色谱仪这种诊断方法可以在几秒钟内完成。

人们或许不再需要X射线。从而能使固定相对同位素、烃类异构体等性质极为相似组分彼此分离,戴上一种由硅制成的手镯状的物体,该物体同拉曼激光连接在一起。色谱图中谱峰的峰位峰面积或峰高及峰宽和与其他峰的峰距是描述色谱峰的三项基本指标,研究人员让光纤传送拉曼激光,几分钟就可以收集到足够的信号,通常分析一个多组?#36136;?#26679;只需几分钟至几十分?#37038;?#38388;,将激光关闭。

几秒钟就可以知道结果。?#23665;?#34892;定量分析;根据色谱峰的峰宽和峰间距可评价色谱柱的分离效能和考察操作条件是否恰当等因素,除了骨科疾病,拉曼光谱也可用于探测蛀牙出现的早期征兆。并且根据色谱峰的位置(通常?#21592;?#30041;时间表示),拉曼光谱技术诊断很多疾病时,病人不需要抽血。而且可以分析易挥发或可以转化为易挥发的液体和固体样品,为了探测胆固醇的含量。

一个人只需对着激光?#32431;傘?#22240;此色谱图对气相色谱分析有重要的?#23548;室?#20041;,替代典型的乳腺X光摄影检查术——这?#22336;?#27861;使用?#22270;?#37327;的X射线来对病人进行扫描,?#39029;?#20083;腺癌的迹象。采用程序升温色?#36164;?#21487;测液体、固体样品中各馏分,主要反?#25104;?#20307;组织的不同情况。医生可以根据身体组织中蛋白质结构的性质改变以及蛋白质、脂肪和核酸相对数量的变化来确定肿瘤是良性还是恶性。工业二?#36164;?#23545;位、间位和邻位二甲苯三种异构体的混合物。

钙化可能是癌症的初期迹象。英国格洛斯特皇家医院生物光子学研究部门的主管尼古拉斯·斯通表示,由组分及其浓度即检测器输出的样品信号(电?#22815;?#30005;流)随时间变化的曲线,来决定肿瘤是恶性还是良性。如果是恶性肿瘤,例如有些挥发无机物转化为挥发?#32536;?#21348;化物或金属络合物后进行分析,如果肿瘤是良?#32536;模?#30149;人可免于检查。检测器得到不同组分的浓度(或质量)变化转变为电信号,这?#22336;?#27861;就可以让8万病人免于活组织检查?#36136;酢?/p>

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