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中国激光
北大期刊

影响因子:1.54

预计审稿周期:1-3个月

中国激光杂志

主管单位:中国科学院  主办单位:中国光学学会;中国科学院上海光学精密机械研究所
  • 创刊时间:1974
  • 国际刊号:0258-7025
  • 出版周期:半月刊
  • 邮政编码:201800
  • 国内刊号:31-1339/TN
  • 邮发代号:4-201
  • 全年订价:¥ 3820.00
  • 发行地区:上海
  • 出版语言:中文
主要栏目:
  • 激光制造
  • 简讯
  • “生物医学光子学新技术及进展”专题前言

    生物医学光子学已成为多学科交叉和高速发展的领域,也是生命科学和医学成像等重要学科前沿领域研究的重要组成部分。生物医学光子学作为一门新兴的交叉学科,近年来的发展已经渗透到生物物理、生物化学、分子生物学和细胞生物学等生命科学的前沿领域,成为与人类医疗健康息息相关的重要研究手段。目前的一些研究热点也得到了高度关注和迅速发展...

  • 专题组稿专家

    张镇西,博士、教授、博导,现任生物医学分析技术及仪器研究所所长、福建泰普一西安交通大学生物医学分析仪器研究中心主任。曾五次在德国斯图加特大学、放射与环境保护研究所(慕尼黑)、洪堡大学医学院肿瘤医院(柏林)、威廉港应用大学和吕贝克应用科技大学从事科学研究。研究方向为生物医学光子学影像与光谱分析技术、光生物物理学与生物光...

  • 植入式生物医疗光电子器件与系统

    植入式电子信息设备已成为生物科学研究及医疗临床应用不可缺少的工具。以植入式光电子器件与系统为主题,介绍了面向生物医疗的各种植入式无源器件和有源器件的材料制备、工艺集成和可植入化策略,分类介绍了植入式光电子器件的能量信息传输方式;并从生物医学的研究和应用入手,介绍了具有代表性的植入式光电子系统。较为全面地阐述了现有的方法和...

  • 实时拉曼光谱分析技术及其在临床早期癌症检测中的应用

    拉曼光谱分析技术可以在分子水平上研究物质分子结构和生化组成信息,具有快速、准确、无创(或低创)等优点,已成为临床早期癌症检测和组织病理生理分析的重要工具。近年来,激光技术、光纤探测器件和光电检测技术的发展,不仅极大促进了新型拉曼光谱分析仪器与技术的研发,更进一步扩展了其临床应用的广度和深度,彰显出其独特的科学内涵与应用价值...

  • 血糖监测系统的研究进展

    糖尿病是一种以高血糖为特征的代谢障碍性疾病,是21世纪人类最需要重点解决的健康问题之一。因为降糖类药物的使用剂量需要根据血糖水平随时进行调整,所以血糖监测成为了糖尿病护理最重要的组成部分。经过半个多世纪的研究,大量的葡萄糖传感器被开发出来,不同的检测方法相继得到发展。通过梳理整个血糖监测系统的发展过程,阐述各类葡萄糖传感器...

  • 并行谱域光学相干层析成像技术的研究进展

    介绍了并行谱域光学相干层析成像(PSD-OCT)技术,重点报道了丁志华课题组在PSD-OCT的方法与系统研制方面取得的研究进展,包括基于全局优化的大视场PSD-OCT系统、基于复干涉信号与相位信息的真伪缺陷识别方法及基于空间光谱编码与重叠数据互相关算法的运动伪影校正方法。利用所建立的PSD-OCT系统,可实现玻璃表面及内部缺陷的检测,避免伪缺陷的误...

  • 生物组织黏弹性激光散斑检测方法研究进展

    生物组织的黏性和弹性在许多疾病发生和发展的过程中会发生改变,因此检测生物组织黏弹性对疾病诊疗具有重要意义。基于此,介绍了基于激光散斑技术的生物组织黏弹性测量方法。从弹性波调制下的激光散斑衬比变化,布朗运动下的光强自相关函数和低频交变应力作用下的散斑位移3个方面,分别介绍生物组织黏弹性激光散斑检测的理论基础和研究现状。

  • 激光散斑衬比血流成像技术研究进展

    激光散斑衬比血流成像技术是在动态光散射理论及近似模型的基础上,通过分析散斑强度空间或时间起伏特性,实现活体组织中血流成像的技术。该技术具有成像面积大、速度快、分辨率高等优点,在生物医学成像研究及临床诊断中应用广泛。研究人员针对激光散斑成像技术的理论模型、成像方法与应用进行了大量研究。综述了近年来激光散斑成像方法及应用方...

  • 肿瘤微环境响应的智能纳米载体在肿瘤光动力治疗中的应用

    光动力治疗是基于微创的新型肿瘤治疗方法,利用光敏剂吸收外源可见-近红外光光能促使光敏剂与分子氧反应,产生高活性光化学产物——活性氧物质,诱导肿瘤细胞凋亡或坏死,具有低免疫原性、低成本、高选择性等特点,已成为癌症治疗基础研究与临床转化的新热点。然而,实体肿瘤内微环境因子导致的光动力治疗效果下降及肿瘤细胞耐受等问题,阻碍了光动力...

  • 生物细胞定量相位测量与恢复方法研究进展

    细胞定量相位测量与恢复方法采用免标记非干预式的检测手段,实现静态及动态生物样本空间形态的定量重构,为细胞动力学过程中复杂生物物理信息的可视化检测提供了实现条件。重点介绍同步相移式、数字全息式和流体聚焦式等新型动态生物细胞相位检测技术,同时简要综述同轴干涉与离轴干涉式的传统静态细胞相位检测技术的发展。对各种方法的采样速...

  • 双光子荧光寿命成像在肿瘤诊断研究中的应用

    双光子荧光寿命成像技术在对生物组织进行高分辨三维成像的同时能获得生物组织的生化特性信息,实现结构和功能的精细定量表征,为生物组织的非侵入、无标记、活体成像提供了一种强有力的工具。该技术在肿瘤检测方面具有广阔的临床应用前景,已成为当前生物医学领域研究的热点之一。首先简要介绍了双光子荧光寿命的概念和常用检测方法;其次,结合课...

  • 傅里叶域光学相干层析成像技术的研究进展

    光学相干层析成像(OCT)可以实现生物组织内部微观结构的实时、高分辨率、三维成像,在临床诊疗与基础科学研究领域得到了广泛的应用。近年来,得益于光源与探测技术的发展,傅里叶域OCT已经成为OCT的主流模式,尤其推动了OCT微血管造影等功能成像技术的发展。以傅里叶域OCT为重点,回顾了OCT的工作原理,阐述了系统主要的性能参数及其影响因素,介绍...

  • 超灵敏原子磁力计在生物磁应用中的研究进展

    生物体产生的生物磁场信号携带有重要的生物电生理和病理信息,通常用超导量子干涉器件探测这些生物磁。随着原子磁力计发展到飞特斯拉水平,作为一种超灵敏磁场探测器,超灵敏原子磁力计在生物磁的测量和研究中扮演一个非常重要的角色。简要介绍了生物磁场信号来源及其特性,超灵敏原子磁力计的物理机制和分类,以及超灵敏原子磁力计在心磁、脑磁和...

  • 基于稀土上转换发光纳米平台的光动力抗菌疗法的研究进展

    稀土上转换发光纳米颗粒(UCNPs)可将近红外光转化为紫外可见光,能有效解决光动力抗菌疗法(PACT)中组织穿透深度小、治疗效率低的问题。综述了基于稀土上转换发光纳米平台的光动力抗菌疗法的研究进展,并对新型联合抗菌平台的开发及其在临床上的应用进行了展望。

  • 多光子显微技术在医学诊断中的应用

    多光子显微(MPM)技术通过探测由飞秒激光与生物组织内在成分相互作用而产生的双光子激发荧光和二次谐波等光信号,可实现对组织的无损、非标记成像。MPM具有对组织微结构灵敏度度和可实现高空间分辨成像、对生物组织杀伤性低和成像深度深、能够获取组织的生化信息等优点,在疾病诊断中具有很大的应用潜力。简要介绍MPM的基本原理,总结其在消化道...

  • 激光光谱技术在呼吸气体分析中的发展与未来

    呼吸气体分析技术在疾病诊断和代谢监测方面无创性、实时性的优势使其成为一个颇具前途的研究领域,也是未来新型诊断仪器的发展方向。目前大多呼吸生物标志物的检测和定量分析均采用气相色谱-质谱联用技术。近几年来,激光光谱技术和激光光源的发展加速推进了呼吸气体分析研究的进展。与质谱技术相比,激光光谱技术不但具有高灵敏度、高选择性的优...

  • 基于sCMOS相机的超分辨定位成像技术

    超分辨定位成像是一种代表性的超分辨成像技术,弱光探测器是该技术不可或缺的组成部分。和传统的串行输出EMCCD相机相比,并行输出sCMOS相机具备成像视场大、成像速度快和读出噪声低等优点,为超分辨定位成像带来了新的机遇,可在视频速率成像和大视场成像中取得明显成效。基于sCMOS相机的超分辨定位成像技术面临着高速相机带来的海量数据,需要解决...

  • 高光谱成像技术在生物医学中的应用进展

    高光谱成像技术(HSI)是将成像技术和光谱技术相结合的多维信息获取技术,具有图谱合一的重要特征。通过HSI获得的空间分辨光谱成像提供了关于组织生理学,形态学和组成的诊断信息。HSI是医学应用的新兴成像模式,在生物医学领域,特别是在疾病诊断和图像引导手术中,具有极广阔的应用前景。介绍了HSI的基本原理、系统的基本构成及特点,总结和阐述了...

  • 无透镜显微成像技术在即时检测中的应用进展

    疾病诊断、食品安全监测和环境污染检测等领域常涉及细菌等微生物的即时检测,光学显微镜是常用于检测和分析这些微小样品的工具。无透镜显微成像技术是将样品与电荷耦合元件(CCD)或互补金属半导体氧化物(CMOS)芯片等光检测器紧密接触、无需光学元件、直接对样品进行成像的技术,较传统显微装置具有结构简单、体积小巧、操作简便、价格低廉等...

  • 光学相干层析技术在血管流场检测方面的研究进展

    光学相干层析技术(OCT)能对生物样品进行高分辨、无损的结构成像。通过分析信号中相位或强度的变化,可将成像样品中的运动组织和静态组织区分开,进而提取样品的流场信息;总结了多种血管中血流形态信息的测量方法。OCT不需要注入其他辅助试剂即可对皮肤或眼睛的血管部位成像,逐渐成为临床上血管微循环测量的有力手段。对傅里叶OCT(FD-OCT)中...

  • 用于肿瘤光热治疗的有机纳米材料研究进展

    激光光热治疗被认为是有潜在应用价值的肿瘤微创/无创治疗技术,具有快速、微创、毒副作用小等优点,因而受到了广泛关注。为提高光热治疗效果,研究人员对不同类型的光热治疗剂进行了研究。相比于无机纳米材料,基于有机材料的光热治疗剂具有更理想的生物相容性和生物降解性能,更容易实现临床应用,因此近年来发展迅速。对典型的有机光热治疗剂(包...

  • 金纳米荧光分子信标在BRCA1 mRNA检测中的应用

    为实时检测活细胞中乳腺癌易感基因1(BRCA1)的信使核糖核酸(mRNA)的表达量,设计并成功制备出一种新型金纳米荧光分子信标。研究了该信标的特异性、灵敏度、稳定性和毒性,并通过激光共聚焦和流式细胞术技术检测了该信标的荧光恢复强度,实现了对人胃癌细胞BGC823和其耐药细胞BGC823/DDP中BRCA1 mRNA表达量的检测。利用逆转录-聚合酶链反应(RT...

  • 偏振频域OCT系统光谱错位分析及光谱校准

    偏振频域光学相干层析成像(FD-PS-OCT)可以通过测量样品的偏振特性实现某些疾病的早期诊断。偏振参数的测量精度关系到疾病诊断的准确性。在FD-PS-OCT中,正交的两路干涉信号即使仅存在很小的光谱错位,也可能导致偏振参数计算结果产生较大的误差。光谱校准是提高偏振参数测量精度的前提,而在进行光谱校准之前,有必要明确光谱错位对偏振参数计算...

  • 基于多波长透射光谱的水体细菌生长阶段特征参数反演研究

    研究细菌的生长规律,快速获取细菌在生长过程中浓度、结构、化学组分等特征参数的变化,能够为环境评估、微生物研究等领域的细菌快速检测提供依据。采用紫外-可见光分光光度法测定水体常见大肠埃希氏菌(大肠杆菌)在生长过程中240~900nm波段的透射光谱,基于Mie散射理论对测量得到的可见光波段的透射光谱进行解析,得到细菌的浓度和大小等信息;以...

  • 基于激光消融技术的斑马鱼条纹再生的研究

    使用355nm纳秒脉冲激光对斑马鱼体表条纹进行消融处理,通过分析色素细胞簇的再生过程研究斑马鱼体表图案的形成及再生机制。结果表明:斑马鱼体表的黄色素细胞簇能够促进周围一定区域内黑色素细胞的再生,该区域限于稍远于紧邻黄色条纹的位置,但在半个条纹宽度以内;这种促进作用具有方向特异性,即黄色素细胞更多地促进其本身条纹纵向处的黑色素细...

  • 扩散拉曼层析成像方法的可行性模拟研究

    扩散拉曼层析成像(DRT)结合了拉曼光谱的分子指纹特性和扩散光学层析成像的深度分辨能力,是一种新型的无标记在体三维光学成像技术。提出一种基于蒙特卡罗光子输运模型的DRT可行性研究方法,该方法应用互易原理建立了快速有效的拉曼数据模拟器,可对实验条件下不同信噪比的拉曼测量数据进行客观模拟,同时结合扩散荧光层析线性成像原理,实现多波...

  • 纳米尺度下的光声效应及纳米探针光声转换机制研究

    构建高转换效率的纳米探针是推动光声(PA)分子成像发展的关键。传统光声探针的设计思路是使探针在组织光学窗口波段的光吸收系数最大化,而对探针的光声转换性质的研究却未得到足够重视。以金纳米球为例,讨论了在热膨胀机制介导的光声效应中纳米探针的微观光声转换机制,使理性设计高转换效率探针成为可能。通过理论分析和有限元分析发现,由于小...

  • 基于双点光学参数监测的生物组织激光热毁损评估

    以波长为720nm处的散射光强I720为评估光学参数,探讨了激光热毁损过程中用远中心处双点光学参数实时评估近中心处热毁损效果的可行性。首先,对离体猪肝进行激光热毁损实验,实时采集距离毁损中心4,8,12mm处的I720,当8mm处的I720上升至初值的6倍时停止加热,共进行20组实验(A组),构建加热时间、8mm和12mm处I720上升倍数与4mm处I720上升倍数的数学...

  • 基于静电富集-表面增强拉曼光谱联用技术的抗生素检测

    利用表面增强拉曼光谱(SERS)和静电富集(EP)相结合的技术,实现了水环境中磺胺甲基嘧啶、丁胺卡那霉素、恩诺沙星和环丙沙星的有效富集和快速痕量探测。实验结果表明,与非静电富集SERS探测相比较,磺胺甲基嘧啶和丁胺卡那霉素的特征峰强度提高了大约10倍,恩诺沙星和环丙沙星的特征峰强度提高了2~3倍;4种抗生素的最低检测浓度分别为1.9×10~(-8...

  • 纳秒激光在水和金纳米球溶液中的光致击穿研究

    利用等离子体成像、散射光检测技术综合研究了聚焦的纳秒激光在去离子水和24nm粒径的金纳米球溶液中的光致击穿现象。随着激光能量的增加,强击穿过程中产生的明亮等离子体区域增大,且沿轴向逐渐产生多个明亮等离子体区域,即多点击穿;同时,产生的明亮等离子体区域沿光轴方向的延伸具有不对称性,低浓度的金纳米球溶液中更加明显。弱击穿通常只发生...

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