閱讀排名更多

企業(yè)直播更多

推薦展會更多

X光鬼成像研究獲進展可降低X光輻射危害

2020-05-29 14:33:59來源：儀器網(wǎng)關(guān)鍵詞：X射線閱讀量：5316

導(dǎo)讀：近日，中科院物理研究所的研究團隊利用自主研制的Hadamard金掩模振幅調(diào)制板，首次實現(xiàn)了基于真正單像素探測器的非相干X光鬼成像。

　　【儀器網(wǎng) 生物醫(yī)藥】由于X射線具有極強的穿透性，可以輕易穿透人體軟組織，使人在非侵入的情況下也可以觀察到體內(nèi)狀況，因此X光透射成像、X光CT等X射線成像技術(shù)已經(jīng)成為臨床診斷與治療中重要的檢測手段之一。

　　然而臨床現(xiàn)有的X射線成像方式如透視成像和相襯成像等，其本質(zhì)都是通過累計光子信號以達到一定的圖像襯度，成像效率低，所需的輻射劑量較大。作為一種波長極短的高能電磁波，大劑量的X射線對人體細胞和蛋白質(zhì)有著極大的危害，可能會引發(fā)癌癥和白血病等疾病。降低醫(yī)療中X射線成像過程需要的輻射劑量一直是醫(yī)用X射線成像儀器主要的研究方向。

　　一個可行的方案是將鬼成像應(yīng)用于X射線波段。鬼成像即量子關(guān)聯(lián)成像，也稱為單像素相機成像，是一種間接成像方式。常規(guī)的成像方法是用多像素探測器記錄一束光與物體相互作用后的強度與顏色而成像。而鬼成像則是根據(jù)來自兩束光強度的相關(guān)性成像，即光與樣品相互作用后的物體光束(物光)及未作用的參考光束。這種成像方法可以在低輻射劑量的條件下實現(xiàn)高分辨率成像。

　　2018年，中科院物理研究所的研究團隊利用隨機調(diào)制光強度的簡單方法實現(xiàn)了臺面式X光鬼成像，完成了單光子量級的超低劑量成像。但是該成果成像的分辨率與質(zhì)量無法達到醫(yī)學(xué)成像的要求。為了使X光鬼成像可以應(yīng)用于醫(yī)學(xué)成像領(lǐng)域，研究團隊進行了進一步研究，嘗試解決成像分辨率瓶頸問題。

　　近日，研究團隊利用自主研制的Hadamard金掩模振幅調(diào)制板，首次實現(xiàn)了基于真正單像素探測器的非相干X光鬼成像。與2018年的研究成果相比，該方法利用具有正交完備特性的Hadamard矩陣以及通過壓縮感知以及卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)升級原有算法，實現(xiàn)了突破源尺寸限制的超分辨成像。實驗結(jié)果表明，該方法利用37 μm源尺寸的X光源，在僅18.75%的采樣率下就得到了10μm分辨率的成像結(jié)果，足以對癌變組織進行直接判斷，達到了臨床醫(yī)學(xué)精細成像的分辨率要求。

　　該研不但降低了X射線成像需要的輻射劑量，而且單像素探測器成本更低，對放射源的空間相干性和強度的要求也更小，極大地推動了X光鬼成像的實用化進程。X光鬼成像應(yīng)用于臨床不僅降低了患者在接受檢查時受到的輻射傷害，還減少了檢查的費用，將為X射線成像領(lǐng)域帶來巨大的變革，也是患者的福音。

上一篇：肆虐非洲的寄生蟲病有救了？流式細胞儀功不可沒

下一篇：公共衛(wèi)生和監(jiān)測儀器淺談科學(xué)儀器民用化

版權(quán)與免責(zé)聲明：1.凡本網(wǎng)注明“來源：儀器網(wǎng)”的所有作品，均為浙江興旺寶明通網(wǎng)絡(luò)有限公司-興旺寶合法擁有版權(quán)或有權(quán)使用的作品，未經(jīng)本網(wǎng)授權(quán)不得轉(zhuǎn)載、摘編或利用其它方式使用上述作品。已經(jīng)本網(wǎng)授權(quán)使用作品的，應(yīng)在授權(quán)范圍內(nèi)使用，并注明“來源：儀器網(wǎng)”。違反上述聲明者，本網(wǎng)將追究其相關(guān)法律責(zé)任。 2.本網(wǎng)轉(zhuǎn)載并注明自其它來源（非儀器網(wǎng)）的作品，目的在于傳遞更多信息，并不代表本網(wǎng)贊同其觀點或和對其真實性負責(zé)，不承擔此類作品侵權(quán)行為的直接責(zé)任及連帶責(zé)任。其他媒體、網(wǎng)站或個人從本網(wǎng)轉(zhuǎn)載時，必須保留本網(wǎng)注明的作品第一來源，并自負版權(quán)等法律責(zé)任。 3.如涉及作品內(nèi)容、版權(quán)等問題，請在作品發(fā)表之日起一周內(nèi)與本網(wǎng)聯(lián)系，否則視為放棄相關(guān)權(quán)利。

全部評論

昵稱驗證碼匿名

文明上網(wǎng)，理性發(fā)言。（您還可以輸入200個字符)

表情

所有評論僅代表網(wǎng)友意見，與本站立場無關(guān)

相關(guān)新聞更多

預(yù)算470萬 X射線質(zhì)控件檢測設(shè)備采購項目公開招標招標公告
近日，閩都創(chuàng)新實驗室就“X射線質(zhì)控件檢測設(shè)備采購項目(項目編號：[350101]ZSZBGS[GK]2023022)”發(fā)布招標公告，預(yù)算金額為470萬元。

2024-01-03 14:25:13

941
電纜線路故障如何檢修？ X射線技術(shù)給出答案
電能是現(xiàn)代社會生產(chǎn)和經(jīng)濟發(fā)展不可或缺的重要能源，在日常生活中，城市夜晚亮起的燈火，電子產(chǎn)品與空調(diào)等各種家電的使用，都以電能為基礎(chǔ)。電能輸送是保障電能供應(yīng)及正常使用的前提，其主要是通過輸電線路來實現(xiàn)的。因此，輸電線路又被稱為國民經(jīng)濟的“血管”與“神經(jīng)”。

2021-01-14 10:49:12

5378
華東理工大學(xué)450萬采購X射線能譜儀等設(shè)備
碳基材料是以碳或石墨纖維為增強體，碳或者石墨為基體復(fù)合而成的、具有多項特殊性能的新型工程材料，具有密度低、穩(wěn)定性高、抗燒蝕性能好以及耐摩擦磨損等許多優(yōu)勢，并且還具有良好的生物相容性，可以修復(fù)或替代人體骨骼，在航空航天工業(yè)、能源技術(shù)、信息技術(shù)與生物醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域具有較好的應(yīng)用前景。隨著科技的發(fā)展和人們對新材料需求的不斷上升和變化，國內(nèi)外針對高性能碳基材料的研究也在日趨加深。

2020-11-02 10:05:54

2749
為木乃伊拍“快照” 了不起的X射線
《科學(xué)報告》雜志近日發(fā)表了一項研究，其中提到英國科學(xué)家通過新的三維X射線成像技術(shù)對古埃及的三只動物木乃伊進行了拍攝以及分析工作，在深入了解這些動物的飼養(yǎng)條件、死因及木乃伊化過程的同時，沒有對標本造成破壞。

2020-08-27 10:55:46

4015
熒光壽命成像系統(tǒng)研制成果助力腫瘤診斷
近日，中國科學(xué)院深圳先進技術(shù)研究院與南京大學(xué)合作的的研究團隊研制出近紅外二區(qū)熒光壽命共聚焦成像系統(tǒng)，首次在近紅外二區(qū)波段實現(xiàn)三維多色熒光壽命成像。這種成像系統(tǒng)為進一步實現(xiàn)活體三維功能成像奠定基礎(chǔ)，可能將為腫瘤識別、病變診斷等領(lǐng)域提供新的成像手段。

2020-06-19 15:14:10

6100
兩家中標西南科大X射線成像系統(tǒng)等采購
近日，四川勤德建設(shè)工程造價咨詢有限責(zé)任公司發(fā)布了“西南科技大學(xué)X射線三維顯微成像系統(tǒng)等采購”項目的中標結(jié)果，中標單位為天津三英精密儀器股份有限公司和四川博碩儀器設(shè)備科技有限公司，中標金額為371.28萬元（人民幣）。

2020-06-16 09:19:52

3039