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      醫用光纖LED照明傳感器的最新研究進展

      2017年06月16日

       

      對于醫用光纖LED照明傳感器的評價絕大部分都基于其操作性和生物適應性。生物適應性,是保證病人感到舒適自然的首要因素,就是指光纖光導光源既不影響,也不被人體影響的程度。例如,既然操作性能由于所處環境影響而可能下降,因此諸如化學傳感器一類的設備,其抵抗人體干擾而不受影響的能力,就顯得重要了。由于設計及密封性的持續改善,光纖光導LED照明光源的生物適應性近年來大為提高。、

       

       

      醫用光纖LED照明傳感器近年來取得了較大進展,特別是血-氣探測傳感器。為了適應醫生的需求,光纖光導光源現在已經能夠監控血樣中的電介質,比如K、Na、Ca。 CDI500和AVL9180系統已經商品化,它們能夠監控血液中的電解質及其氣體變化。對于AVL而言,光纖光導LED照明光源是由于離子團、空洞和熒光團合成的。由藍光激發得到的熒光強度,是通過分析物的濃度所確定的電離產物而調整的。

         醫用光纖LED照明傳感,具有小型化和靈活性的特點,光纖光導光源特別適用于中風監控這一領域。中風是由于大腦供血量下降而引起的一類腦血管疾病,主要有兩大類型:出血性中風和萎縮性中風。對于出血性中風,顧名思義,,血流量的減少是由于出血所致;而萎縮性中風,血流量的減少或者中斷是由于血管閉塞而引起的。中風引起的腦部供血量中斷時間長了,腦細胞就必然受損。因此,對于中風之后的腦部細胞狀況的監控光纖光導LED照明光源就顯得重要了。醫治腦部損傷只有在腦細胞仍然健活的情況下,神經醫護用藥才能有效。

       醫用光纖LED照明傳感器連續檢測胃中CO2氣壓(Fig 3),對于評估組織氧化程度是一個重要的參數,這種光纖光導光源正在研發之中。對于健康的人體而言,胃中CO2水平與血液中CO2水平相當。當中風或者嚴重的發炎時,胃中氧供量就會減少,這樣一來與血液中的CO2相比,胃中CO2濃度就大大提升了。在光電測量系統中,CO2敏感層隨著CO2濃度上升就會由藍色逐漸向黃色變化,經由一個A/D轉換,光纖光導LED照明光源就能輸入電腦中進行分析了,測量范圍為:0-140 hPa, 精度2.7 hPa, 反應時間<1min。

       醫用光纖LED照明傳感器在生物醫學上的應用范圍正在穩步拓寬,最近的光纖光導光源已經可以廣泛用于:血-氣監控、氧化測定及粥樣硬化分析等等方面。已經在試驗中取得較好結果,光纖光導LED照明光源可以應用的主要用于在線跟蹤監控,比如,胃氣CO2氣體探測、輻射劑量測定、溫度及其強度監控和壓力監控。光纖Raman光譜分析術及其微型光纖探測器中的亞微米傳感探測是發展趨勢,將來肯定會大有發展。

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