[發明專利]一種基于試劑顯色差異的光聲酸堿度成像方法及裝置

有效

• 申請號: 200810219864.7
• 申請日: 2008-12-11
• 公開（公告）號: CN101441179A
• 公開（公告）日: 2009-05-27
• 發明（設計）人: 楊思華;邢達
• 申請（專利權）人: 華南師范大學
• 主分類號: G01N21/80
• 分類號: G01N21/80;G01N21/63
• 代理公司: 廣州市華學知識產權代理有限公司
• 代理人: 楊曉松

1.一種基于試劑顯色差異的光聲酸堿度成像方法，其特征在于包括如下步驟：

(1)光聲酸堿檢測試劑的制備：將酸堿指示劑溶解于純乙醇溶液中作為光聲酸堿檢測試劑，所述酸堿指示劑是由中性紅和甲基藍按質量比1∶1混合而成；

(2)光聲酸堿度標準曲線的測定：調節光聲酸堿檢測試劑的酸堿度，調制成相同摩爾濃度、不同pH值的光聲酸堿檢測試劑溶液；采用兩個波長的脈沖激光照射上述光聲酸堿檢測試劑溶液，激發產生光聲信號，收集并記錄光聲信號強度；計算兩個波長的脈沖激光照射下，不同pH值的光聲酸堿檢測試劑溶液產生的光聲信號的幅值比值；以pH值為橫坐標，以不同pH值的光聲酸堿檢測試劑溶液的光聲信號的幅值比值為縱坐標，獲得光聲酸堿度標準曲線圖，所述兩個波長的脈沖激光分別為460nm和532nm的激光；

(3)酸堿度差異的光聲信號測量：將被測物體用步驟(1)所得光聲酸堿檢測試劑染色；將被測物體在染色前和染色后分別用光聲檢測系統測量并記錄兩個波長的脈沖激光照射產生的光聲信號強度，存儲于計算機中；所述兩個波長的脈沖激光分別為460nm和532nm的激光；

(4)酸堿度的計算：計算步驟(3)所記錄的兩個波長的脈沖激光照射被測物體產生的光聲信號的幅值比值，與步驟(2)所得光聲酸堿度標準曲線圖進行比較，得到被測物體的酸堿度；

(5)酸堿度差異的光聲成像：利用步驟(4)所得被測物體的酸堿度，采用反投影算法重建出以黑白灰度或偽彩區分酸堿度的光聲圖像。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于：步驟(2)所述不同pH值是pH＝4.0～10.0。

3.一種實現權利要求1或2所述方法的裝置，其特征在于：包括激光發生組件、超聲采集組件、樣品掃描平臺、計算機及信號處理圖像重建組件；所述激光發生組件包括依次連接的激光器、鍍膜反射鏡和聚光透鏡；所述超聲采集組件包括依次電連接的超聲探測器、信號放大器、示波器、信號采集卡和計算機。

4.根據權利要求3所述的裝置，其特征在于：所述超聲探測器是中空圓環型的陶瓷材料的壓電探測器；激光器發射的激光經聚光透鏡聚焦后的焦點與超聲探測器的探測超聲焦點重合，構成共焦掃描系統；超聲探測器前端用透明聚乙烯薄膜嚴密包裹，里面充滿超聲耦合液。

5.根據權利要求3所述的裝置，其特征在于：所述樣品掃描平臺為三維掃描平臺。

6.根據權利要求3或5所述的裝置，其特征在于：所述樣品掃描平臺由計算機控制步進驅動器驅動，能升降及旋轉。

7.根據權利要求3所述的裝置，其特征在于：所述計算機及信號處理圖像重建組件包含計算機、I/O卡、數據傳輸卡、LABVIEW軟件和mat?lab軟件。?