利用熒光CT實現(xiàn)生物醫(yī)學(xué)樣品內(nèi)元素分布的無損成像

摘要：熒光CT是一種可無損重建元素空間分布的發(fā)射型斷層成像技術(shù),對生物醫(yī)學(xué)研究具有重要意義.同步輻射的高通量、高準(zhǔn)直和能量可調(diào)等特性使熒光CT的生物醫(yī)學(xué)應(yīng)用成為可能.文章通過優(yōu)化設(shè)計,在上海同步輻射光源建立了一套用于生物醫(yī)學(xué)樣品微量元素分析的熒光CT成像系統(tǒng).通過對實驗裝置的優(yōu)化,提高了系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集速度和空間分辨率.將極大似然-期望最大化重建算法引入到熒光CT,顯著提高了圖像重建精度.最后采用測試樣品和醫(yī)學(xué)樣品對系統(tǒng)進(jìn)行了測試.實驗結(jié)果表明該系統(tǒng)能正確探測感興趣元素在樣品內(nèi)的分布,空間分辨率達(dá)150 μm.可以認(rèn)為,該系統(tǒng)在圖像重建精度、空間分辨率和數(shù)據(jù)采集速度等方面均可滿足大尺度生物醫(yī)學(xué)樣品研究的需要. 作者： 楊群[1]鄧彪[1]呂巍巍[2]杜國浩[1]嚴(yán)福華[2]肖體喬[1]徐洪杰[1] Author： YANG Qun[1]  DENG Biao[1]  L(U) Wei-wei[2]  DU Guo-hao[1]  YAN Fu-hua[2]  XIAO Ti-qiao[1]  XU Hong-jie[1] 作者單位： 中國科學(xué)院上海應(yīng)用物理研究所,上海,201800復(fù)旦大學(xué)附屬中山醫(yī)院放射科,上海,200032 期 刊： 光譜學(xué)與光譜分析   ISTICEISCIPKU Journal： Spectroscopy and Spectral Analysis 年，卷(期)： 2011, 31(10) 分類號： Q33 關(guān)鍵詞： 同步輻射    熒光CT    元素分布    生物醫(yī)學(xué)應(yīng)用    機(jī)標(biāo)分類號： TP3 R31 機(jī)標(biāo)關(guān)鍵詞： 熒光    生物醫(yī)學(xué)應(yīng)用    醫(yī)學(xué)樣品    元素分布    無損成像    Computed Tomography    Fluorescence    X-Ray    空間分辨率    成像系統(tǒng)    重建精度    同步輻射光源    采集速度    元素空間分布    微量元素分析    生物醫(yī)學(xué)研究    斷層成像技術(shù)    期望最大化    重建算法    優(yōu)化設(shè)計 基金項目： 國家自然科學(xué)基金，國家重點基礎(chǔ)研究發(fā)展計劃項目，中國科學(xué)院對外合作重點項目，中國科學(xué)院知識創(chuàng)新工程“新銳計劃”資助

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