बायोमेडिकल इमेजिंग और क्लिनिकल इंट्राऑपरेटिव नेविगेशन में प्रतिदीप्ति इमेजिंग का व्यापक रूप से उपयोग किया गया है। जब प्रतिदीप्ति जैविक मीडिया में फैलती है, तो अवशोषण क्षीणन और बिखरने की गड़बड़ी क्रमशः प्रतिदीप्ति ऊर्जा हानि और सिग्नल-टू-शोर अनुपात में कमी का कारण बनेगी। सामान्यतया, अवशोषण हानि की डिग्री यह निर्धारित करती है कि क्या हम "देख सकते हैं", और बिखरे हुए फोटॉनों की संख्या यह निर्धारित करती है कि क्या हम "स्पष्ट रूप से देख सकते हैं"। इसके अलावा, कुछ बायोमोलेक्यूल्स और सिग्नल लाइट के ऑटोफ्लोरेसेंस को इमेजिंग सिस्टम द्वारा एकत्र किया जाता है और अंततः छवि की पृष्ठभूमि बन जाती है। इसलिए, बायोफ्लोरेसेंस इमेजिंग के लिए, वैज्ञानिक कम फोटॉन अवशोषण और पर्याप्त प्रकाश प्रकीर्णन के साथ एक आदर्श इमेजिंग विंडो खोजने की कोशिश कर रहे हैं।
2009 से, संयुक्त राज्य अमेरिका में स्टैनफोर्ड विश्वविद्यालय के शिक्षाविद होंगजी दाई ने पाया है कि 1000-1700 एनएम (NIR-II, NIR-II) की ऑप्टिकल जैविक ऊतक खिड़की की तुलना पारंपरिक 700-900 एनएम (NIR-I) से की जाती है। खिड़की, जैविक ऊतक का प्रकाश प्रकीर्णन कम होता है, और जीवित शरीर का इमेजिंग प्रभाव बेहतर होता है।
सैद्धांतिक रूप से, क्योंकि जैविक मीडिया में बिखरे हुए फोटोन का ऑप्टिकल पथ बैलिस्टिक फोटॉन से लंबा है, ऊतक प्रकाश अवशोषण अधिमानतः कई बिखरे हुए फोटॉन का उपभोग करेगा, जिससे बिखरी हुई पृष्ठभूमि को दबा दिया जाएगा।
हाल ही में, झेजियांग विश्वविद्यालय के प्रोफेसर कियान जून के शोध समूह और उनके सहयोगियों ने पाया कि निकट-अवरक्त क्षेत्र 1 की तुलना में, निकट-अवरक्त क्षेत्र की खिड़की में जैविक ऊतक का अवशोषण काफी बढ़ गया है, और बायोइमेजिंग प्रभाव निकटता से संबंधित है। पानी के प्रकाश अवशोषण के लिए। प्रकीर्णन प्रभाव को कम करने के आधार पर, अनुसंधान समूह का मानना है कि जल अवशोषण में वृद्धि भी विवो प्रतिदीप्ति इमेजिंग में निकट-अवरक्त के प्रभाव को सुधारने की कुंजी है।
पानी द्वारा निकट-अवरक्त फोटॉन की अवशोषण विशेषताओं के आधार पर, अनुसंधान समूह ने निकट-अवरक्त के दूसरे क्षेत्र की परिभाषा को 900-1880 एनएम तक परिष्कृत किया। उनमें से, अनुसंधान समूह ने पाया कि 1400-1500 एनएम का उच्च जल अवशोषण, जब फ्लोरोसेंट जांच पर्याप्त उज्ज्वल होती है, तो इमेजिंग प्रभाव सबसे अच्छा होता है, और यहां तक कि मान्यता प्राप्त निकट-अवरक्त सेकंड-बी इमेजिंग (1500-1700 एनएम) से भी अधिक है। , एनआईआर- IIb)। इसलिए, 1400-1500 एनएम बैंड जिसे उपेक्षित कर दिया गया है उसे निकट-अवरक्त दो x (NIR-IIx) विंडो के रूप में परिभाषित किया गया है। निकट-अवरक्त दो-एक्स विंडो पर ध्यान केंद्रित करते हुए, शोध दल ने गहरी गहराई वाले माउस सेरेब्रल संवहनी इमेजिंग और बहु-कार्यात्मक गहरे अंग इमेजिंग हासिल की है। इसके अलावा, सिमुलेशन गणना के माध्यम से, अनुसंधान समूह ने 2080-2340 एनएम को निकट-अवरक्त बैंड-NIR-III (NIR-III) में एक और इमेजिंग विंडो के रूप में परिभाषित किया।
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