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光纖光譜儀如何助力醫(yī)療設(shè)備開發(fā)?

閱讀:1052      發(fā)布時間:2022-10-11
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隨著世界從標(biāo)準化醫(yī)療轉(zhuǎn)向個性化,應(yīng)對公共健康危機需要更快、更高效的技術(shù),對用于現(xiàn)場診斷、旁床監(jiān)測和疾病治療的非侵入式測量技術(shù)的需求也在不斷增長。

光譜學(xué)技術(shù)正不斷發(fā)展,幫助醫(yī)學(xué)研究人員和設(shè)備開發(fā)人員通過更簡單、更智能、更強大的解決方案來滿足不斷變化的患者需求。


醫(yī)用導(dǎo)管質(zhì)量控制


一家醫(yī)療器械制造商最近基于光譜學(xué)方法研究抗菌浸漬導(dǎo)管的質(zhì)量控制。為防止生物膜的形成和隨后造成的感染,使用含有懸浮抗菌劑的聚合物溶液涂覆其可植入的導(dǎo)管,然后固化該涂層。
為確保z低抗微生物濃度及涂層均勻涂覆,將固化的抗微生物層的液化樣品送至外部實驗室進行液相色譜(HPLC)定量。此過程費時、昂貴、對產(chǎn)品有破壞性,且無法保證涂層均勻。制造商需要一個能夠快速準確測量濃度和涂層均勻度并不破壞樣品的現(xiàn)場系統(tǒng)。
為測量抗微生物濃度,將海洋光學(xué)Ocean HDX微型光譜儀高功率鎢鹵燈通過反射探頭相連固定于探頭支架上,以實現(xiàn)可重復(fù)性。取每個濃度光譜的平均值,然后除以清晰的參比樣品光譜。如此得出了每種濃度的平均相對反射率(圖 1)。
圖片
圖1. OceanHDX測醫(yī)用導(dǎo)管所用涂層的反射譜

根據(jù) HPLC 濃度數(shù)據(jù)繪制的值顯示,R2 相關(guān)系數(shù)為 0.9924。微型光譜儀的相對反射率與 HPLC 測定濃度之間存在明顯的相關(guān)性,使制造商能將此配置用于質(zhì)量控制過程。


蛋白質(zhì)濃度的定量測量


生物學(xué)測試最近受到了主流新技術(shù)的關(guān)注,如快速病毒檢測、定制設(shè)計的醫(yī)學(xué)治療和家庭基因測試。在許多此類測試中,紫外吸光度可用于測定組分的濃度。

根據(jù)樣品和應(yīng)用的不同,需要在極低的限值或較高的濃度下進行紫外蛋白質(zhì)檢測。我們可通過高靈敏度微型光譜儀在兩個極值下進行準確測量,Ocean HDX可在正常光水平下提供優(yōu)異的分辨率,并在較低強度下提供穩(wěn)定、有意義的讀數(shù)。

圖片
圖 2. BSA 紫外吸光度曲線 @280nm LED

如測試所示,BSA 是一種源自奶牛的蛋白質(zhì),常用于生物化學(xué)應(yīng)用。微型光譜儀可成功生成牛血清白蛋白(BSA)的標(biāo)準曲線。

為什么標(biāo)準曲線很重要?

標(biāo)準曲線(也稱為校準曲線)的生成是許多生物醫(yī)學(xué)、診斷和生命科學(xué)研究實驗室的典型程序。準確測定蛋白質(zhì)濃度是蛋白質(zhì)分析的第一步。憑借高性能、新型微型光譜儀,研究人員和開發(fā)人員擁有一套靈活的紫外吸光度測量組件,包括測定未知蛋白質(zhì)濃度所需的工具。


總結(jié)


微型光纖光譜儀推動了解疾病,開發(fā)診斷方法和使用生物技術(shù)推進治療的前沿領(lǐng)域,需要一個多功能的分析儀器工具包和知識淵博的合作伙伴的指導(dǎo)。

當(dāng)今的微型模塊化光譜儀,既可定制又靈活,是支持光譜技術(shù)在生物醫(yī)學(xué)研究和診斷設(shè)備測試與開發(fā)中的應(yīng)用的理想選擇。





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