利用熒光CT實現生物醫學樣品內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射型斷層成像技術,對生物醫學研究具有重要意義.同步輻射的高通量、高準直和能量可調等特性使熒光CT的生物醫學應用成為可能.文章通過優化設計,在上海同步輻射光源建立了一套用于生物醫學樣品微量元素分析的熒光CT成像系統.通過對實驗裝置的優化,提高了系統的數據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學樣品對系統進行了測試.實驗結果表明該系統能正確探測感興趣元素在樣品內的分布,空間分辨率達150 μm.可以認為,該系統在圖像重建精度、空間分辨率和數據采集速度等方面均可滿足大尺度生物醫學樣品研究的需要. 作者： 楊群[1]鄧彪[1]呂巍巍[2]杜國浩[1]嚴福華[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： 中國科學院上海應用物理研究所,上海,201800復旦大學附屬中山醫院放射科,上海,200032 期 刊： 光譜學與光譜分析   ISTICEISCIPKU Journal： Spectroscopy and Spectral Analysis 年，卷(期)： 2011, 31(10) 分類號： Q33 關鍵詞： 同步輻射    熒光CT    元素分布    生物醫學應用    機標分類號： TP3 R31 機標關鍵詞： 熒光    生物醫學應用    醫學樣品    元素分布    無損成像    Computed Tomography    Fluorescence    X-Ray    空間分辨率    成像系統    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    生物醫學研究    斷層成像技術    期望最大化    重建算法    優化設計 基金項目： 國家自然科學基金，國家重點基礎研究發展計劃項目，中國科學院對外合作重點項目，中國科學院知識創新工程“新銳計劃”資助

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