Những Tiến Bộ Của Quang Phổ Raman Cho Các Ứng Dụng Y Sinh – H2TECH

Những tiến bộ đáng kể trong kỹ thuật quang phổ Raman đạt được trong những năm gần đây đã tạo điều kiện thuận lợi cho sự phát triển của quang phổ Raman cho nhiều ứng dụng y sinh. Đặc biệt, việc thiết lập các phương pháp quang phổ Raman bù đắp không gian (SORS), đã tăng độ sâu mà tại đó mô sống có thể được thăm dò lên tới 5 cm (tăng hai bậc độ lớn so với khả năng của quang phổ Raman truyền thống) , đã giúp đẩy mạnh việc sử dụng công nghệ này trong việc phân tích các mô sinh học.

Kết quả là, một loạt các ứng dụng mới đầy tiềm năng cho quang phổ Raman đã mở ra, đặc biệt là trong lĩnh vực y sinh. Chúng bao gồm chẩn đoán và theo dõi bệnh, chẳng hạn như cung cấp các phương pháp chẩn đoán ung thư không xâm lấn, theo dõi các chất dẫn truyền thần kinh và kỹ thuật đánh giá bệnh về xương.

Ở đây, chúng tôi thảo luận về những phát triển gần đây trong lĩnh vực này và dự đoán những phát triển trong tương lai có thể xảy ra.

1. Số lượng ứng dụng y sinh ngày càng tăng của quang phổ Raman

Kỹ thuật quang phổ Raman từ lâu đã được sử dụng để thu thập dữ liệu định lượng và định lượng chất lượng cao. Các nhà khoa học sử dụng những phương pháp này để truy cập thông tin quan trọng một cách nhanh chóng và dễ dàng.

Quang phổ Raman đã được áp dụng trong một số lĩnh vực để tiến hành một loạt các phân tích. Nó có thể được sử dụng để mô tả thành phần hóa học và cấu trúc của mẫu ở tất cả các trạng thái (rắn, lỏng và khí, bao gồm gel, bùn và bột).

Những năm gần đây đã chứng kiến ​​kỹ thuật này được áp dụng để nghiên cứu các mô sinh học cả in vivo và in vitro. Nó đã được các nhà khoa học áp dụng thành công để thiết lập các phương pháp phát hiện sớm ung thư, theo dõi tác động của các hợp chất lên da, xác định thành phần của mảng xơ vữa động mạch và xác định các vi sinh vật gây bệnh.

Nhiều tiến bộ công nghệ đã hỗ trợ việc thiết lập quang phổ Raman trong các lĩnh vực này, chẳng hạn như những đổi mới trong máy dò CCD, tia laser và đầu dò sợi quang. Ở đây, chúng ta sẽ thảo luận về những tiến bộ khác nhau này và cách chúng thúc đẩy quang phổ Raman trong các ứng dụng y sinh.

2. Đánh giá chất lượng máu

Một trong những ứng dụng đầu tiên của kỹ thuật “quang phổ Raman bù đắp không gian tăng cường bề mặt” (SESORS), một biến thể của quang phổ Raman, là đo mức đường huyết trong cơ thể. Phương pháp này cung cấp một cách tiếp cận không xâm lấn để theo dõi lượng đường trong máu, đặc biệt hữu ích cho những người mắc bệnh tiểu đường phải theo dõi lượng đường này hàng ngày. Ngoài ra, phương pháp này có thể được sử dụng để đo các yếu tố khác liên quan đến máu, chẳng hạn như thực hiện đánh giá chất lượng hồng cầu trước khi truyền máu cho bệnh nhân.

Thông thường, máu hiến chỉ có thể được lưu trữ trong tổng cộng 42 ngày do những thay đổi sinh hóa xảy ra theo thời gian, khiến máu không còn an toàn để truyền.

SESORS đang được sử dụng để mở rộng khung thời gian này bằng cách cung cấp phương pháp lập hồ sơ mức độ oxy hóa trong thời gian bảo quản này. Nó cũng cho phép các nhà khoa học có được bức tranh chi tiết hơn về chất lượng máu, điều này không phải lúc nào cũng tương quan với tuổi của mẫu. Phương pháp SESORS cho phép các nhà khoa học đo chất lượng hồng cầu của mẫu trước khi sử dụng để truyền mà không làm hỏng mẫu.

3. Đánh giá bệnh về xương

Tiêu chuẩn hiện nay để đo mật độ xương là thực hiện phép đo hấp thụ tia X kép (DXA), một kỹ thuật xác định và đo các vùng có khối lượng xương thấp để giúp xác định những bệnh nhân có nguy cơ gãy xương cao hơn.

Tuy nhiên, cách tiếp cận này không phải là không có những hạn chế vì các nghiên cứu đã chỉ ra rằng DXA kém tin cậy hơn trong việc chỉ ra khối lượng xương thấp ở một số nhóm dân số nhất định, ví dụ như người dân tộc thiểu số. phụ nữ mãn kinh sớm. Ngoài ra, DXA không thể đo lượng collagen, hợp chất hữu cơ chính của xương, dẫn đến khoảng 30-40% nguy cơ gãy xương không được phát hiện.

Phương pháp thay thế CR định lượng có thể được sử dụng để khắc phục những hạn chế của DXA, tuy nhiên, nó có nhược điểm riêng là đắt tiền và khiến bệnh nhân phải tiếp xúc với mức độ phóng xạ cao hơn.

Quang phổ Raman bù đắp không gian (SORS) đã được phát triển như một phương pháp không xâm lấn để đánh giá bệnh loãng xương và các rối loạn xương khác. Phương pháp này có chi phí thấp, không có bức xạ ion hóa và có thể cung cấp dữ liệu về các thành phần vô cơ và hữu cơ của xương, khiến nó trở thành một phương pháp thay thế đầy hứa hẹn.

4. Chẩn đoán ung thư

SORS cũng đã được phát triển như một kỹ thuật không xâm lấn để phát hiện và mô tả đặc điểm của bệnh ung thư. Các nghiên cứu đã chỉ ra rằng quang phổ Raman thành công trong việc xác định sự khác biệt hóa học tồn tại giữa các vi vôi hóa lành tính và ác tính trong ung thư vú. SORS đã được phát triển để xác định những vết vôi hóa này ở độ sâu cần thiết phù hợp với lâm sàng.

5. Định hướng tương lai

Trong tương lai gần, có thể hy vọng rằng các ứng dụng của SORS và SESORS sẽ được áp dụng tốt trong các lĩnh vực bệnh xương, chất dẫn truyền thần kinh và ung thư. Ngoài ra, người ta dự đoán rằng các ứng dụng của công nghệ quang phổ Raman này sẽ mở rộng ra ngoài các lĩnh vực trị liệu này, đặc biệt tập trung vào phát triển SESORS cho hình ảnh phân tử. Tuy nhiên, phần lớn những tiến bộ này sẽ phụ thuộc vào sự chấp thuận của các kỹ thuật này bởi các cơ quan quản lý khác nhau, chẳng hạn như Cục Quản lý Thực phẩm và Dược phẩm (FDA).

6. Các dòng máy/kính hiển vi quang phổ Raman đang có tại H2TECH 

6.1. Máy quang phổ Raman cầm tay RS DYNAMICS – MICRORAMAN

Máy đo quang phổ cầm tay Raman là thiết bị gọn nhẹ cơ động sử dụng cơ động cho phòng thí nghiệm và cả bên ngoài hiện trường vẫn đảm bảo được kết quả đo chính xác và khả năng cơ động gọn nhẹ, tích hợp pin và bộ thu phát wifi giao tiếp dễ dàng với máy tính để bàn và tablet, smartphone.

Máy quang phổ Raman cầm tay RS DYNAMICS – MICRORAMAN

Xem thông tin chi tiết tại đây: https://thietbikhoahoch2tech.com/san-pham/may-quang-pho-raman-rs-dynamics/

Thông số kỹ thuật:

– Trọng lượng: 650 gam

– Kích thước: Dài: 225 mmx Cao: 38 mmx Rộng: 109 mm

– Loại laze: laze bán dẫn 785 nm

– Công suất phát laser: Có thể điều chỉnh hoàn toàn lên tới 470 mW

– Loại đầu dò: Dải CMOS tiên tiến

– Dải quang phổ: 200 – 2000 cm-1

– Độ phân giải quang phổ: 12 cm-1

– Lớp laze: 3B

– Thời gian phát hiện/Nhận dạng: thường là 2 giây

– Quét trễ: 0 – 30 giây

– Thời gian quét: 2 – 20 giây

– Phơi sáng: Tự động hoặc thủ công với độ trễ quét có thể cài đặt trước

– Kết nối: WiFi, Bluetooth, USB 2.0

– Tải xuống dữ liệu: Ổ đĩa flash ngoài

– Quang học: Bộ điều hợp ống kính tiêu cự cố định có thể hoán đổi cho nhau và bộ điều hợp giá đỡ lọ

– Màn hình: Màn hình màu cảm ứng 6.5” độ phân giải cao

– Pin: Li-Ion, hoạt động 8 – 10h cho 1 lần sạc

– Nguồn điện bên ngoài: 110 – 240 V AC, 100 Watts (bao gồm)

– Bộ sạc xe hơi: Bộ chuyển đổi CLA (tùy chọn)

– Dải nhiệt độ hoạt động: -15 đến +55 °C

– Dải nhiệt độ bảo quản: -25 đến +55 °C

– Ứng dụng Robotic: WiFi điều khiển từ xa

– Vật tư tiêu hao: Không yêu cầu vật tư tiêu hao

– Chứng nhận: CE, ROHS

>Xem video về Máy quang phổ raman cầm tay Rs Dynamics – MicroRaman<<<

6.2. Kính Hiển Vi Raman EDINBURGH – RM5

Kính hiển vi có vai trò quan trọng trong phòng thí nghiệm, trong nghiên cứu, sản xuất.

Kính Hiển Vi Raman EDINBURGH – RM5

>>Xem thông tin chi tiết tại đây: https://thietbikhoahoch2tech.com/san-pham/kinh-hien-vi-raman-rm5/

Thông số kỹ thuật:

– Truly Confocal – với khe có thể thay đổi và lỗ kim có thể điều chỉnh nhiều vị trí để có độ nét hình ảnh cao hơn, loại bỏ huỳnh quang tốt hơn và tối ưu hóa ứng dụng

– Tích hợp Laser Raman Băng thông hẹp – tối đa 3 laser được điều khiển bằng máy tính để dễ sử dụng, tăng cường độ ổn định

– Tháp cách tử 5 vị trí – cho độ phân giải cảo <0,3 cm-1 và tối ưu hóa trên toàn dải phổ <50 cm-1 – 15.000 cm-1

– Tích hợp các đầu dò – lên đến 2, bao gồm CCD, EMCCD và InGaAs hiệu quả cao cho tiếng ồn thấp, tốc độ tăng, độ nhạy cao và dải phổ rộng.

Xem video về Kính hiển vi Raman Edinburgh RM5<<<

6.3. Kính Hiển Vi Raman EDINBURGH – RMS1000

Kính hiển vi có vai trò quan trọng trong phòng thí nghiệm, trong nghiên cứu, sản xuất.

– RMS1000 là kính hiển vi Raman đồng tiêu cấp nghiên cứu kiến trúc mở. Nó đã được thiết kế để có thể thích ứng với hầu hết mọi ứng dụng Raman hiện đại, tiên tiến nhất.

– Công cụ nghiên cứu cao cấp này đã được xây dựng mà không có sự thỏa hiệp; dẫn đến một hệ thống độc lập cả về đặc điểm kỹ thuật và tính dễ sử dụng. Các ứng dụng ngoài Raman như kính hiển vi huỳnh quang phân giải theo thời gian và hình ảnh thời gian sống huỳnh quang (FLIM) đều có thể thực hiện được với RMS1000 linh hoạt.

Kính Hiển Vi Raman EDINBURGH – RMS1000

>>Xem thông tin chi tiết tại đây: https://thietbikhoahoch2tech.com/san-pham/kinh-hien-vi-raman-rms1000/

Thông số kỹ thuật:

*Laser

– Tích hợp 5 laser dải hẹp: 532 nm, 638 nm, 785 nm thường được sử dụng

– Có sẵn các tia laser bổ sung từ UV đến NIR. Laser bên ngoài có thể được tích hợp

– Lựa chọn laser được điều khiển hoàn toàn bằng máy tính

– Bao gồm các bộ lọc chặn laser liên kết, được điều khiển hoàn toàn bằng máy tính

* Máy quang phổ

– Khoảng bước sóng: 200 nm – 2,200 nm

– Gratings: tháp gratings 5 vị trí

– Khe: Điều chỉnh liên tục, điều khiển hoàn toàn bằng máy tính

* Độ phân giải phổ: Từ <0,1 cm-1 (tùy thuộc vào lựa chọn cách tử, laser và CCD)

* Độ phân giải không gian: XY (bên), Z (trục), 0,25 µm, <1 µm (tùy thuộc vào vật kính laser và kính hiển vi)

* Phạm vi quét phổ: 5 cm-1 * – 30.000 cm-1 (* với phần đính kèm wavenumber thấp)

* Thu ảnh đồng thời: Lỗ kim đồng thời có thể điều chỉnh, được điều khiển hoàn toàn bằng máy tính

* Đầu dò:

– Đầu dò CCD:
+ Độ nhạy cao CCD Phổ nhiễu cực thấp
+ 1650 x 200 pixel, làm mát bằng TE âm 60 °C (tiêu chuẩn)
+ 2000 x 256 pixel, làm mát bằng TE âm 60 °C (độ nhạy / dải phổ nâng cao)

– Đầu dò thứ 2 tùy chọn
+ Đầu dò EMCCD, 1600 x 200 pixel, làm mát bằng TE -100°C (thời gian phản hồi nhanh)
+ Mảng InGaAs, 1024 pixel, làm mát bằng TE -90°C, lên đến 2.200 nm

* Phần mềm:

– Ramacle®: Gói phần mềm trực quan, tất cả trong một toàn diện

– Tùy chọn: Gói thư viện hóa học, quang phổ

* Huỳnh quang

– Quang phổ: với cách tử độ phân giải thấp và CCD tích hợp

– Lifetime: với laser xung pico giây, thiết bị điện tử TCSPC, đầu do đếm photon nhanh, ánh xạ huỳnh quang quang phổ và tuổi thọ cũng có sẵn

*An toàn laze

– Không có vỏ bọc laze: Loại 3B (tùy thuộc vào nguồn laser ngoài)

– Với vỏ laser: Loại 1

*Kích thước

– Rộng x Sâu x Cao: 975 mm x 610 mm x 1170 mm

– Trọng lượng: từ 114 kg

Xem video về Kính hiển vi Raman Edinburgh RMS1000<<<

Công ty CP Thiết Bị Khoa học H2TECH – Là đơn vị cung cấp các thiết bị khoa học kỹ thuật hàng đầu tại Việt Nam. H2TECH là đối tác của nhiều trường học các viện nghiên cứu và các trung tâm thí nghiệm. Là một trong những nhà phân phối tại Việt Nam, với nhiều hãng nỗi tiếng khác nhau trên thế giới như Rs Dynamics, Jasco, Edingburgh, …. Nếu bạn đang có nhu cầu về các dòng Máy quang phổ Raman, Kính hiển vi Raman hoặc thiết bị phòng thí nghiệm khác hãy liên hệ với H2TECH để được hỗ trợ cung cấp các thiết bị với mức giá hợp lý nhất.

CÔNG TY CP THIẾT BỊ KHOA HỌC H2TECH
Chuyên cung cấp các thiết bị phòng thí nghiệm – Thiết kế phòng lab
Chúng tôi hợp tác lâu dài dựa trên uy tín, chất lượng và hỗ trợ cho khách hàng một cách tốt nhất
Hotline: 0974.567.006
028.2228.3019
Email: thietbi@h2tech.com.vn
Website: https://h2tech.com.vn
https://thietbihoasinh.vn
https://thietbikhoahoch2tech.com