背景: 1895 年,德国物理学家伦琴在研究阴极射线时偶然发现了 X 光。 X 光的发现很快引起了医学界的关注。到 1896 年, X 光已经开始在医学诊断中使用,主要用于骨折、异物检测和牙科检查。 20 世纪初, X 光技术迅速发展,新的 X 光管和设备不断改进,图像质量和安全性逐步提升。 X 光广泛用于医疗诊断,如胸部 X 光检查、骨折检测、牙科 X 光等。它能够清晰显示骨骼结构和某些软组织情况。人们也使用 X 光引导进行的微创手术,如心脏导管插入术和血管成形术。高剂量的 X 光用于治疗癌症,通过破坏癌细胞的 DNA 来杀死肿瘤细胞。
在工业领域, X 光用于检测金属和焊接件的内部缺陷,如裂缝、空洞和不均匀性。通过 X 射线荧光光谱( XRF )分析材料的成分。机场和其他安全场所使用 X 光扫描仪检查行李和包裹中的物品。科研中 X 射线晶体学用于确定晶体结构,包括复杂的生物分子如蛋白质和 DNA 。 X 射线天文学研究宇宙中的高能天体,如黑洞、中子星和超新星遗迹。
研究: X 光是一种电离辐射,能够破坏细胞中的 DNA ,导致细胞死亡或突变。长期暴露可能增加患癌症的风险。极高剂量的 X 光辐射会导致急性辐射病,表现为皮肤灼伤、脱发、恶心、呕吐和器官损伤。在医学成像中,医生会尽量使用最低有效剂量的 X 光,以减少对患者的辐射暴露。
深圳桢观德芯公司研发的一系列医用 X 光仪器采用了先进光学技术和算法,其光子计数型 X 射线探测器及其整机系统的开发与生产制造具有零暗噪声、高空间分辨率、高动态范围、高线性度、可实现能量分辨等诸多优势,实现了 X 光机的小型化和实时化。我们在这里使用的实时 X 光机以极低的剂量照射小动物,可以连续数小时观测保持存活的小动物,并呈现为漂亮的彩色实时图像。我们在画面中除了可以观测海马、青蛙、小鼠、金鱼等动物的心跳等,更重要的是可以观测给药后药物的扩散流程。

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