基于红外光谱成像技术的环境微塑料检测研究 被引量：8

1

作者 张宇波 成丽君 《塑料科技》 CAS 北大核心 2020年第8期53-55,共3页

基于红外光谱成像技术提出一种微塑料检测方法,通过对泥土中的微塑料颗粒进行分离和提取,在红外光谱仪中进行光谱采集和分类。通过比对分类后红外光谱的吸收峰强度和数量,完成对微塑料颗粒的检测。测量k邻近分类结果的准确率和敏感度,使... 基于红外光谱成像技术提出一种微塑料检测方法,通过对泥土中的微塑料颗粒进行分离和提取,在红外光谱仪中进行光谱采集和分类。通过比对分类后红外光谱的吸收峰强度和数量,完成对微塑料颗粒的检测。测量k邻近分类结果的准确率和敏感度,使用ROC图对分类表现进行具体分析。研究结果表明:基于红外光谱成像的微塑料检测方法对环境中微塑料颗粒物的检测准确率超过89%。同时,系统具有高灵敏度、良好的鲁棒性等特点。研究结果对环境微塑料颗粒的快速检测技术的发展和应用具有一定的指导意义。 展开更多

关键词 红外光谱成像 微塑料颗粒 图像处理

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工业气体泄漏红外成像检测及差分光谱滤波检测方法研究 被引量：5

2

作者 袁盼 谭竹嫣 +4 位作者 张旭 金伟其 孙秉才 翁静 李力 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2022年第8期313-326,共14页

以石油天然气为代表的工业气体已深入到人们生活和生产过程中,工业气体泄漏成为当前工业生产、交通运输等领域发生重大灾害的现象之一,同时甲烷排放也成为我国“碳排放”达标战略目标的主要指标,快速有效的气体泄漏检测技术和仪器成为... 以石油天然气为代表的工业气体已深入到人们生活和生产过程中,工业气体泄漏成为当前工业生产、交通运输等领域发生重大灾害的现象之一,同时甲烷排放也成为我国“碳排放”达标战略目标的主要指标,快速有效的气体泄漏检测技术和仪器成为当今国内外研究的重点。随着近年来非制冷红外焦平面探测器性能的提高,其低成本、长寿命和高可靠性能满足工业气体泄漏红外成像检测昼夜连续工作的应用需要,并发展出多种气体泄漏红外成像检测模式。在分析不同工业气体泄漏红外成像检测模式的基础上,设计并研制了基于差分光谱滤波的工业气体泄漏红外成像检测实验系统,分析提出了五个需要重点研究的视频图像处理方法,给出了相关的处理模型或典型处理示例。试验结果表明该成像检测模式具有较高的灵敏度,是一种有效的气体泄漏红外成像检测技术。 展开更多

关键词 工业气体泄漏 红外光谱成像 非制冷IRFPA 差分光谱滤波 图像处理

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红外光谱成像在药品质量控制中的应用 被引量：3

3

作者 张锐 尹利辉 金少鸿 《中国药事》 CAS 2013年第6期635-638,共4页

目的综述红外光谱成像在药品质量控制研究中的应用。方法参考文献,对红外光谱成像的原理、仪器组成以及在有效成分分布研究、高通量分析、制剂特征研究、过程分析、粉末混合均匀度、假药识别中的应用进行归纳和整理。结果与结论红外光... 目的综述红外光谱成像在药品质量控制研究中的应用。方法参考文献,对红外光谱成像的原理、仪器组成以及在有效成分分布研究、高通量分析、制剂特征研究、过程分析、粉末混合均匀度、假药识别中的应用进行归纳和整理。结果与结论红外光谱成像是药品质量控制研究的一项新技术,是对现有药物分析技术手段的补充。 展开更多

关键词 红外光谱成像 光谱 分布 药品质量控制

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石油石化企业泄漏检测技术现状及前景 被引量：3

4

作者 张静宇 孙秉才 +2 位作者 冯兴 曹航博 周玉杰 《油气田环境保护》 CAS 2020年第2期37-40,61,62,共6页

石油石化站场设备繁多,挥发性介质泄漏易造成安全事故。目前站场点式、线式等固定式检测设备存在泄漏检测反应滞后、泄漏点定位困难等缺点,便携式检测设备人工巡检工作量大。文章对可调谐二极管激光吸收光谱技术、红外热成像技术、红外... 石油石化站场设备繁多,挥发性介质泄漏易造成安全事故。目前站场点式、线式等固定式检测设备存在泄漏检测反应滞后、泄漏点定位困难等缺点,便携式检测设备人工巡检工作量大。文章对可调谐二极管激光吸收光谱技术、红外热成像技术、红外多光谱技术和红外高光谱技术进行了分析,提出红外成像检测技术在泄漏检测方面优势明显,具有视频成像、反应迅速、定位准确、连续监控等优点,有望在石油石化行业普及。 展开更多

关键词 传统泄漏检测 主动式红外成像 红外热成像 红外光谱成像

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视觉传达下产品包装红外光谱成像色彩仿生特征提取 被引量：2

5

作者 王雯艳 王杨 谢凌云 《激光杂志》 CAS 北大核心 2021年第8期161-165,共5页

红外光谱成像特征分量存在大量相同的变量值,导致成像显著性降低,提出视觉传达下产品包装红外光谱成像色彩仿生特征提取方法。通过红外光谱成像系统采集、校正图像,将视觉传达下红外图RGB颜色空间模型进行颜色特征统计,提取所有子块内... 红外光谱成像特征分量存在大量相同的变量值,导致成像显著性降低,提出视觉传达下产品包装红外光谱成像色彩仿生特征提取方法。通过红外光谱成像系统采集、校正图像,将视觉传达下红外图RGB颜色空间模型进行颜色特征统计,提取所有子块内不同色彩的链接区域和边缘的粗糙度,估算红外图像和所有分块之间的类似度。通过粒子群算法对产品包装图像特征的分量进行加权处理,获取产品包装色彩融合后的特征聚类函数,凭借组合分块处理结果,对产品包装色彩的仿生特征进行提取。实验结果表明,图像中景物的边缘信息得到保留,细节信息得到增强,彩色化结果符合人眼的视觉特性,图像中的显著区域逐渐增强。 展开更多

关键词 视觉传达 红外光谱成像 色彩 仿生特征 粒子群

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长波红外干涉光谱成像仪比较及变间隙法布里-珀罗型光谱成像仪设计 被引量：2

6

作者 孟合民 高教波 +4 位作者 王楠 吴江辉 高泽东 赵宇洁 刘方 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第8期1641-1647,共7页

长波红外光谱成像技术在矿物探测、危险化学品识别等方面有广阔应用前景。针对长波干涉光谱成像技术的小型化及多平台应用需求,分析了两反射面Sagnac型、三反射面Sagnac型、静态Michelson干涉型、摆臂式Michelson干涉型和变间隙法布里-... 长波红外光谱成像技术在矿物探测、危险化学品识别等方面有广阔应用前景。针对长波干涉光谱成像技术的小型化及多平台应用需求,分析了两反射面Sagnac型、三反射面Sagnac型、静态Michelson干涉型、摆臂式Michelson干涉型和变间隙法布里-珀罗(F-P)干涉型5种常用的干涉型光谱成像仪方案,从体积、稳定性、装调精度要求和光学系统复杂度等方面比较了各方案的优缺点,研制了变间隙F-P光谱成像仪原理样机。采用重排、切趾、傅里叶变换、光谱辐射标定等处理方法准确反演出目标的光谱,并使用该原理样机对甲基磷酸二甲脂化学品进行了探测试验,其测试结果与高精度MR170光谱仪测试结果一致。 展开更多

关键词 红外光谱成像 干涉光谱 方案比较 数据处理

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改制射钉枪射击残留物的红外光谱成像检验 被引量：1

7

作者 张苗苗 张剑 郑永红 《广东公安科技》 2020年第1期16-19,共4页

射钉器、射钉弹具有易获取、不受管制的特点,近几年来成为改制枪弹的重要来源,其社会危害非常大。涉及改制射钉枪违法犯罪案件呈明显上升趋势。但是,目前国内鲜有改制射钉枪射击残留物检验的相关研究。本文利用红外液晶滤光器前置的光... 射钉器、射钉弹具有易获取、不受管制的特点,近几年来成为改制枪弹的重要来源,其社会危害非常大。涉及改制射钉枪违法犯罪案件呈明显上升趋势。但是,目前国内鲜有改制射钉枪射击残留物检验的相关研究。本文利用红外液晶滤光器前置的光谱成像仪采集改制射钉枪射击残留物的光谱影像集,并对光谱影像集进行分析和处理。研究表明,利用红外光谱成像技术可在涤纶、纯棉、木板、瓦楞纸等不同材料、颜色的被检物品上快速检验改制射钉枪的射击残留物。 展开更多

关键词 改制射钉枪 射击残留物 红外光谱成像 残留物检验

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基于红外光谱成像的纺织品上射击残留物检验技术研究 被引量：1

8

作者 张苗苗 张剑 《科技资讯》 2020年第18期87-92,共6页

对红外光谱成像技术在法庭科学领域的研究工作尚处于萌芽状态,在探讨红外光谱成像检验物证的过程中我们发现该项技术是检验肉眼不可见物证的新方法。该研究利用改制的红外成像光谱仪采集被检纺织品的光谱影像集,并对光谱影像集进行分析... 对红外光谱成像技术在法庭科学领域的研究工作尚处于萌芽状态,在探讨红外光谱成像检验物证的过程中我们发现该项技术是检验肉眼不可见物证的新方法。该研究利用改制的红外成像光谱仪采集被检纺织品的光谱影像集,并对光谱影像集进行分析和处理。研究表明,利用红外光谱成像检验技术能够检验纺织品上的射击残留物,红外光谱成像技术可用于纺织品上射击残留物的定性分析检验。 展开更多

关键词 红外光谱成像 射击残留物 纺织品 残留物检验

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利用基于红外光谱成像的光谱特征匹配法显现被掩盖字迹 被引量：1

9

作者 蔡能斌 裴耀祥 +1 位作者 姜梅 黄晓春 《红外》 CAS 2014年第7期21-23,32,共4页

提出了一种用于显现被碳素墨水掩盖的字迹的光学方法,为查明案情提供了技术支撑。利用红外成像光谱仪采集了被碳素墨水掩盖字迹的光谱影像集,并运用光谱特征匹配法对光谱影像集进行了分析和处理,较清晰地显现了被碳素墨水掩盖的字迹。... 提出了一种用于显现被碳素墨水掩盖的字迹的光学方法,为查明案情提供了技术支撑。利用红外成像光谱仪采集了被碳素墨水掩盖字迹的光谱影像集,并运用光谱特征匹配法对光谱影像集进行了分析和处理,较清晰地显现了被碳素墨水掩盖的字迹。实验结果表明,基于红外光谱成像的光谱特征匹配法是显现被碳素墨水掩盖字迹的有效光学方法。 展开更多

关键词 法庭科学 红外光谱成像 光谱特征匹配 掩盖字迹

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光谱成像技术在木材改性研究领域的应用进展

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作者 董友明 谭艺 李建章 《木材科学与技术》 北大核心 2021年第6期1-8,共8页

木材改性技术是木材提质增效的主要手段。改性剂筛选、改性工艺优化以及改性机理解析等都离不开先进的表征分析技术。光谱成像技术将光谱分析技术与显微成像技术相结合,能够精确表征样品物理化学结构,甚至微观性能,已成为木材改性研究... 木材改性技术是木材提质增效的主要手段。改性剂筛选、改性工艺优化以及改性机理解析等都离不开先进的表征分析技术。光谱成像技术将光谱分析技术与显微成像技术相结合,能够精确表征样品物理化学结构,甚至微观性能,已成为木材改性研究的重要工具。针对近年来光谱成像技术在木材改性研究领域的应用现状,本文主要从红外光谱成像、拉曼光谱成像和激光共聚焦显微成像技术等方面进行了综述,并对此类技术在木材改性研究领域的应用前景进行了展望。 展开更多

关键词 木材改性 光谱成像技术 红外光谱成像 拉曼光谱成像 激光共聚焦显微成像 应用进展

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关节软骨的红外光谱成像及支持向量机定量研究 被引量：9

11

作者 翟明阳 赵远 +3 位作者 高浩 尚林伟 徐浩 尹建华 《分析化学》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2018年第6期896-901,共6页

傅里叶变换红外光谱成像(FTIRSI)技术可同时获得样本组织的显微结构信息和红外光谱信息,结合化学计量学算法可用于样品光谱信息的定量分析和组织判别的研究。基于此,本实验采用FTIRSI技术结合支持向量机分类(SVC),实现健康和病变关节软... 傅里叶变换红外光谱成像(FTIRSI)技术可同时获得样本组织的显微结构信息和红外光谱信息,结合化学计量学算法可用于样品光谱信息的定量分析和组织判别的研究。基于此,本实验采用FTIRSI技术结合支持向量机分类(SVC),实现健康和病变关节软骨组织的判别,其识别率分别为100.0%和95.4%,准确率达到97.7%;基于FTIRSI建立支持向量回归(SVR)模型定量研究关节软骨样本中胶原蛋白和蛋白多糖两种生物大分子的含量与分布,发现病变关节软骨中蛋白多糖的含量发生流失,尤其在表层区。研究结果表明,FTIRSI与支持向量机(SVM)相结合有望成为一种新型的骨关节炎诊断工具,对骨关节炎监测和诊断研究具有重要意义。 展开更多

关键词 关节软骨 骨关节炎 傅里叶变换红外光谱成像 支持向量机 蛋白多糖 胶原蛋白

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乳腺癌的傅里叶变换红外光谱成像研究 被引量：6

12

作者 陆燕飞 朱勇康 +2 位作者 赵远 徐新宇 尹建华 《光散射学报》 2020年第1期78-83,共6页

傅里叶变换红外光谱(FTIR)成像技术可同时获得组织样本的空间分布信息和红外光谱信息。本文利用FTIR成像技术对离体原位乳腺组织样本进行原位研究,通过特征谱带吸光度比值(面积比值)图像结合FTIR光谱分析研究健康和癌变乳腺组织的差异... 傅里叶变换红外光谱(FTIR)成像技术可同时获得组织样本的空间分布信息和红外光谱信息。本文利用FTIR成像技术对离体原位乳腺组织样本进行原位研究,通过特征谱带吸光度比值(面积比值)图像结合FTIR光谱分析研究健康和癌变乳腺组织的差异。发现乳腺癌组织的特征带吸光度比值A1087/A1455、A1238/A1455、A1550/A1455、A1650/A1455相对于健康组织明显增大,A1160/A1087、A1740/A1550则减小。研究结果论证了乳腺组织癌变过程中大分子含量的变化规律,体现了FTIR成像技术在乳腺癌诊断方面的准确性、直观性和可行性,其有潜力成为基础研究和临床诊断的一种准确有效的技术手段。 展开更多

关键词 傅里叶变换红外光谱成像 乳腺癌 特征谱 吸光度比

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显微红外光谱成像技术研究BTF炸药老化中的组分迁移 被引量：3

13

作者 杨秀兰 睢贺良 郝晓飞 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2018年第S1期55-56,共2页

在贮存老化过程中炸药的组分迁移是常见现象,易迁移组分的迁移、重聚、再结晶等过程对装药的安全性有显著影响,严重的会使得装药发生失效。装药的组分迁移过程的精细化表征是一个难点。本文利用显微红外光谱技术针对BTF炸药组分的分布... 在贮存老化过程中炸药的组分迁移是常见现象,易迁移组分的迁移、重聚、再结晶等过程对装药的安全性有显著影响,严重的会使得装药发生失效。装药的组分迁移过程的精细化表征是一个难点。本文利用显微红外光谱技术针对BTF炸药组分的分布情况进行了精细表征,进一步研究了BTF在不同温度、不同时间老化过程中BTF的组分分布情况,从中探索了BTF的组分迁移规律及其表征方法。实验获得了BTF的组分分布情况,发现BTF具有较强的耐迁移能力,在经历100,110,130℃进行20,24和17h的老化过程中BTF发生了轻微的迁移现象。该研究表明显微红外光谱技术是一种有效的研究BTF组分迁移规律的表征手段。 展开更多

关键词 显微红外光谱成像 BTF炸药 组分迁移

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含油岩心显微红外光谱成像方法的研究 被引量：3

14

作者 黄乔松 于肇贤 +1 位作者 李静 陈辰 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2009年第2期451-454,共4页

虽然用红外光谱显微探针方法研究岩心中碳质物已有很多工作,但是通常对诸如岩心等样品物性的光谱学微探针实验研究多是局限于对经过复杂处理分离出的微小样品或样品中个别位点所得的结果,缺乏对复杂样品各组分(或基团)的空间分布及其相... 虽然用红外光谱显微探针方法研究岩心中碳质物已有很多工作,但是通常对诸如岩心等样品物性的光谱学微探针实验研究多是局限于对经过复杂处理分离出的微小样品或样品中个别位点所得的结果,缺乏对复杂样品各组分(或基团)的空间分布及其相互关系的研究。近年来新发展起来的光谱成像分析系统将光谱技术与成像技术有机地结合起来融为一体,可在光谱和空间两个方面对目标样品进行分析和识别并已得到广泛应用,但是用红外显微成像光谱研究岩心的工作则少有报道。文章报道了应用透射和衰减全反射(ATR)两种方式对含油岩心进行了显微红外光谱成像(Mapping)的研究。从灵敏度、信噪比、光谱分辨率和空间分辨率以及工作效率等方面对两种方式所得实验结果进行了比较和评估。 展开更多

关键词 岩心 显微红外光谱成像 透射 衰减全反射

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关节软骨内胶原纤维各向异性的红外光谱学显微成像研究 被引量：1

15

作者 吴曰超 张学喜 +1 位作者 毛之华 尹建华 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2016年第7期2071-2075,共5页

福尔马林溶液对于固化关节软骨组织、防止在长时间测量过程中组织的分解退化起到很好的作用,但对福尔马林溶液浸泡后软骨组织的结构变化(固化)过程及其胶原纤维各向异性的改变却鲜有研究。采用傅里叶变换红外光谱显微成像技术与偏振技... 福尔马林溶液对于固化关节软骨组织、防止在长时间测量过程中组织的分解退化起到很好的作用,但对福尔马林溶液浸泡后软骨组织的结构变化(固化)过程及其胶原纤维各向异性的改变却鲜有研究。采用傅里叶变换红外光谱显微成像技术与偏振技术相结合的方法,通过关节软骨内胶原纤维(蛋白)的红外光谱特征吸收峰(AmideⅠ,AmideⅡ带)的吸光度随福尔马林溶液浸泡时间及偏光角度的变化来研究福尔马林溶液对软骨组织结构即胶原纤维各向异性的影响,并利用与各向异性方程拟合得到的决定系数(R^2)对胶原蛋白纤维各向异性程度进行表征。研究发现,关节软骨AmideⅠ和AmideⅡ带的各向异性随着福尔马林浸泡时间的增长而愈加明显(AmideⅠ带变化尤为明显),说明福尔马林溶液中甲醛分子诱发了胶原蛋白分子新的交联,最终获得较好的固化效果,有利于关节软骨的各向异性分析。本研究将为今后关节软骨样本的制备、储存及各向异性研究提供参考。 展开更多

关键词 傅里叶变换红外光谱成像 关节软骨 胶原纤维 偏振光 各向异性

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关节软骨的红外光谱成像及支持向量机判别分析 被引量：1

16

作者 翟明阳 赵远 +4 位作者 尚林伟 徐浩 陆燕飞 朱永康 尹建华 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2018年第S1期25-26,共2页

作为一种新的技术,傅里叶变换红外光谱成像(FTIRSI)技术可同时获得样本组织的显微结构和红外光谱信息,结合化学计量学算法可实现样品光谱信息的定量分析和组织(病变)判别。基于此,采用FTIRSI技术结合支持向量机判别(SVM-DA)算法,实现正... 作为一种新的技术,傅里叶变换红外光谱成像(FTIRSI)技术可同时获得样本组织的显微结构和红外光谱信息,结合化学计量学算法可实现样品光谱信息的定量分析和组织(病变)判别。基于此,采用FTIRSI技术结合支持向量机判别(SVM-DA)算法,实现正常和早期病变关节软骨组织的判别,准确率达到100%。研究结果表明,FTIRSI与SVM-DA相结合可精准地判别关节软骨是否发生病变,有望成为一种新型的骨关节炎诊断工具。 展开更多

关键词 关节软骨 骨关节炎 傅里叶变换红外光谱成像 支持向量机判别

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疼痛相关神经肽Substance P改变肿瘤细胞组分的同步辐射显微红外光谱成像研究

17

作者 杨超 朱朕 +7 位作者 李静 孙运恒 欧阳雪岩 王佳唯 黄骞 丁罡 王耀晟 姜峰 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2020年第11期3579-3584,共6页

疼痛是肿瘤患者最常见的症状之一,长期以来,临床肿瘤治疗过程中对于疼痛症状的控制仍然不能得到足够的重视。疼痛促进肿瘤的作用机制也尚未得到全面的解析。Substance P(SP)作为介导疼痛的神经肽在癌痛患者血清中高表达。通过同步辐射... 疼痛是肿瘤患者最常见的症状之一,长期以来,临床肿瘤治疗过程中对于疼痛症状的控制仍然不能得到足够的重视。疼痛促进肿瘤的作用机制也尚未得到全面的解析。Substance P(SP)作为介导疼痛的神经肽在癌痛患者血清中高表达。通过同步辐射显微红外光谱成像对SP刺激后的肿瘤细胞进行红外光谱采集分析,以期揭示疼痛促进肿瘤的可能机制。结果显示在乳腺癌细胞系MDA-MB-231, MCF-7及肺癌细胞系A549, SPCA-1中,反映蛋白质二级结构的酰胺Ⅰ在1 655 cm^-1附近的吸收峰发生蓝移,说明SP刺激肿瘤细胞可能引起肿瘤细胞蛋白质二级结构的改变。在MDA-MB-231和A549细胞系中,光谱1 500~1 600 cm^-1波段和1 600~1 700 cm^-1中酰胺Ⅰ吸收峰和酰胺Ⅱ吸收峰也显著下降,说明在这两种细胞系中,肿瘤细胞的蛋白质表达也出现明显降低。A549细胞系中,光谱1 070~1 090cm^-1区段和1 230~1 250cm^-1中磷酸二酯基团的正反伸缩振动峰位蓝移,表明疼痛介质SP刺激A549细胞系还影响了该细胞系核酸的结构,提示SP可能引起肿瘤细胞抑癌基因的损伤及癌基因的激活。同步辐射显微红外光谱通过对单一肿瘤细胞的光谱成像分析,揭示了持续性疼痛症状通过神经递质的释放影响肿瘤细胞的生物学活性,可能是通过改变肿瘤细胞内蛋白质及核酸的结构实现的。光谱学结果显示,疼痛等不良症状的存在,疼痛相关物质的释放可能影响肿瘤细胞内蛋白质结构和表达及肿瘤细胞核酸变化,对肿瘤的治疗产生不利影响。提示在临床肿瘤治疗过程中,不仅需要重视对肿瘤细胞的杀灭,更需重视对周边症状的对症控制。 展开更多

关键词 同步辐射显微红外光谱成像 P物质 乳腺癌 肺癌

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