生物醫(yī)學(xué)光子學(xué)-scy-1緒論-2015年

研究方向納米生物學(xué)生物光子學(xué)第一頁(yè)，共44頁(yè)。AuNPsAgNPsHollowAuNR@SiO2AuNR貴金屬納米材料（膠體）第二頁(yè)，共44頁(yè)。貴金屬納米材料（膠體）磁性納米材料和貴金屬納米材料的復(fù)合結(jié)構(gòu)第三頁(yè)，共44頁(yè)。貴金屬納米材料（膠體）Flower-like第四頁(yè)，共44頁(yè)。Polyhedral貴金屬納米材料（膠體）第五頁(yè)，共44頁(yè)。MultiwellarraySERSchip貴金屬納米材料（固體SERS基底）第六頁(yè)，共44頁(yè)。表面增強(qiáng)拉曼散射（SERS），是指吸附在粗糙的金屬納米結(jié)構(gòu)表面的被分析物，在光照射下其拉曼光譜獲得顯著增強(qiáng)的異常表面光學(xué)現(xiàn)象。

表面增強(qiáng)拉曼散射（SERS）第七頁(yè)，共44頁(yè)。ApplicationProteinDNA/RNACell……SERS-basedsensors第八頁(yè)，共44頁(yè)。蛋白檢測(cè)第九頁(yè)，共44頁(yè)。核酸檢測(cè)第十頁(yè)，共44頁(yè)。腫瘤Cell靶向識(shí)別、成像與治療第十一頁(yè)，共44頁(yè)。病毒檢測(cè)第十二頁(yè)，共44頁(yè)。SERSHg+檢測(cè)第十三頁(yè)，共44頁(yè)。1緒論第十四頁(yè)，共44頁(yè)。Chapter1緒論光與生物的關(guān)系人類對(duì)光的利用：光作為能量的載體；光作為信息的載體；光作為科學(xué)研究的工具。第十五頁(yè)，共44頁(yè)。Chapter1緒論生物醫(yī)學(xué)光子學(xué)？生命科學(xué)是當(dāng)今世界科技發(fā)展的熱點(diǎn)光子學(xué)是隨著近代科學(xué)技術(shù)發(fā)展而日益蓬勃發(fā)展的學(xué)科生物醫(yī)學(xué)光子學(xué)（BiomedicalPhotonics）

第十六頁(yè)，共44頁(yè)。Chapter1緒論光子？光量子，簡(jiǎn)稱光子，是傳遞電磁相互作用的基本粒子。光子是電磁輻射的載體，而在量子場(chǎng)論中光子被認(rèn)為是電磁相互作用的媒介子。波粒二象性波動(dòng)理論量子力學(xué)描述光的傳播解釋光與物質(zhì)的相互作用第十七頁(yè)，共44頁(yè)。Chapter1緒論生物醫(yī)學(xué)中的光子第十八頁(yè)，共44頁(yè)。19光子學(xué)?

研究作為信息和能量載體的光子行為及其應(yīng)用的科學(xué)。–

理論方面：主要研究光子的量子特性及其在與物質(zhì)(包括與分子、原子、電子以及光子)的相互作用中出現(xiàn)的各類效應(yīng)及其規(guī)律–

應(yīng)用方面：研究光子的產(chǎn)生、傳輸、控制以及探測(cè)等Chapter1緒論第十九頁(yè)，共44頁(yè)。20生物醫(yī)學(xué)光子學(xué)?

生物醫(yī)光學(xué)子學(xué)是光子學(xué)技術(shù)和生命科學(xué)相互交叉與滲透，而形成的一門新的邊緣學(xué)科。BiomedicalPhotonicsBiomedicalOpticsBiophotonicsChapter1緒論第二十頁(yè)，共44頁(yè)。21生物醫(yī)學(xué)光子學(xué)的研究?jī)?nèi)容?

光子學(xué)原理與技術(shù)在生物健康領(lǐng)域中的應(yīng)用?

它涉及對(duì)生物體的成像、探測(cè)和操縱。Chapter1緒論第二十一頁(yè)，共44頁(yè)。22生物醫(yī)學(xué)光子學(xué)研究?jī)?nèi)容?

在生物學(xué)領(lǐng)域：主要探測(cè)分子的機(jī)理、功能和結(jié)構(gòu)；?

在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域：檢測(cè)組織與血液參數(shù),探索組織結(jié)構(gòu)與功能的變化；進(jìn)而實(shí)現(xiàn)微觀（微納尺度）與宏觀（大尺度）水平的疾病無(wú)損探測(cè)、診斷和治療。Chapter1緒論第二十二頁(yè)，共44頁(yè)。生物醫(yī)學(xué)光子學(xué)(biomedicalphotonics)生物光子學(xué)(biologicalphotonics）醫(yī)學(xué)光子學(xué)(medicalphotonics)Chapter1緒論光子在生物、醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用研究領(lǐng)域第二十三頁(yè)，共44頁(yè)。24生物光子學(xué)?

研究生物系統(tǒng)的光子輻射以及這些光子攜帶的有關(guān)生物系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與功能信息?

研究利用光子及其技術(shù)對(duì)生物系統(tǒng)進(jìn)行的檢測(cè)、治療、加工和改造等Chapter1緒論第二十四頁(yè)，共44頁(yè)。25生物光子學(xué)?

微觀層次：顯微光學(xué)成像技術(shù)與現(xiàn)代分子生物學(xué)、細(xì)胞生物學(xué)和系統(tǒng)生物學(xué)的基本手段相結(jié)合，從離體和在體水平上，深入研究生物分子間相互作用的本質(zhì)，揭示生命現(xiàn)象的基本規(guī)律，進(jìn)一步探索疾病發(fā)生的分子機(jī)制，為疾病診斷、治療和藥物設(shè)計(jì)與篩選尋找新的思路。Chapter1緒論第二十五頁(yè)，共44頁(yè)。26生物光子學(xué)研究領(lǐng)域?

生物系統(tǒng)的光子發(fā)射–

生物系統(tǒng)超弱發(fā)光及應(yīng)用–

生物細(xì)胞的誘導(dǎo)發(fā)光?

光子技術(shù)在生命科學(xué)中的應(yīng)用–

熒光探針–

激光掃描共焦顯微術(shù)–

多光子熒光成像技術(shù)–

光鉗和單分子操作Chapter1緒論第二十六頁(yè)，共44頁(yè)。27醫(yī)學(xué)光子學(xué)?

新興的光子學(xué)與現(xiàn)代醫(yī)學(xué)相結(jié)合形成了一個(gè)新型交叉學(xué)科生長(zhǎng)點(diǎn)。醫(yī)學(xué)光子學(xué)的發(fā)展動(dòng)力源于醫(yī)學(xué)的迫切需要。Chapter1緒論第二十七頁(yè)，共44頁(yè)。28醫(yī)學(xué)光子學(xué)?

研究光在生物組織中傳輸規(guī)律，發(fā)展醫(yī)學(xué)光學(xué)成像與光譜測(cè)量技術(shù)，用于生物組織與血液參數(shù)的無(wú)損檢測(cè)，探索組織結(jié)構(gòu)與功能的變化；研究光與生物組織相互作用機(jī)制，發(fā)展新的光學(xué)方法用于疾病的治療。為疾病的早期診斷、治療、及療效評(píng)價(jià)提供新的方法。Chapter1緒論第二十八頁(yè)，共44頁(yè)。29光學(xué)診斷的優(yōu)點(diǎn)?

光輻射是非電離性，可以進(jìn)行多次測(cè)量?

不同軟組織反差較大?

不僅能獲得組織結(jié)構(gòu)信息，且能獲得生物組織的功能信息Chapter1緒論第二十九頁(yè)，共44頁(yè)。30光學(xué)診斷的物理基礎(chǔ)?

光譜與分子結(jié)構(gòu)有關(guān)，人體組織發(fā)生分子水平的改變，就應(yīng)該能觀察到光學(xué)性質(zhì)的改變Chapter1緒論第三十頁(yè)，共44頁(yè)。31光學(xué)診斷的生理基礎(chǔ)?

光學(xué)吸收與血管生成、細(xì)胞凋亡、壞死，過(guò)度代謝等有關(guān)?

光學(xué)散射主要與細(xì)胞核大小有關(guān)?

光學(xué)偏振與膠原蛋白有關(guān)Chapter1緒論第三十一頁(yè)，共44頁(yè)。32光學(xué)特性與生理參數(shù)的關(guān)聯(lián)?

血氧飽和度?

總的血紅蛋白含量?

血流速度?

膠原蛋白的方向性、濃度與變性等Chapter1緒論第三十二頁(yè)，共44頁(yè)。33醫(yī)學(xué)光子學(xué)研究?jī)?nèi)容?

探索用于組織結(jié)構(gòu)與功能檢測(cè)的光學(xué)方法–

研究光在生物組織中傳輸規(guī)律–

發(fā)展醫(yī)學(xué)光學(xué)成像與光譜測(cè)量技術(shù)?

發(fā)展新的光學(xué)方法用于疾病的治療–

研究光與生物組織相互作用機(jī)制為疾病的早期診斷、治療、及療效評(píng)價(jià)提供新的方法Chapter1緒論第三十三頁(yè)，共44頁(yè)。34醫(yī)學(xué)光子學(xué)研究領(lǐng)域?

醫(yī)學(xué)光子學(xué)基礎(chǔ)–

組織光學(xué)?

醫(yī)學(xué)光子學(xué)技術(shù)–

光子診斷技術(shù)–

光子介入治療Chapter1緒論第三十四頁(yè)，共44頁(yè)。35醫(yī)光學(xué)子診斷術(shù)分類?

醫(yī)學(xué)光譜術(shù)?

醫(yī)學(xué)光學(xué)成像術(shù)Chapter1緒論第三十五頁(yè)，共44頁(yè)。36醫(yī)學(xué)光譜技術(shù)?

研究光與組織相互作用，如吸收、散射以及光子再發(fā)射；通過(guò)光譜探測(cè)技術(shù)，獲取生物體成分、含量以及動(dòng)態(tài)變化，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)疾病的診斷。Chapter1緒論第三十六頁(yè)，共44頁(yè)。37醫(yī)學(xué)光譜術(shù)分類?

生物組織的自體熒光光譜?

生物組織的藥物熒光光譜?

生物組織的喇曼光譜?

生物組織的超快時(shí)間分辨光譜Chapter1緒論第三十七頁(yè)，共44頁(yè)。38常用光學(xué)成像技術(shù)擴(kuò)散光學(xué)成像相干域光學(xué)成像顯微光學(xué)成像Chapter1緒論第三十八頁(yè)，共44頁(yè)。39光子介入治療?

光化學(xué)作用?

光熱作用?

光機(jī)械作用?

光電磁場(chǎng)作用?

低功率激光生物刺激作用Chapter1緒論第三十九頁(yè)，共44頁(yè)。40激光臨床醫(yī)學(xué)應(yīng)用?

眼科、肛腸科、耳鼻喉科、骨科、牙科?

皮膚科、婦科、心血管科、激光內(nèi)窺鏡、?

腔內(nèi)激光碎石?

各種腫瘤治療手術(shù)、組織間隙熱療、光動(dòng)力治療、激光免疫治療Chapter1緒論第四十頁(yè)，共44頁(yè)?？傮w安排學(xué)時(shí)：32學(xué)時(shí)(8周)課堂(課上討論及出席情況)課程安排考試安排：提交一份該課與自身課題相結(jié)合的綜述或研究報(bào)告（字?jǐn)?shù)4000字以上）總體成績(jī)期末研究報(bào)告占60%，考勤占20%，課堂報(bào)告占20%作業(yè)：Chapter1緒論第四十一頁(yè)，共44頁(yè)。課堂報(bào)告選題1、共聚焦顯微技術(shù)3、拉曼光譜（成像）技術(shù)及其在生物醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用5、光聲成像技術(shù)及其在生物醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用6、光學(xué)相干斷層掃描技術(shù)4、熒光光譜（成像）技術(shù)及其在生物醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用2、紅外光譜（成像）技術(shù)及其在生物醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用7、光熱治療技術(shù)及其在生物醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用8、光動(dòng)力治療技術(shù)及其在生物醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用11月25日12月2日12月9日12月16日12月16日12月23日12月23日12月2日Chapter1緒論第四十二頁(yè)，共44頁(yè)。研究報(bào)告（60%），課程結(jié)束后1周內(nèi)（1月6日前交打印稿及電子版，不少于4000字內(nèi)容：45%選題范圍：各自課題組相關(guān)方向與生物醫(yī)學(xué)光子學(xué)結(jié)合深度：是否抓住關(guān)鍵問(wèn)題或有新的視角、是否反映最新進(jìn)展…材料組織的邏輯性和連貫性表述：10%用詞、概念的準(zhǔn)確性圖、表的合理使用版面與格式:5%整潔、清楚文獻(xiàn):10%引用文獻(xiàn)量（大于5篇，其中近5年不少于60%