CT成像原理(X射线与物质的相互作用)
在微观层面,X射线与物质之间的相互作用有三种基本方式:光电效应、康普顿效应和相干散射。
当具有一定能量 E = hν(其中h为普朗克常数,v为频率)的入射X射线光子击中电子结合能低于E的原子,从而被原子吸收时,双能x射线骨密度,就会产生光电效应。
相互作用的电子被提升到连续光谱状态,即较低外壳的电子被踢出原子,以自由光电子的形式穿过材料,然后光子被吸收。深壳中产生的空穴由外层电子填满。由于外壳电子的能量状态高于内壳电子,因此会发出所谓的特征辐射。因此,光电效应会产生一个正离子(受影响的原子缺少一个电子而呈电中性)、一个光电子和一个特征辐射光子
除了DXA,还有其他一些方法可以用于动物体成分分析,比如生物电阻抗法(BIA)和化学分析法等。然而,这些方法可能存在一些缺点,如测量结果误差大、适用范围小或易受影响等。
近年来,基于低场核磁共振的分析技术被引入到小动物身体成分分析中。这种技术非常适合于小动物的身体成分分析,能够在小动物清醒、无束缚状态下快速、准确、定量地测量其脂肪、瘦肉及体液含量。这种技术不仅简化了实验过程,还减小了对实验动物的伤害,使其成为一种非常实用的分析方法。
小动物双能X’线分析仪在科研和医学领域有着广泛的应用。它可以用于小动物代谢性骨疾病研究、骨质疏松研究等,以及类风湿、关节疾病研究和评估骨骼质量。此外,它还可以用于新药研究,帮助科学家了解对动物骨骼和体成分的影响。
小动物双能X’线技术具有多种优点。首先,它是一种无创、非侵入性的测量方法,不会对实验动物造成伤害。其次,测量过程简单、快速,且辐射剂量相对较低,适合长时间纵向研究。此外,该技术能够提供高分辨率的X’光成像,测量骨矿物质含量、骨密度、脂肪、瘦组织含量等数值,以及相应指标的百分比含量值。
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