一种基于试剂显色差异的光声酸碱度成像方法及装置

摘要

本发明提供一种基于试剂显色差异的光声酸碱度成像方法及装置。该方法包括如下步骤：将酸碱指示剂溶解于纯乙醇溶液中作为光声酸碱检测试剂；利用光声测量系统将酸碱检测试剂在不同pH值下的光声信号强度记录下来，描绘光声酸碱检测标准曲线；将被测物体用光声酸碱检测试剂染色，利用光声技术测量被测物体染色前和染色后的光声信号强度，通过计算处理光声信号，对照标准曲线可得出被测物体的酸碱度，采用反投影算法重建反映酸碱度分布的光声图像。实现此方法的装置由激光发射组件、超声探测组件、数据采集传输组件、计算机及图像处理软件构成。本发明方法和装置灵敏度高，除可测量液态物质外，还能够用于测量半固体或固体物质的酸碱度。

主权项

1. 一种基于试剂显色差异的光声酸碱度成像方法，其特征在于包括如下步骤：(1)光声酸碱检测试剂的制备：将酸碱指示剂溶解于纯乙醇溶液中作为光声酸碱检测试剂；(2)光声酸碱度标准曲线的测定：调节光声酸碱检测试剂的酸碱度，调制成相同摩尔浓度、不同pH值的光声酸碱检测试剂溶液；采用两个波长的脉冲激光照射上述光声酸碱检测试剂溶液，激发产生光声信号，收集并记录光声信号强度；计算两个波长的脉冲激光照射下，不同pH值的光声酸碱检测试剂溶液产生的光声信号的幅值比值；以pH值为横坐标，以不同pH值的光声酸碱检测试剂的光声信号的幅值比值为纵坐标，获得光声酸碱度标准曲线图；(3)酸碱度差异的光声信号测量：将被测物体用步骤(1)所得光声酸碱检测试剂染色；将被测物体在染色前和染色后分别用光声检测系统测量并记录两个波长的脉冲激光照射产生的光声信号强度，存储于计算机中；(4)酸碱度的计算：计算步骤(3)所记录的两个波长的脉冲激光照射被测物体产生的光声信号的幅值比值，与步骤(2)所得光声酸碱度标准曲线图进行比较，得到被测物体的酸碱度。(5)酸碱度差异的光声成像：利用步骤(4)所得被测物体的酸碱度，采用反投影算法重建出以黑白灰度或伪彩区分酸碱度的光声图像。