江苏激光联盟导读：

研究人员离用于显微外科手术的光声内窥镜探头又近了一步。

这是一个艺术家对光声探头的印象，使用的是由类似这样的研究开发的技术。探针进入血管检查动脉粥样硬化斑块的成分。该设备将组成细胞暴露在不同波长的光下，因此它们不能静止不动，并用麦克风接收产生的振动。来源：Pavel Odinev/Skoltech

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一项来自SkolkovoInstitute of Science and Technology的研究表明，使用激光照射斑块，有利于在外科治疗过程中用超声波信号显示其化学成分，从而有利于显微外科治疗。研究人员在Skoltech 的带领下，使用的是一种可以在血管内滑动，并分析动脉粥样硬化斑块的设备。这个研究最近发布在ACS光子学杂志上。这项新研究对外科医疗将是一个非常大的突破。

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光声诊断的优点不仅仅是辐射安全。首先，你可以调谐到特定的生物标记物:通过改变激发声波的激光的波长，你可以选择目标分子。除此之外，超声波在生物组织中衰减相当低。这意味着，与光相比，它可以在信号消失前传播更远，从而可以更深入地观察身体。

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“今年，美国食品和药物管理局批准了一种用于乳腺癌筛查的光声诊断系统。然而，这些设备并不打算被引入人体，所以激光器和麦克风都相当笨重，”该研究的首席研究员，斯科尔技术学院的Dmitry Gorin教授解释说。

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第一作者Nikita Kaydanov解释，“我们使用了100纳米的碳纳米管薄膜作为麦克风膜。为了能够通过激光读出膜上的信号，我们在纳米管层上沉积了二氧化钛和二氧化硅的所谓布拉格镜。当反射镜随着薄膜振荡时，就会对激光信号进行调制，从而实现读出。”

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Skoltech研究人员介绍的另一个新特性是使用空心微结构波导:光纤的中心有一个沿其整个长度运行的空气腔。使用这种光纤的好处是它可以传输中红外范围内的光。这可以用于靶向其他生物标志物:碳水化合物、脂类和蛋白质，包括那些需要区分相对无害的动脉粥样硬化斑块和那些需要医疗注意的斑块的生物标志物。