Free Evaluation Scan

FELÜL: Mikro-CT szkennelt kép a Catoprion mento piranháról. A csontváz belsejében lévő kékre festett szegmensek a piranha által elfogyasztott halpikkelyek (a hal mellett nagyítva is látható). Credit: University of Washington.

• Mi a mikro-CT szkennelés?
• Hogyan működik a mikro-CT szkenner?
• Mit jelent a roncsolásmentes vizsgálat?
• Mi a mikro-CT szkennelés előnye?
• Mi a különbség az orvosi CT és a mikro-CT szkennelés között?
• Mi a különbség az in vivo és az ex vivo mikro-CT-vizsgálat között?
• Mi a nanotomográfia vagy nano-CT-vizsgálat?
• Kérjen INGYENES ÉRTÉKELÉSI Vizsgálatot, vagy töltse le a VÁSÁRLÁSI ÚTMUTATÓT

Mi a mikro-CT-vizsgálat?

A mikro-CT egy 3D-s képalkotó technika, amely röntgensugarakat használ, hogy szeletenként belelásson egy tárgy belsejébe. A mikro-CT, más néven mikrotomográfia vagy mikroszámítógépes tomográfia a kórházi CT vagy “CAT” képalkotáshoz hasonló, de kis méretben, jelentősen megnövelt felbontással. A minták akár 100 nanométeres pixelmérettel is leképezhetők, a tárgyak pedig akár 200 milliméter átmérőjűek is lehetnek.

A mikro-CT-szkennerek 2D-s síkbeli röntgenfelvételek sorozatát rögzítik, és az adatokat 2D-s keresztmetszeti szeletekké rekonstruálják. Ezek a szeletek tovább feldolgozhatók 3D modellekké, és akár 3D fizikai tárgyakként is kinyomtathatók az elemzéshez. A 2D-s röntgenrendszerekkel át lehet látni egy tárgyon, de a 3D-s mikro-CT-rendszerek erejével beleláthatunk a tárgy belsejébe, és feltárhatjuk annak belső jellemzőit. A mikroszerkezetről térfogati információt szolgáltat, roncsolásmentesen.

Hogyan működik egy mikro-CT-szkenner?

A röntgensugarakat egy röntgenforrásban állítják elő, áthaladnak a mintán, és a röntgenérzékelő 2D-s vetített képként rögzíti. Ezután a mintát a forgatási színpadon a fok törtrészével elforgatják, és újabb röntgenvetületi képet készítenek. Ezt a lépést 180 fokos (vagy néha 360 fokos, a minta típusától függően) elforgatással megismétlik. A röntgenvetítési képek sorozatát ezután a “rekonstrukciónak” nevezett számítási folyamat révén keresztmetszeti képekké számítják. Ezek a szeletek elemezhetők, tovább feldolgozhatók 3D modellekké, filmekké alakíthatók, 3D fizikai tárgyakká nyomtathatók és így tovább.

TÖBBET OLVASSA TOVÁBBAT a mikro-CT szkenner működéséről.

Mit jelent a roncsolásmentes vizsgálat?

A roncsolásmentes vizsgálat (NDT) azt jelenti, hogy a vizsgálat vagy a vizsgálat előkészítése során a vizsgált minta vagy minta nem módosul vagy semmisül meg. Ez lehetővé teszi, hogy a mintát megőrizzék a történelmi feljegyzések számára, később újra megvizsgálják, egy másik vizsgálatban használják fel, vagy végső gyártásba kerüljön. Néhány más technika a minták festését, vágását vagy bevonását igényli, ami befolyásolhatja a minta szerkezetét, folyamatos használhatóságát vagy későbbi vizsgálatokban való felhasználását. Számos olyan technika létezik, amely lehetővé teszi a minták natív állapotukban történő leképezését, beleértve a fénymikroszkópiát, a lézeres pásztázást, a látható és más spektrumú fényképezést és még sok mást. A mikro-CT egy ilyen technika, ahol a legtöbb vizsgált mintát változatlan állapotban szkennelik.

Melyek a mikro-CT-szkennelés előnyei?

A mikro-CT olyan nagy felbontású 3D-s képalkotási információkat nyújt, amelyek más roncsolásmentes technológiával nem nyerhetők. Használható mind az anyagi, mind a biológiai minták belső szerkezetének tanulmányozására anélkül, hogy a mintákat fel kellene vágni, megőrizve a mintákat vagy a mintadarabokat a későbbi vizsgálatok számára. A mikro-CT szkenneléssel nyert kvantitatív információk csak 3D képekből nyerhetők, és a mikro-CT virtuális szeletekből létrehozott 3D digitális modellek lehetővé teszik a tudósok számára, hogy bármilyen paramétert megmérjenek az előtte-utána vizsgálatok összehasonlításához.

A mikro-CT szkennelés ezen egyedülálló jellemzői lehetővé teszik a tudósok számára, hogy megvizsgálják a minta morfológiáját, és olyan jellemzőket tanulmányozzanak, mint: porozitás, szerkezet/csontvastagság, térfogatrész, hibaelemzés, sűrűség, részecskeméret, üregek, szálorientáció stb. A kutatók a mikro-CT-t csontok, fogak, szövetek/szervek, kompozit anyagok, orvosi eszközök, akkumulátorok stb. vizsgálatára használják.

TÖBBET OLVASSZON A mikro-CT-szkennerek különböző típusairól.

Mi a különbség az orvosi CT és a mikro-CT-vizsgálatok között?

A mikro-CT-vizsgálat 3D-s röntgenképalkotás, ugyanolyan módszerrel, mint az orvosi CT (vagy “CAT”) vizsgálat, de a mikro-CT sokkal kisebb méretben, jelentősen nagyobb felbontással. Az orvosi CT-szkennelést az 1970-es években vezették be az orvosi képalkotás eszközeként; a CT (vagy komputertomográfia) felvételek felbontása 1 milliméterre korlátozódik, ami elegendő részletességet biztosít a klinikai felhasználáshoz. Az anyagtudományok és a kisállatok képalkotásához sokkal nagyobb felbontásra volt szükség, ezért az 1980-as években bevezették a mikro-CT-szkennelést. A mikro-CT-szkennerek egy mikron, azaz a milliméter ezredrészének szintjén és ennél kisebb mértékben képesek dolgozni.

Mi a különbség az in vivo és az ex vivo mikro-CT-szkennelés között?

Egyszerűen fogalmazva, az in vivo (latinul: életen belül) az élő minták szkennelése, az ex vivo (latinul: életen kívül) pedig jellemzően olyan dolgokra utal, amelyek korábban életben voltak, vagy olyan mintákra, amelyeket valamiből kivágtak, ami korábban életben volt. A mikro-CT esetében az in vivo jellemzően olyan rendszerekre utal, amelyek egereket és patkányokat, illetve egyes esetekben nyulakat vizsgálnak, míg az ex vivo rendszerek jellemzően az alkalmazások többi részét kezelik.

Az in vivo mikro-CT műszerekkel, mivel az állat életben marad, longitudinális vizsgálatok végezhetők a gyógyszeres, diétás, hormonális és egyéb kezelések daganatokra gyakorolt hatásainak mérésére; a csontok növekedésére és minőségére; a testtömegre; és egyéb alkalmazásokra ugyanazon alanyon. Ez csökkentheti a vizsgálathoz szükséges állatok számát.

Az ex vivo mikro-CT műszerek jellemzően a fennmaradó alkalmazásokat kezelik, amelyek közé tartoznak az állat meghatározott, kivágásra kerülő régióinak (tüdő, csont, tumorok, implantátumok, graftok stb.) végponti vizsgálatai, biomassza vizsgálatok, implantátumok nagy állatokban, anyagvizsgálatok, kompressziós vizsgálatok stb. Az ex vivo mikro-CT műszerek nagyobb térbeli felbontást, hosszabb vizsgálati időt (mivel a mintát érő dózis nem jelent gondot), jobb jel-zaj arányt és ezáltal jobb képeket tesznek lehetővé. Az ex vivo rendszereket jellemzően a legtöbb, élő állaton kívüli alkalmazáshoz használják.

TOVÁBB BŐVEBBET az in vivo és az ex vivo mikro-CT-vizsgálat közötti különbségekről.

Mi a nanotomográfia vagy nano-CT-vizsgálat?

A nanotomográfia (nano-CT) hasonló a mikro-CT-hez és az orvosi CT-vizsgálathoz, de mikronok vagy mm helyett nanométeres felbontással. A nano-CT egy nanofókuszú röntgenforrást használ a minta 180 vagy 360 fokos forgása során 2D-s képek készítésére. A fejlett szoftverek segítségével ezekből a képekből 2D-s keresztmetszetek vagy szeletek készülnek a mintán keresztül. Ezek a keresztmetszetek lehetővé teszik a kutatók számára, hogy a minta belsejébe tekintsenek anélkül, hogy fel kellene vágniuk azt. Minél kisebb a forrás fókuszpontja, annál nagyobb felbontás érhető el a mintaszkennelésen. A nano-CT kritikus fontosságú a finom részletek megtekintéséhez, amelyek megsemmisülnének, ha a mintát felvágnák.

TOVÁBBI INFORMÁCIÓ a multiskála röntgen nano-CT roncsolásmentes, nagy felbontású mikrotomográfiáról.