稳定机械、热和光学性质并减少光学评估中生物样品的荧光的装置的制作方法

专利名称：稳定机械、热和光学性质并减少光学评估中生物样品的荧光的装置的制作方法
技术领域：
本发明总体涉及稳定光学评估中生物样品的位置、温度和光学散射 特性。
背景技术：
正在开发许多可作为表征生物样品的化学和形态学特征的无创手 段的光学评估形式。在许多应用领域中，需要通过光语分析确定组织的 重要性质。例如，光谱分析可用来确定样品中兴趣分析物的浓度。在这 样的情况中，样品的化学组成可能随位置而变化(位点间差异)。如果 在位点间发生变化的化学物质的光谱与兴趣分析物的光镨有一些重叠， 则获得多个位点的分析物的浓度的校准通常是很困难的。
另外，样品的许多重要性质将随温度而变化。例子包括扩散速率、 血管扩张、代谢速率和出汗。这些性质中的任何一个的变化可以对于透 过材料的光的散射和传播具有明显的作用。在为了获得足够的信号必须 使用输送相当大的功率水平的激光照射样品的情况中，由激光辐射导致 的温度升高可以干扰测量。当使用足够高的功率时，由激光导致的温度 升高也会通过变性而损伤或破坏蛋白质，并导致受试者皮肤的局部烧 伤。
为了防止过度的温度偏移，使样品与热导率显著高于样品的光学窗 口接触是有利的。但是，在这样的情况下，挥发性化合物(例如水)的蒸 发受到窗口的存在的阻碍。以人的皮肤作为示例性的例子，其中较深的 层含有比表面层更多的水，而且当表面的蒸发被中断时，水分会扩散进 入外层并到达有窗口的界面。在这些表面层中以及在窗口界面上水分的 渐进式变化改变了光照射下的散射和反射特性。改变散射和反射特性可 能使得不能观察到在同样的时间尺度上发生的其它变化。例如，如果皮 肤中某些分析物的浓度在变化，预计该分析物的光语信号也发生变化，但是，改变散射特性也会影响观察到的信号的大小，而且也可能特别难 以区分这两种效应。
还观察到样品上的压力可以影响其光学性质，且样品中存在的流体 可以在压力下发生物理移动。如果压力随时间是不固定的，则压力变化 的效应也难于与希望测量的波动有关的信号大小的变化区分开。
最后，还有一种情况是样品中存在的荧光团的荧光(自身荧光)会 干扰某些形式的光谱学评估。例如，黑色素是人皮肤中在可见光范围延 伸至近红外范围的激发波长下的强焚光团。如果希望获得人皮肤中兴趣 分析物的拉曼光语，由照射样品的激光诱导的焚光通常是测量中的随机 噪音的主要来源。在其它情况下， 一种分析物的荧光是令人感兴趣的， 但同时存在于样品中的第二种化学物质的荧光却不是令人感兴趣的，而 且是不需要的干扰来源。如果在实验过程中不改变样品的位置，则分析 一般更简单。通常，荧光会随时间发生单调衰减。这种现象称为光致漂
白(photo-bleaching)。如果这一过程由于移动到样品上的新的位点而 中断，那么衰减会再次从头开始，因而使分析复杂化。

发明内容
本发明解决了这些局限和其它的局限，在本发明中， 一种装置可以 稳定光谱系统和/或成像系统与生物样品之间的光学界面、热界面和机 械界面。下面的性能可以同时或以任意组合的方式获得
a.即使测量之间的时间间隔长，而且即使从装置中撤回样品并在之 后送回到装置中，也可以靶定同一测量位点。例如，人类受试者可以离
开并返回到装置中，然而测量可以在同样的位点上进行。
b. 可以大大降低由于激光照射引起的温度升高。
c. 样品的散射性质及样品与光学窗口之间的界面处的反射性质可 以长时间稳、定。
d. 样品上的压力可以基本上保持恒定。
e. 可以大大降低来自靶标荧光团的不需要的荧光。可以认为装置是由两个主要的组件组成。光语系统和/或成像系统 包含激发源和观察设备。样品装置贴附样品，且可以(但不是必须)与光 谱系统和/或成像系统物理分离。
样品装置可以包含光学窗口 ，其对于激发波长和样品在激发时发射 的并且希望观察到的任何波长基本上都是透明的。该窗口通过暂时或永 久性方式贴附在样品上。在一种实施方式中，例如，该窗口安装于适当
材料的框架中并由框架夹持，所述适当材料的框架通过条带(strap)贴 附在活的受试者的肢体上，使得窗口接触皮肤。
为了稳定样品的光学性质，在样品的表面上引入适当的流体、凝胶、 粘合剂或弹性体。如果采用窗口，在窗口和样品的之间的界面处引入所 述流体、凝胶、粘合剂或弹性体。通过适当地选择流体、凝胶、粘合剂 或弹性体的组成，可以对扩散到流体的焚光团的荧光进行选择性抑制。
通过光谱系统和/或成像系统与样品装置之间适当的机械配准来实 现位置的再现性和稳定性。每次样品返回到光谱系统和/或成像系统中 时，样品装置与光谱系统和/或成像系统的配准确保了样品相对于激发 光束和观察光学器件处于基本相同的位置。另外，通过在样品装置的表 面上使用相对于样品具有较大摩擦系数的材料可以抑制在样品装置的 部件和样品之间多余的移动，从而例如条带施加的保持力产生足够的静 摩擦以抑制相对运动。或者，在可行的情况下，可以使用粘合剂。
可以使用窗口以提供热稳定作用。应该对窗口材料进行选择以使得 其热导率远大于样品的热导率。例如，选择其热导率是人皮肤热导率50 倍的窗口材料是可能的。在窗口与光谱系统和/或成像系统之间的良好 的热连接也是有利的。在窗口与样品之间的界面处存在的流体也促进了 热传导。例如，水的热导率(大约0.45 W/m K)大约是空气热导率的20 倍。
样品上的压力可以是基本恒定的，且可以通过例如调节条带的张力 来控制压力，条带用来将框架内的窗口压在样品上。注意通常在条带 压力与防止装置移动的、测试受试者或样品和装置间的摩擦力之间存在 相关性。尤其有利的是，在某些实施方式中，包含窗口的装置可以由活的受 试者配戴较长的时间而不干扰其正常活动，且基本上不改变其外貌。
将在下面的说明书中阐明本发明另外的特性和优点，这些特性和优 点从说明书来看部分是很清楚的，或者可通过本发明的实施获悉。
附图简述
为了描述可获得本发明的以上所述和其它优点和特性的方式，通过 参考附图中图示的本发明的具体实施方式
对上面简述的本发明进行更 具体的说明。应该理解，这些附图只是描述了本发明的典型的实施方式， 因此不应该限制本发明的范围，而通过使用以下附图将会对本发明的另
外的特性和细节进行描述和解释。附图中


图1是本发明实施方式中显示光谱系统和/或成像系统的功能及样 品装置的功能的设备的截面图。
图2a示出了本发明实施方式中样品装置和将它贴附于样品和贴附 于光i普系统和/或成像系统的器具的分解图；图2b示出了含有光学窗口 的分组件的分解图。
图3a是对于接触窗口但在界面处未加入流体的人皮肤，白光散射 幅度、水的信号和在1448cm"拉曼谱线(CH2剪式模式)中的全积分计 数(total integrated counts)相对于时间的曲线。图3a是表示现有技术。图 3b是本发明实施方式中当在窗口和人皮肤之间的界面处加入水时的类 似的曲线。
图4a是用670nm激光激发的人皮肤的光谱，皮肤接触窗口但界面 处未加入流体，图4a表示现有技术。图4b是本发明实施方式中在光学 窗口和样品之间的界面处加入显微镜浸油制剂的类似光谦。
具体实施例方式
图1是本发明实施方式中装置的截面示意图。该装置由样品装置 100与光语系统和/或成像系统110组成，所述样品装置100包括置于每 一侧的条带130以将样品装置100固定到测试受试者或样品160上。光谱系统和/或成像系统110包括由光谱系统和/或成像系统110内的光源产生的激发光束140、作为将光束140引向样品160的装置的反射镜125，以及捕捉并引导从样品装置100传到光谱系统和/或成像系统110的来自样品160的散射辐射150的适当收集光学器件(未显示)。激发光束140在光语系统和/或成像系统110与样品装置100之间穿过。在图1中，样品装置100由光学窗口 180和夹持光学窗口 180的框架170、引入光学窗口 180和样品160之间的流体、凝胶、粘合剂或光学透明弹性体190及将框架170内的光学窗口 180贴附在样品160上的器具组成，所述器具在一种实施方式中是条带130。在前述的某些实施方式中，如下面所解释的，项目170、 190、 180或130中的任一项可以单独地或组合地被省略。例如，窗口 180可以是简单的开孔。
图2a显示用于可重复地将样品装置100固定到光谱系统和/或成像系统110上的装置的一种优选才几才成参照元件(mechanical referencefeature)的分解图。图2a的设计意图是样品装置100可以从光谱系统和/或成像系统IIO上取出任意次，但每次样品装置IOO接合到光谱系统和/或成像系统110上时，激发光束140照射到样品160的基本相同的位置，其精度达到例如小于5 mm。这对于在活的人类受试者上的长期测试是尤其有利的，因为受试者可能不得不偶尔休息一下。在图2a中，光语系统和/或成像系统110包括板210。激发光束140和散射辐射150穿过板210中所示的孔。项目230是具有连接条带130用的矩形孔的分组件。图2b是分组件230的详细分解图。图2b中的项目240是窗口180的夹持器。当窗口夹持器240插入板210的孔中时，图2a中可伸缩的弹簧负载销栓220用以接触窗口夹持器240的外围。销栓220将对窗口夹持器240用力以使其稳固地配准在板210的孔中。关于图2b中的窗口夹持器240,如图中所示使其边缘从底部到顶部向外然后向内形成斜面是有利的。在插入窗口夹持器240时，斜面将导致销栓220回缩，但一经完成插入，销栓220会配准在窗口夹持器240外缘的顶端部分，其沿相反的方向倾斜。 一经完成插入，销栓力(pin force)将因此存在沿向下方向的分量，其会帮助牢固地保持窗口夹持器240。在一种
9尤其优选的实施方式中，当需要从光谱系统和/或成像系统110释;^文样品装置100时，销栓220通过从窗口夹持器240移开而缩回。这确保了在释放时不需要施加过度的力，过度的力可能扰乱样品装置100的部件与样品160的对准。
防止样品160和条带130的相对运动的进一步的预防措施如图2b所示。项目250是提供将可能的条带130与窗口夹持器240连接的手段的部件。有利的是它由具有适当的柔性和良好的磨损特性的材料(如金属片)形成。在某些实施方式中，项目270是相对于样品160具有高的摩擦系数的材料的覆盖层或单独的嵌入体。例如，可以有利地进行选择它是由天然的橡胶还是合成的橡胶制造的，或者可以作为带有橡胶粘合剂的覆盖层。在一种实施方式中，至少与生物样品160接触的某些材料具有比生物样品160大0.1的摩擦系数。
可以认识到，多种方法和机制可以用来确保样品装置IOO可再现地机械配准光谱系统和/或成像系统110。 一个例子是使用2个或更多个销栓220，其中的任何一个或全部可以是可缩回的。事实上，图2a所示的实施方式具有另外两个为清楚起见而未在示意图中显示的固定销栓。因此，当适当定位时，窗口夹持器240保持在3个点上，使其牢固地定向在希望的平面内。圆形扣环可以用于板210的孔中。窗口夹持器240可以被省略，因而窗口 180本身可以插入板210的孔中。板210的孔或者窗口 180或窗口夹持器240都不需要是圆形的。可以用适当的粘合剂将窗口 180与样品160粘合。在这样的情况下，窗口夹持器240、条带附件250、高摩擦嵌入体或覆盖层270和条带130可以被省略。或者，窗口夹持器240可以与样品160粘合，在这样的情况下，条带附件250、高摩擦嵌入体或覆盖层270和条带130可以被省略。获得样品160和光谱系统和/或成像系统110的可再现和稳定的机械配准的这些器具和任一种源自它们的器具都认为在本发明的范围之内。
样品160的压力可以影响其物理、光学和化学性质。因而希望压力是固定的。对于活的受试者来说，压力不要过度也是重要的，从而使得装置可以长期配戴而不被损坏。这种情况下可以通过调整图1中的条带130的张力来调节压力。如果将压力感受器结合到样品装置100中，就可以进行调节以获得精确的压力。该实施方式也可以包括使用闭环控制的自动张力调节，以响应由组织水合作用的变化或其它原因产生的压力变化。或者，可以根据舒适要求调节张力。
可以由于热方面的原因使用光学窗口 180。在某些情况下，希望向样品160应用高功率密度的光辐射。 一个例子是拉曼光谱分析，其中由于拉曼效应微弱，为了获得足够的信号，大量的激发功率可能是必需的。通常还希望激发光束140不会干扰样品160的温度。例如，在对活人皮肤中某些分析物的浓度进行无创检测时，希望的是不干扰可能影响分析物浓度的参数。人类或动物组织会通过增加血液灌流对加热做出响应，且细胞代谢也会受到影响。出汗和扩散速度变化也是可能的。当然，在更极端的情况下，蛋白质可能发生变性，且可能发生组织的烧伤。如在"Laser Induced Interstitial Thermotherapy," SPIE Optical Engineering Press,ISBN 0-8194隱1859-5， G. Muller和A. Rogan， 1995,第49-60页中所讨论
的，据观察人类组织具有非常低的热导率(< 0.6 W/m°K)。因此，甚至中等功率的光束也可能导致大的温度变化(参见，例如，上述引用的
Muller文献的第109-111页)。光学窗口 180的热导率可以比样品160的热导率高得多。例如，蓝宝石的热导率是42 W/m°K,总的来说，大约是皮肤热导率的70倍，大约空气热导率的160倍。因此，如果窗口180贴附在样品160上，可以极大地减轻预期的温度升高。
当窗口 180结合流体、凝胶、粘合剂或弹性体190使用时，可以获得一系列明显的益处。在那种情况下，窗口 180的存在物理性地稳定了流体、凝胶、粘合剂或弹性体190层的厚度，并且也阻止了任何蒸发。在另一种实施方式中，窗口 180包含与流体、凝胶、粘合剂或弹性体190相同的材料。在一个实施例中，流体、凝胶、粘合剂或弹性体190包含聚硅氧烷化合物。
当^f吏用光学窗口 180时，稳定样品160和窗口 180之间的光学界面及表面附近的样品160层可能是重要的。不稳定性的一种机制是来自某些样品(如人皮肤)的水分变化。真皮比表皮具有更大的水含量，且水正常地从真皮向表皮顶层(角质层)扩散并且通过蒸发散失。窗口 180的存在阻碍了蒸发，所以水会在表皮中及皮肤与窗口 180之间的界面上积累。因此光学性质(如表皮及窗口 180与皮肤之间的界面上的散射)会发生实质性的变化。变化的光学性质会改变激发光束140的散射和由激发产生的辐射150的散射。组织中激发光束140的强度分布会因此而改变，由样品160发出的辐射150的空间分布模式(spatial pattern )也会改变。将感兴趣的谱线转移到光谱系统和/或成像系统110中的效率会相应地改变。然后，仅由光学性质的变化导致的这些语线强度的时间变化易于与可能在类似的时间尺度上也已经引起变化的可能的分析物浓度变化发生混淆。
关于重要光谱测量的时间变化的现有技术状态如图3a中所示。所示的数据来自人皮肤。利用3个不同的激发源。第一个源基本在830 nm波长下运行。第二个源在670 nm下运行。第三个源由在光谱仪的可用带宽(大约845-960 nm)内具有光谱分布(spectral content)的白光组成。通过使用这些源中的各个源进行多次测量获得时间分布图。在830和670 nm进行激发的输出是各种化学物质的拉曼谱线重叠的宽频带荧光。用830 nm激光激发观察到的在人皮肤上的最大的拉曼谱线是大约1448 cm—1 ，并代表CH2剪式模式。在观察到这种谱线的整个波长范围内积分的检测信号显示于图3a中。在大约860nm的检测波长处的白光散射也在图中显示。最后，在670nm光谱中可能观察到大约3400cn^处的水的拉曼谱线。显示了由与这一谱线有关的积分信号计算的水的总量。所有显示的信号相对于其各自随时间的平均值进行校正。在图3a中观察到所有这三种显示的测量值都大大降低。即使样品中没有引入故意的改变，情况也是这样的。从前述内容可以清楚地看出因为这些改变与样品组成的变化无关，因此当试图评估组成变化时，非常不希望这些改变。当由需要测定的组成变化所导致的光谱的预期改变(例如，对于葡萄糖的无创拉曼测量)较小时，尤其是这样。
在图3b中，显示了与图3a中相同类型的信号，但是通过故意引入皮肤和光学窗口 180之间的水层获得图3b中的数据。出于比较的目的，
12以同样的比例绘制图3a和3b的数据。显而易见，由于在皮肤-窗口界面处外加的水的存在，在非常大的程度上随时间稳定了所有这三个主要
度可以是决定性的。实现稳定的机制是这样的非常快地获得皮肤和窗口 180之间的界面处水的平衡分布，而且表皮的外层也非常快地达到饱和。我们还看到，这种稳定是持久的。已经观察到其在至少3个小时内起作用，这是截止到本文撰写时本发明人进行的最长的测量。窗口 180阻止蒸发，因而水在通过蒸发散失之前必须向窗口边缘横向地扩散。这一过程非常緩慢。
通过使用水之外的其它流体获得相当的稳定作用是可能的。例如，观察到白光散射和在1448 cm"处的大的拉曼谱线被低粘性的显微镜浸油(Richard Allan Scientific, M2000 )稳定。水不能通过可以吸收水的物质或影响组织中的渗透平衡的物质进行稳定。在一种实施方式中，流体包含在室温下具有低于室温下水蒸汽压50 %的蒸汽压的油。
上述内容也得出了需要使用光学窗口 180的结论。光学窗口 180在其两个界面上表现出某些光反射性。在这些界面之间的多次反射产生了法布里-珀罗标准具(Fabry-Perot etalon)的传输特性。如果一个或两个界面上的反射性随时间发生改变，则该标准具具有其幅度可以变化的周期性的传输函数。当尝试使用随时间变化的光谱评估分析物浓度随时间的变化时，这可能导致混乱。
在一种尤其优选的实施方式中，由于蓝宝石或金刚石的高热导率，选择它们作为窗口材料。如果激发光谱和观察到的光谱两者的波长都>1000nm,硅窗口 180也可以是特别有利的。对于中红外区域中的激发光谱和观察光语，硒化锌也是一个良好的选择。窗口 180的一个表面具有与空气的界面。这个表面是窗口 180的与生物样品160相对的侧面。在一种实施方式中，这个表面应该进行抗反射涂覆以在观察光谱的光谱范围中具有<0.5%的反射率。第二界面是与选择的流体、凝胶、粘合剂或弹性体190的界面。在一种实施方式中，这个表面应该具有第二抗反射涂层，其也设计为在相关的光谱范围中具有<0.5%的反射率，但是这个第二涂层一般与空气界面的涂层不同，因为在两个界面处的材料的折
射指数是不同的。在一种实施方式中，流体、凝胶、粘合剂或弹性体190的折射指数与窗口 180的折射指数相差小于0.5。在一种实施方式中，窗口 180在最接近于生物样品160的侧面上具有抗反射涂层，使得窗口180与流体、凝胶、粘合剂或弹性体190之间的反射小于1 %。
在第二种优选的实施方式中，可以选择氟化镁用于窗口 180。尽管其热导率低于蓝宝石或金刚石，这种材料的折射指数与水相当匹配，因而如果水被用作流体，则在该侧不需要涂层。实际上，通过实验发现，这种水界面的反射率足够低，以至于氟化镁窗口 180的空气侧不需要涂层。这是因为法布里-珀罗标准具的周期性传输函数的振幅与两个反射率的几何平均数成比例，因而如果一个足够小，则另一个可能较大。
在现有技术中，应用于样品的流体据观察能够改变或有选择地减少样品的光学散射。这种现象被称为光学透明(optical clearing ),并已经被广泛地讨论(参见，"Optical Clearing of Tissues and Blood," SPIE Press,ISBN 0-8194-6006-0， V.V. Tuchin, 2006 )。
本发明人已发现，某些流体可能深深地影响生物样品的荧光。特别是在670 nm的激发波长处，人皮肤的焚光受到超过两个数量级的抑制。在图4a中，670nm激发的人皮肤的光语出现于848-960 nm的波长处。在皮肤和光学窗口 180之间没有加入流体。观察到，峰信号值是大约450,000计数。在大约3400 cm"处存在水的拉曼谦线，对于670 nm的激发，其产生邻近872 nm的峰。因为在幅度上荧光信号占优势，所以在图4a中不容易观察到水的拉曼语线。在图4b中，相对计数(来自样品的散射信号减去没有样品时采集的背景信号)对于670 nm的激发再次出现；但显微镜浸油(Richard Allan Scientific, M2000 )已被引入人皮肤和光学窗口 180之间。荧光的抑制是那么大以至于现在可以观察到水的拉曼语线而没有任何衰减。
荧光通常是生物样品的光谱分析中最大的随机噪音来源。尤其是，焚光计数的变化是生物样品的拉曼光i普分析中的非常常见的限制随机噪音。在荧光光谱分析中，来自某些化学物质的荧光会极大地干扰对来自希望的化学物质的荧光的观察。因此，抑制来自靶标化学物质的荧光
的手段是特别有价值的。在人皮肤中，在670 nm的激发下观察到的荧光基本上由在皮肤的色素层中以高浓度存在的黑色素产生。因此人们发现，将油与生物样品160接触具有通过结合皮肤中的靶标荧光源而1^吏这种荧光失活或淬灭的效应，因而减少荧光产生。选择用于本实验的油是非毒性的。结构类似的化学物质很可能对于这种焚光具有类似的抑制效应。所用的油的主要成分是矿物油和三联苯。在各种实施中，也可以使用包含三联苯、氢化三联苯或矿物油的流体或凝胶。从前述内容很清楚地看出，为了使用适当的流体或凝胶改变样品160的焚光，窗口 180和样品装置100中其它成分的存在不是必需的。但是，当使用光学窗口 180来稳定光学界面时，流体或凝胶也是有用的，因而该组合是非常有利的。窗口 180在防止流体中的任何挥发性成分蒸发时是有用的。因此，该组合在多个方面是有利的。
尽管详细的说明书包含许多细节，但这些不应该理解为限制本发明的范围，而应该理解为仅举例说明本发明的不同实施例和方面。应该理解，本发明的范围包括上文没有详细讨论的其它实施方式。在没有脱离所附权利要求书限定的本发明的精神和范围的情况下，可以在本文公开的本发明的方法和装置的配置、操作和细节上进ft对于本领域的技术人员显而易见的各种其它修饰、改变和变化。因此，本发明的范围应该由所附的权利要求书及其法律上的等效物来确定。
权利要求
1.一种用于稳定光谱系统和/或成像系统与生物样品之间的光学界面、热界面和机械界面的装置，所述装置包括光学窗口，其对于来自光谱系统和/或成像系统的光学激发源的辐射基本上是透明的，且对于从生物样品朝向光谱系统和/或成像系统散射的光基本上是透明的；置于光学窗口和生物样品之间并与它们形成接触的流体、凝胶、粘合剂或弹性体，其中所述流体、凝胶、粘合剂或弹性体对于来自光学激发源的辐射基本上是透明的，且对于来自生物样品的散射光基本上是透明的；和将光学窗口贴附在生物样品上的器具，使得生物样品与流体、凝胶、粘合剂或弹性体保持接触。
2. 如权利要求l所述的装置，其中，所述光学窗口包含与所述 流体、凝胶、粘合剂或弹性体相同的材料。
3. 如权利要求l所述的装置，其中，所述生物样品包含人组织。
4. 如权利要求l所述的装置，其中，所述光学窗口的热导率大 于所述生物样品的热导率。
5. 如权利要求l所述的装置，其中，所述流体、凝胶、粘合剂 或弹性体的折射指数与所述光学窗口的折射指数相差小于0.5。
6. 如权利要求l所述的装置，其中，所述光学窗口在与所述生 物样品相对的 一 侧具有抗反射涂层。
7. 如权利要求l所述的装置，其中，所述光学窗口在最接近于 所述生物样品的一侧具有抗反射涂层，以使得所述光学窗口与所述 流体、凝胶、粘合剂或弹性体之间的反射小于1 %。
8. 如权利要求l所述的装置，其中，所述光学窗口包含金刚石。
9. 如权利要求l所述的装置，其中，所述光学窗口包含蓝宝石。
10. 如权利要求1所述的装置，其中，所述光学窗口包含氟化镁。
11. 如权利要求1所述的装置，其中，所述光学窗口包含硒化锌。
12. 如权利要求l所述的装置，其中，所述流体、凝胶、粘合剂 或弹性体包含水。
13. 如权利要求l所述的装置，其中，所述流体、凝胶、粘合剂 或弹性体包含在室温下具有低于室温下水蒸汽压的50%的蒸汽压的 油。
14. 如权利要求l所述的装置，其中，所述流体、凝胶、粘合剂 或弹性体包含聚硅氧烷化合物。
15. 如权利要求1所述的装置，其中，所述光学窗口由框架夹持， 并且所述框架以一个或多个条带贴附在所述生物样品上。
16. 如权利要求1所述的装置，进一步包含使得所述生物样品能 够以小于5 mm的精度相对于光谱系统和/或成像系统重复地定位的 机械参照元件。
17. 如权利要求16所述的装置，其中，所述机械参照元件在至 少一个平面内是圆形的。
18. 如权利要求l所述的装置，其中，与所述生物样品接触的至 少一些材料具有大于0.1的相对于生物样品的摩擦系数。
19. 如权利要求l所述的装置，其中，所述流体、凝胶、粘合剂 或弹性体包括含有与所述生物样品中的靶标荧光源化学结合的物质的流体或凝胶，从而减少了靶标荧光源的荧光产生量。
20. —种减少来自光学辐射照射的生物样品的荧光的装置，所述 装置包括生物样品，和与生物样品接触的流体或凝胶，所述流体或凝胶含有与所述生 物样品中的耙标荧光源化学结合的物质，从而减少靶标荧光源的荧 光产生量。
21. 如权利要求20所述的装置，其中，所述生物样品包含人组织。
22. 如权利要求20所述的装置，其中，所述靶标荧光源是黑色素。
23. 如权利要求20所述的装置，其中，所述流体或凝胶含有三 联苯或氢化三联苯。
24. 如权利要求20所述的装置，其中，所述流体或凝胶含有矿 物油。
25. —种减少来自光学辐射照射的生物样品的荧光的方法，所述 方法包括应用与生物样品接触的流体或凝胶，所述流体或凝胶含有 与生物样品中的靶标荧光源化学结合的物质，从而减少靶标荧光源 的荧光产生量。
全文摘要
本发明提供了一种装置，其中，样品在多次插入时可以被精确地重新定位于光谱系统和/或成像系统中，并且其中，所述装置可以由活的受试者配戴较长的时间。另外，所述装置在用激发光源照射时减少温度上升并稳定样品的温度。另外，所述装置稳定了样品及其与装置的界面的压力和关键的光学性质。可选择地或另外地，所述装置可以用来改变和/或大大减少样品中来自靶标荧光团的荧光。
文档编号G01N21/00GK101600955SQ200880003802
公开日2009年12月9日 申请日期2008年2月6日 优先权日2007年2月6日
发明者D·佩特拉塞克, J·M·利普森, J·伯恩哈特, J·利普森, R·P·麦克纳玛拉, W·弗里曼 申请人:C8麦迪森瑟斯公司