發(fā)布時間：2020-07-14 07:32

【摘要】：近年來,醫(yī)療器械行業(yè)發(fā)展迅速,各種基于LED的醫(yī)療產(chǎn)品備受關(guān)注。對于黃疸病患者而言,能夠快速有效地降解體內(nèi)膽紅素濃度的同時,減少治療過程中的負(fù)面影響,這對新生兒黃疸病患者的健康成長有重要的意義。本文主要針對黃疸治療儀LED光源進(jìn)行研究。首先,本文基于光譜構(gòu)造理論,以體外血液中膽紅素吸收光譜為目標(biāo)光譜,利用簡單遺傳算法進(jìn)行光譜匹配,制備了用于降低體外膽紅素的特殊藍(lán)光LED光源,并將該光源與其它三種黃疸治療儀光源進(jìn)行膽紅素降解對比實(shí)驗(yàn)。研究結(jié)果表明:相比于其它三種黃疸治療儀光源,本課題組制作的特殊藍(lán)光LED光源膽紅素的降解率較大。其次,由于皮膚中有很多因素影響膽紅素的光譜吸收,為使黃疸治療儀光源的發(fā)光光譜與體內(nèi)膽紅素的吸收光譜相匹配,本文根據(jù)皮膚表皮、真皮中各生物組織對光輻射的散射、吸收作用和血液中膽紅素的吸收光譜,構(gòu)造出更適用于體內(nèi)膽紅素降解的目標(biāo)光譜,并進(jìn)一步利用不同峰值間隔、峰值波長、半高寬的單色LED進(jìn)行光譜構(gòu)造,所得光譜與目標(biāo)光譜擬合度較好,為本課題組后期制作出更加高效的LED黃疸治療儀光源提供了可靠的理論基礎(chǔ)。最后,本文研究了不同黃疸治療儀光源的光生物安全性問題。利用光輻射安全測定系統(tǒng)OST-300對本課題組制作的特殊藍(lán)光LED光源及其他三種黃疸治療儀光源進(jìn)行輻射危害的測試。研究表明:特殊藍(lán)光LED光源對皮膚具有較小的光化學(xué)紫外危害和皮膚熱危害值。
【學(xué)位授予單位】：華僑大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：TH789
【圖文】：

圖 2.2 簡單遺傳算法的流程框圖在本文中，我們利用 MATLAB 中自帶的遺傳算法程序和直接搜索工具箱決目標(biāo)光譜的組合優(yōu)化問題，進(jìn)行目標(biāo)光譜的構(gòu)造。其中，所用到的適應(yīng)數(shù)為如式（2.11）所示[50]：{ }1 2 n1 1min ( , , , ) ( )t nTj i j ij iF k k k S S λk= = = (2.3 本章小結(jié)本章節(jié)主要介紹了 LED 光譜構(gòu)造技術(shù)的理論知識與數(shù)學(xué)模型，并對簡單算法進(jìn)行了詳細(xì)的介紹，并指出簡單遺傳算法模擬速度快、擬合效率高，用于光譜構(gòu)造。

圖 3.1 光電測試系統(tǒng)：(a)YF1000 光色電綜合系統(tǒng)，(b)ATA-500/1000 自動溫控光電分析測量系統(tǒng)3.1.2 基于體外血液中膽紅素吸收光譜設(shè)計(jì)的 LED 黃疸光療燈圖 3.2 膽紅素吸收光譜圖400 450 500 5500.00.20.40.60.81.0對相譜光波長/nm膽紅素吸收光譜

圖 3.4 擬合光譜匹配圖根據(jù)上述文中光譜匹配得到的四種 SMD LED 的比例數(shù)量，將 LED 的減半，分別是 6、24、32、22，制作 LED 黃疸治療儀光源。該燈具被8 樣式的燈管，其規(guī)格與市場和醫(yī)療上使用的燈管規(guī)格相同。為了使光均勻，將四種 SMD LED（共 84 顆）均勻分布在鋁基板上。圖 3.5（燈珠在底板鋁基板上的排列情況，圖 3.5（b）示出了制作的光源樣品400 450 500 550 6000.00.20.40.60.8對相譜功光分率布波長/nm

【參考文獻(xiàn)】

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1 周康良;;新生兒黃疸治療進(jìn)展分析[J];世界最新醫(yī)學(xué)信息文摘;2015年31期

2 馬素平;趙文霞;郝堯坤;;黃疸病名演變[J];河南中醫(yī);2015年08期

3 趙敏杰;司福祺;陸亦懷;王煜;汪世美;江宇;周海金;劉文清;;基于譜線匹配技術(shù)的星載成像光譜儀星上光譜定標(biāo)方法研究[J];光譜學(xué)與光譜分析;2015年07期

4 甘汝婷;郭震寧;林介本;王標(biāo)銘;廖炫;;LED茶葉色選燈光源光譜的應(yīng)用研究[J];激光與光電子學(xué)進(jìn)展;2015年05期

5 甘汝婷;郭震寧;林介本;顏穩(wěn)萍;廖炫;潘詩發(fā);林木川;;新生兒黃疸治療儀用LED光源的研究[J];光學(xué)學(xué)報;2015年04期

6 甘汝婷;郭震寧;;新生兒黃疸治療儀用LED光源光譜功率分布匹配[J];中國光學(xué);2014年05期

7 甘汝婷;郭震寧;林介本;曾茂進(jìn);楊菲菲;顏穩(wěn)萍;林木川;;遺傳算法在LED光源光譜匹配技術(shù)中的應(yīng)用[J];光子學(xué)報;2014年07期

8 李俊芳;;新生兒黃疸治療方法新進(jìn)展[J];當(dāng)代護(hù)士(下旬刊);2014年01期

9 譚強(qiáng);韋祖巧;王宏虹;;新生兒黃疸治療進(jìn)展[J];藥學(xué)研究;2013年04期

10 管小艷;賀沖;;改進(jìn)遺傳算法在函數(shù)優(yōu)化中的應(yīng)用[J];計(jì)算機(jī)工程;2011年S1期

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1 郭震寧;;黃疸光療儀LED光源光譜構(gòu)造[A];2017年中國照明論壇——半導(dǎo)體照明創(chuàng)新應(yīng)用與智慧照明發(fā)展論壇論文集[C];2017年

2 項(xiàng)若飛;蔡云峰;;淺析近紅外輻射所致皮膚損傷[A];全國第十五屆紅外加熱暨紅外醫(yī)學(xué)發(fā)展研討會論文及論文摘要集[C];2015年

3 李承新;;紫外線敏感與常見皮膚病的防治[A];2013全國中西醫(yī)結(jié)合皮膚性病學(xué)術(shù)年會論文匯編[C];2013年

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1 陳斌華;光生物安全計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)與測量方法研究[D];北京理工大學(xué);2015年

2 馬慧敏;皮膚光老化機(jī)制研究—紫外線照射對成纖維細(xì)胞染色體端粒DNA復(fù)制的影響[D];第四軍醫(yī)大學(xué);2009年

本文編號：2754693