Оптическое поглощение индоцианинового зеленого (ICG)
Скотт Прал
C 43 H 47 N 2 O 6 S 2 Na, молекулярная масса 775. Трикарбоцианиновый краситель со свойствами поглощения инфракрасного излучения; пиковое поглощение около 800нм. Имеет незначительное поглощение или вообще не поглощает видимый свет. Он используется в инфракрасной фотографии и при изготовлении фильтров Враттена. Это также используется в качестве диагностического средства для определения объема крови, сердечного выброса или печеночная функция. Merck Index
Использование ICG
Классическая статья о свойствах спектрального поглощения ICG принадлежит Ландсману, который, во введении к своей статье говорится,
После его введения Fox et al. (1957) Вскоре появился индоцианиновый зеленый
широкое применение для записи кривых разбавления красителей, в частности для
определение сердечного выброса. Основные преимущества, вызывающие
быстрое принятие красителя заключалось в наличии абсорбции
максимум вблизи изобестической точки гемоглобина и оксигемоглобина
около лямбда = 800 нм, ограничение сосудистого отдела на
связывание с белками плазмы, очень низкая токсичность и быстрое
экскреция почти исключительно с желчью.
ICG широко используется в лазерной сварке из-за его поглощающих свойств. на длине волны лазерного диода 800нм. ICG имеет несколько странное поведение при поглощении света. в зависимости от концентрации, потому что имеет тенденцию агрегировать в воде при высоких температурах. концентрации. Это означает, что эффективное поглощение не увеличивается линейно с увеличением концентрации.
Кроме того, ICG имеет тенденцию разрушаться под воздействием света. Фотодеградация смягчается, когда ICG связывается с альбумином, но все равно протекает медленно (дни). Фотодеградация также зависит от концентрации. Для подробности см. в статье Ландсмана.
Когда ICG добавляют в плазму крови, он быстро связывается с белками в сыворотка. Это также изменяет его спектр поглощения. Обобщить, Поглощение ICG зависит от его концентрации и растворенного вещества.
Определение молярного коэффициента экстинкции
Если коэффициент пропускания через образец представлен T, то абсорбция A равна
A = -log 10 T
Идеальная абсорбция разбавленного растворенного вещества в прозрачном растворителе соответствует Закон Бера
А = е в г
где e (литры/моль-см) и называется молярным коэффициентом экстинкции
растворенного вещества на длине волны измерения, c (моль/литр) – это
молярность растворенного вещества, d (см) – длина оптического пути.
Если требуется коэффициент поглощения μ a , то используются отношения
T = exp(-μ a d)
или что коэффициент поглощения прямо пропорционален концентрации и молярный коэффициент экстинкции.
μ a = e c ln 10 = 2,303 e c
Чтобы предсказать поглощение конкретного раствора ICG, если
Закон Бера был действителен, тогда все, что нужно было бы, это умножить
молярный коэффициент экстинкции на вашей конкретной длине волны
с молярной концентрацией и
длина пути. К сожалению, у ICG другое молярное угашение.
коэффициенты для разных концентраций. Кроме того, существуют разные
молярные коэффициенты экстинкции, если присутствуют белки (например, альбумин).
Для заданной концентрации и длины волны найдите молярный коэффициент экстинкции по графикам
(возможно, вам придется интерполировать) и использовать приведенные выше уравнения для преобразования в
коэффициент поглощения или коэффициент поглощения, в зависимости от вашего применения.
Данные ICG Ландсмана
Прочтите статью Ландсмана, чтобы узнать подробности о том, как были получены эти спектры. Однако Ландсман нанес свои результаты на график, используя несколько странную единицу измерения. я оцифровали данные Ландсмана и представили их как длину волны относительно молярного коэффициента экстинкции.
Это график оцифрованного молярного вымирания Landsman ICG. коэффициент ICG в воде, показывающий, как изменяется поглощение по мере изменения концентрации ICG. Если бы ICG строго следовала закону Бера тогда каждая из кривых на этом рисунке будет лежать друг над другом.
График оцифрованного молярного вымирания Landsman ICG. коэффициент ICG в плазме, показывающий, как изменяется поглощение в различных концентрациях в плазме. Обратите внимание, как первичное поглощение пик смещен в красную сторону по отношению к водопоглощающим свойствам.
Измерения OMLC
Если бы я собирался использовать чьи-либо данные
Я бы выбрал данные Ландсмана, потому что они, должно быть, намного больше.
внимательно относитесь к своим измерениям. Они также выдают данные до 900 нм, что
тогда как наш спектрофотометр HP работает только с длиной волны 810 нм. Однако они показывают
поглощающие свойства ICG в видимом диапазоне, и их удобно иметь.
Эти данные были получены с использованием кюветы, состоящей из двух предметных стекол. с покровным стеклом в качестве спейсера 155 мкм. Это позволило измерить поглощение не превышало 2 и, таким образом, гарантировало, что спектрофотометр HP оставался в линейном диапазоне работы.
График измеренного OMLC молярного поглощения коэффициент ICG в воде при концентрациях 0,01 мМ и 1 мМ. В видимом и общий тренд поглощения в зависимости от концентрации следует у Ландсмана.
График измеренного OMLC молярного поглощения коэффициент ICG в 22,5% альбумине при концентрациях 0,01 мМ и 1 мМ ICG. Сходство с плазмой очевидно. Шум в данных при низкой концентрации является результатом сильного поглощения альбумином в диапазоне 300-350 нм.
Что такое раннее развитие детей? Руководство по развитию мозга
Здоровое развитие в раннем возрасте (особенно в возрасте до трех лет) обеспечивает строительные блоки для достижений в учебе, экономической продуктивности, ответственного гражданства, здоровья на всю жизнь, крепких сообществ и успешного воспитания следующего поколения.
Что мы можем сделать в этот невероятно важный период, чтобы у детей была прочная основа для будущего развития? Центр развития ребенка создал это Руководство по развитию детей в раннем возрасте (ECD), чтобы помочь родителям, опекунам, специалистам и политикам понять важность развития детей в раннем возрасте и узнать, как поддерживать детей и семьи на этом критическом этапе.
Посетите раздел «Введение в РДРВ 2.0» для получения новых ресурсов, основанных на знаниях, представленных ниже.
Шаг 1. Почему раннее детство так важно?
Этот раздел знакомит вас с наукой, которая связывает ранний опыт от рождения (и даже до рождения) с будущей способностью к обучению, поведением, физическим и психическим здоровьем.
Brain Hero
В этом 3-минутном видеоролике показано, как действия родителей, учителей, политиков и других лиц могут повлиять на результаты жизни как ребенка, так и окружающего сообщества.
InBrief: наука о развитии детей в раннем возрасте
В этом видеоролике из серии InBrief рассматриваются основные концепции развития детей в раннем возрасте, установленные за десятилетия исследований в области неврологии и поведения.
InBrief: The Science of Early Childhood Development
В этом кратком изложении объясняется, как наука о раннем развитии мозга может дать информацию для инвестиций в раннее детство, и показано, почему развитие ребенка, особенно от рождения до пяти лет, является основой для процветания и устойчивого развития. общество.
Шаг 2: Как происходит раннее развитие ребенка?
Теперь, когда вы понимаете важность РДРВ, в этом разделе мы углубимся в науку, в том числе о том, как ранний опыт и отношения влияют и формируют схемы мозга, а также то, как воздействие токсического стресса может ослабить архитектуру развивающегося мозга.
Три основные концепции раннего развития
Достижения в области нейробиологии, молекулярной биологии и геномики теперь дают нам гораздо лучшее понимание того, как ранний опыт встроен в наше тело и мозг, к лучшему или к худшему. Эта серия видео из трех частей объясняет.
8 вещей, которые нужно помнить о развитии ребенка
В этом важном списке, представленном в отчете «От передового опыта к прорывному влиянию», Центр развития ребенка устанавливает рекорд в отношении некоторых аспектов развития детей в раннем возрасте.
InBrief: The Science of Resilience
В этом кратком изложении представлена наука об устойчивости и объясняется, почему ее понимание поможет нам разработать политику и программы, которые позволят большему количеству детей полностью раскрыть свой потенциал.
Шаг 3: Что мы можем сделать для поддержки развития ребенка?
Понимание того, насколько важны ранний опыт и отношения для развития на протяжении всей жизни, является одним из шагов в поддержке детей и семей. Следующим шагом является применение этих знаний к текущей практике и политике. В этом разделе представлены практические способы, с помощью которых специалисты-практики и лица, определяющие политику, могут поддержать РДРВ и улучшить результаты для детей и семей.
От передового опыта к революционным результатам
В этом отчете обобщаются 15-летние драматические достижения в области науки о раннем детстве и раннем развитии мозга и представлена основа для внедрения научно обоснованных инноваций в политике и практике в отношении детей младшего возраста.