2001 Fiscal Year Annual Research Report
フェムト秒2色パルス光を用いた時間分解施光分散測定法の開発と血糖測定への応用
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13750045
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Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
安井 武史 大阪大学, 大学院・基礎工学研究科, 助手 (70314408)
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| Keywords | 血糖値 / フェムト秒パルス / グルコース / 干渉 / 散乱光 / 時間分解 / 施光性 / 屈折率 |
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| Research Abstract |
現在・糖尿病患者の血糖値測定(血中グルコース濃度)では1日に数回採血を行う必要があり、患者に対する精神的負担が非常に大きいことから、光学的手法による非観血的血糖測定法の開発が望まれている。
今年度は本研究課題の基本研究として、フェムト秒2色パルス干渉法(FTPI)を用いた血糖測定法に関する実験を行った。グルコース溶液に赤色(波長800nm)と青色(波長400nm)の超短パルス光を同時に入射すると(フェムト秒2色パルス光)、屈折率分散により青色パルス光が赤色パルス光より遅れて出射される。この時間遅延量がグルコース濃度に依存することを利用して、血糖測定を行った。遅延時間量(フェムト秒オーダー)は、FTPIによって測定した。その結果、30mg/dlの精度を得た。次年度は、本手法に時間分解旋光分散測定を複合することにより、さらなる高精度化を目指す。
これまでに報告されている光学的血糖測定法では、血液中の散乱効果を考慮していなかった。しかし、実際の血液中においては、血液中微粒子(赤血球他)による散乱効果は無視できない。光学的血糖測定において得たい情報は散乱を受けない光(非散乱光)に多く含まれていることから、高精度化を実現するためには、散乱光を除去する必要がある。本研究では、非散乱光と散乱光のコヒーレンスの有無に注目し、FTPIによる散乱光除去の効果を評価した。サンプルとして生体散乱モデルであるイントラリピッド溶液を用いて実験した結果、FTPIが散乱光除去に有効であることが分かった。
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