An Optoacoustic Laser Cytometer Prototype

Старченко, Ирина Борисовна; Kravchuk, D. A.; Kirichenko, I. A.

doi:10.1007/s10527-018-9737-8

Cited by 8 publications

(4 citation statements)

References 3 publications

Supporting

Mentioning

Contrasting

Unclassified

Order By: Relevance

“…The obtained theoretical studies will be verified during the experiments using the LIMO 100-532/1064-U setup (Fig. 6) [21,22]. The simulation results and subsequent experimental measurements complements to the theoretical studies carried out in Refs.…”

Section: Discussionsupporting

confidence: 68%

Studies of Red Blood Cell Aggregation and Blood Oxygenation on the Basis of the Optoacoustic Effect in Biological Media

Kravchuk

Voronina

2020

J-BPE

View full text Add to dashboard Cite

The most important task in the field of medical diagnostics is the creation and application of new diagnostic tools and methods, as well as diagnosis of physiological processes. To solve this problem, one may use the optoacoustic (OA) effectthermooptical excitation of acoustic waves in a liquid medium under laser radiation absorption. This study utilizes numerical methods for modeling processes of oxygen saturation and red blood cells aggregation in the blood. Models of oxygenated red blood cells and their distribution in the blood are constructed using the Monte Carlo method. The acoustic signal from oxygenated and deoxygenated red blood cells was simulated at various levels of oxygen saturation. It was found that the level of spectral power density of the acoustic signal varies significantly and allows one to estimate the percentage of oxygen saturation of red blood cells in the blood with implementation of OA method. A model for the aggregation of red blood cells, combining red blood cells into clusters by hexagonal packing, was developed to increase compactness. It was found that using the OA method, it is possible to determine the level of red blood cells aggregation and of hematocrit level.

show abstract

Section: Discussionsupporting

confidence: 68%

Studies of Red Blood Cell Aggregation and Blood Oxygenation on the Basis of the Optoacoustic Effect in Biological Media

Kravchuk

Voronina

2020

J-BPE

View full text Add to dashboard Cite

show abstract

“…Импульсы длительностью 84 нс и периодом следования 10 кГц формировались в установке LIMO 100-532/1064-U [12,24] одномодовым твердотельным Nd:YAG лазером с изменяемым уровнем мощности 0,1-100 Вт, параметры установки приведены в табл. 1.…”

Section: материалы и методыunclassified

“…Кравчук, Д.В. Орда-Жигулина Экспериментальные исследования оптоакустического воздействия на модель эритроцитов в присутствии углеродных наночастиц Частоту следования импульсов лазера, определяющая частоту основной гармоники формируемого оптоакустического сигнала, задавали программно в среде Labview, она составляла 10 кГц [12][13][14].…”

Section: материалы и методыunclassified

“…Представленная экспериментальная работа базируется на исследованиях, проведенных ранее как авторами статьи, так и другими авторами [9][10][11][12][13][14]. Целью работы является экспериментальная проверка теоретической модели оптоакустического эффекта в движущейся среде в присутствии наноразмерных частиц [15].…”

Section: Introductionunclassified

See 1 more Smart Citation

Experimental studies of optoacoustic effect on the model of erythrocytes in the presence of carbon nanoparticles

Kravchuk¹,

Орда-Жигулина²

2019

Biomedical photonics

Self Cite

View full text Add to dashboard Cite

РезюмеРазработана экспериментальная модель для изучения оптико-акустического сигнала от моделей клеток крови, представляющих собой полистирольные микросферы с наночастицами. Установлено, что наночастицы из-за их сильного поглощения света существенно влияют на коэффициент клеточного оптического поглощения, при этом теплофизические параметры, а именно коэффициент теплового расширения, сжимаемость и изобарическая удельная теплоемкость клеток остаются неизменными, так как наночастицы занимают незначительный внутриклеточный объем по сравнению с объемом самой клетки. Оптоакустические сигналы были получены с использованием модельных растворов при различных концентрациях клеток и наночастиц для воздействия лазером с длиной волны 1064 нм. Экспериментальные данные, полученные с помощью лазерной установки LIMO100-532/1064-U на основе Nd:YAG, показали, что амплитуда оптоакустического сигнала возрастала без увеличения температуры в зоне воздействия лазера.Ключевые слова: оптоакустический сигнал, гематокрит, агрегация, эритроциты, спектральная плотность мощности, лазер.Для цитирования: Кравчук Д.А. Экспериментальные исследования оптоакустического воздействия на модель эритроцитов в присутствии углеродных наночастиц // Biomedical Photonics. AbstractExperimental model has been developed to study optoacoustic signal from model blood cells presented by polystyrene microspheres with nanoparticles. It was found out that nanoparticles due to their strong absorption of light significantly affect the coefficient of cellular optical absorption, while the thermophysical parameters, namely the coefficient of thermal expansion, compressibility and isobaric specific heat of cells remain unchanged, since nanoparticles occupy a small intracellular volume compared to the cell volume. Optoacoustic signals were obtained using model solutions at various concentrations of cells and nanoparticles using 1064 nm laser. The results of experimental measurements using LIMO 100-532/1064-U system based on Nd:YAG showed that the amplitude of the optoacoustic signal increased without increasing the temperature in the laser area.For citations: Kravchuk D.A. Experimental studies of optoacoustic effect on the model of erythrocytes in the presence of carbon nanoparticles,

show abstract

Fog Computing and IoT for Remote Blood Monitoring

Orda-Zhigulina

Орда-Жигулина

2020

Advances in Intelligent Systems and Computing

View full text Add to dashboard Cite

An Optoacoustic Laser Cytometer Prototype

Cited by 8 publications

References 3 publications

Studies of Red Blood Cell Aggregation and Blood Oxygenation on the Basis of the Optoacoustic Effect in Biological Media

Studies of Red Blood Cell Aggregation and Blood Oxygenation on the Basis of the Optoacoustic Effect in Biological Media

Experimental studies of optoacoustic effect on the model of erythrocytes in the presence of carbon nanoparticles

Fog Computing and IoT for Remote Blood Monitoring

Contact Info

Product

Resources

About