| 致谢 | 第1-7页 |
| 摘要 | 第7-9页 |
| Abstract | 第9-11页 |
| 目录 | 第11-14页 |
| 1 绪论 | 第14-40页 |
| ·引言 | 第14-15页 |
| ·生物光子学与高对比度的光学生物成像 | 第15-20页 |
| ·生物光子学简介 | 第15-17页 |
| ·高对比度的光学生物成像 | 第17-18页 |
| ·先进光学纳米材料在光学生物成像中的应用 | 第18-20页 |
| ·具有强散射、强吸收光学特性的纳米金棒对比剂的介绍和应用 | 第20-25页 |
| ·超低背景噪声的上转换发光纳米颗粒的介绍和应用 | 第25-31页 |
| ·高特异性无标记的相干非线性光学成像技术的介绍和应用 | 第31-36页 |
| ·本论文的章节安排 | 第36-38页 |
| ·本论文的主要创新点 | 第38-40页 |
| 2 基于金纳米棒光散射增强的人体癌细胞成像研究 | 第40-66页 |
| ·引言 | 第40-41页 |
| ·光学暗场显微成像与纳米金棒的优良光学特性 | 第41-44页 |
| ·暗场显微成像 | 第41-42页 |
| ·纳米金棒的优良光学特性 | 第42-44页 |
| ·纳米金棒的化学合成与表征 | 第44-48页 |
| ·纳米金棒的表面修饰与表征 | 第48-59页 |
| ·纳米金棒光散射增强的光学暗场成像用于早期癌细胞的诊断 | 第59-63页 |
| ·本章小结 | 第63-66页 |
| 3 基于纳米金棒光吸收增强的漫射光层析成像与光热治疗的研究 | 第66-90页 |
| ·引言 | 第66-67页 |
| ·高散射组织中的光子传输理论和光热混合场理论 | 第67-74页 |
| ·光-人体组织相互作用的基础知识 | 第67-71页 |
| ·漫射方程的介绍 | 第71-73页 |
| ·利用漫射方程成像的逆问题和NIRFAST求解方法的介绍 | 第73-74页 |
| ·利用纳米金棒提高光学漫射层析成像的对比度 | 第74-81页 |
| ·漫射光层析成像实验 | 第75-77页 |
| ·三维重构实验数据分析 | 第77-81页 |
| ·金纳米颗粒的光热治疗理论计算研究 | 第81-88页 |
| ·理论模型的建立和参数选定 | 第82-84页 |
| ·计算数据结果 | 第84-88页 |
| ·本章小结 | 第88-90页 |
| 4 超低背景噪声的上转换发光纳米颗粒在光学生物成像中的研究 | 第90-126页 |
| ·引言 | 第90-91页 |
| ·上转换发光纳米颗粒的发光机理和光学特性 | 第91-95页 |
| ·稀土离子电子组态及其发光原理简介 | 第91-93页 |
| ·激发光谱和荧光光谱 | 第93-95页 |
| ·优化激发模式实现深度、低热的上转换发光成像 | 第95-106页 |
| ·传统上转换成像中980 NM激发模式存在的问题 | 第95-96页 |
| ·提出全新的激发模式 | 第96页 |
| ·980 NM激光照射中对PBS溶液和老鼠的严重加热效应 | 第96-98页 |
| ·新型915 NM激发模式在低热细胞共聚焦成像中的热效应理论分析 | 第98-101页 |
| ·新型915 NM激发模式的低热组织成像 | 第101-104页 |
| ·新型915 NM激发模式在人工模拟组织中的深度成像实验 | 第104-106页 |
| ·上转换发光纳米颗粒的合成制备 | 第106-113页 |
| ·水热法合成上转换发光纳米颗粒 | 第106-108页 |
| ·油热法合成YB~(3+)增强的上转换发光纳米颗粒 | 第108-112页 |
| ·溶胶-凝胶法合成GD~(3+)掺杂的具有磁特性的上转换发光纳米材料 | 第112-113页 |
| ·上转换发光纳米颗粒的无热癌细胞成像和动物活体成像 | 第113-120页 |
| ·油热法合成的上转换纳米颗粒的水相转换、表面修饰和抗体连接 | 第113-117页 |
| ·上转换发光纳米颗粒用于人体子宫颈癌细胞HELA成像 | 第117-118页 |
| ·近红外发光的NAYBF_4：YB~(3+)/2%TM~(3+)应用于老鼠活体成像 | 第118-120页 |
| ·920 NM激光的深度上转换成像能力及其与组织吸收散射系数的关系 | 第120-124页 |
| ·本章小结 | 第124-126页 |
| 5 相干非线性光学生物成像研究 | 第126-144页 |
| ·引言 | 第126-127页 |
| ·相干非线性光学生物成像的技术原理 | 第127-131页 |
| ·非线性光学的简介和拉曼散射 | 第127-128页 |
| ·相干反斯托克斯拉曼散射成像(CARS)和受激拉曼散射成像(SRS)原理 | 第128-130页 |
| ·受激荧光 | 第130-131页 |
| ·相干反斯托克斯拉曼长距离成像 | 第131-138页 |
| ·基于超连续谱的宽带受激拉曼散射成像研究 | 第138-141页 |
| ·长距离受激荧光成像系统的初步搭建 | 第141-143页 |
| ·本章小结 | 第143-144页 |
| 6 总结和展望 | 第144-148页 |
| ·本论文内容总结 | 第144-146页 |
| ·今后工作展望 | 第146-148页 |
| 参考文献 | 第148-160页 |
| 作者简介 | 第160-162页 |
