ઇન્ફ્રારેડ સ્પેક્ટ્રોસ્કોપી: સારવાર, અસરો અને જોખમો

રાસાયણિક સંયોજનોના માળખાકીય વિશ્લેષણ માટે ઇન્ફ્રારેડ સ્પેક્ટ્રોસ્કોપી એક સ્પેક્ટ્રોસ્કોપિક તકનીક છે. તેનો ઉપયોગ રાસાયણિક અને જૈવિક નમૂનાઓમાં પદાર્થો શોધવા માટે પણ થાય છે. દવામાં, ઉદાહરણ તરીકે, તેનો ઉપયોગ મોનિટર કરવા માટે થાય છે પ્રાણવાયુ માં સ્તર રક્ત સઘન સંભાળ દર્દીઓ.

ઇન્ફ્રારેડ સ્પેક્ટ્રોસ્કોપી શું છે?

રાસાયણિક સંયોજનોના માળખાકીય વિશ્લેષણ માટે ઇન્ફ્રારેડ સ્પેક્ટ્રોસ્કોપી એક સ્પેક્ટ્રોસ્કોપિક તકનીક છે. દવામાં, ઉદાહરણ તરીકે, તેનો ઉપયોગ મોનિટર કરવા માટે થાય છે પ્રાણવાયુ માં સ્તર રક્ત સઘન સંભાળ દર્દીઓ. ઇન્ફ્રારેડ સ્પેક્ટ્રોસ્કોપી (આઇઆર સ્પેક્ટ્રોસ્કોપી) માં energyર્જા રાજ્યોના ઉત્તેજના પર આધારિત છે પરમાણુઓ by ઇન્ફ્રારેડ રેડિયેશન 800 એનએમથી 1 મીમી સુધીની તરંગ લંબાઈની રેન્જમાં. માપનના સિદ્ધાંત છે શોષણ વિધેયાત્મક જૂથોના સ્વતંત્ર સ્પંદન અને રોટેશનલ સ્ટેટ્સને ઉત્તેજિત કરવા માટે ચોક્કસ તરંગલંબાઇની શ્રેણીમાં રેડિયેશન. શોષાયેલો પ્રદેશ આઇઆર સ્પેક્ટ્રમમાં ટોચ તરીકે દર્શાવવામાં આવે છે. વાઇબ્રેશનલ સ્ટેટ્સ એ વિશિષ્ટ અણુઓ અને અણુઓના જૂથોની લાક્ષણિકતા હોવાથી શિખરોનું સ્થાન એ બંધારણ વિશેની માહિતી પ્રદાન કરે છે. પરમાણુઓ. માપન માટે ઘણી તકનીકોનો ઉપયોગ કરી શકાય છે. ઉદાહરણ તરીકે, ટ્રાન્સમિશન તકનીકમાં, ઇન્ફ્રારેડ રેડિયેશન નમૂના પહેલાં પસાર થાય છે શોષણ સ્પેક્ટ્રમ રેકોર્ડ થયેલ છે. પ્રતિબિંબ તકનીક પછી, પ્રતિબિંબિત રેડિયેશનની તપાસ સ્પેક્ટ્રોસ્કોપિકલી રીતે કરવામાં આવે છે. તદુપરાંત, ઉત્સર્જન સ્પેક્ટ્રા રેકોર્ડ કરવા માટેની પદ્ધતિઓ પણ છે. ઇન્ફ્રારેડ સ્પેક્ટ્રોસ્કોપીને ત્રણ તરંગલંબાઇ રેન્જમાં વહેંચવામાં આવે છે: 0.8 થી 2.5 માઇક્રોમીટરથી નજીકના ઇન્ફ્રારેડ (એનઆઈઆરએસ), 2.5 થી 25 માઇક્રોમીટરથી મધ્ય અથવા ક્લાસિકલ ઇન્ફ્રારેડ, અને 25 થી 1000 માઇક્રોમીટર સુધીના ઇન્ફ્રારેડ.

કાર્ય, અસર અને ઉદ્દેશો

આજે, ઇન્ફ્રારેડ સ્પેક્ટ્રોસ્કોપીનો ઉપયોગ ઉદ્યોગ, સંશોધન અથવા દવાના ઘણા ક્ષેત્રોમાં થાય છે. ખાસ કરીને નજીકના ઇન્ફ્રારેડ સ્પેક્ટ્રોસ્કોપીના અન્ય બે સ્વરૂપોથી કેટલાક ફાયદા છે. તેની energyંચી energyર્જાને કારણે, નજીકની ઇન્ફ્રારેડ લાઇટ નમૂનાઓનો વધુ સારી રીતે પાર કરી શકે છે અથવા ઓછામાં ઓછી તેમાં પ્રવેશની depthંડાઈ છે. એકલા આ ફાયદાને કારણે, એનઆઈઆરએસનો ઉપયોગ ઘણીવાર દવામાં કરવામાં આવે છે. એનઆઈઆરએસ નક્કી કરવા માટે આદર્શ છે પાણી ઘણા નમૂનાઓમાં સામગ્રી. આમ, ઘણા ખોરાકમાં ભેજ તેમજ પ્રોટીન અને ચરબીની સામગ્રી સારી રીતે નક્કી કરી શકાય છે. તેથી તેનો ઉપયોગ ખોરાક અને ceutષધ ઉદ્યોગોમાં પ્રક્રિયા નિયંત્રણમાં થાય છે. 30 થી વધુ વર્ષોથી, નજીકના ઇન્ફ્રારેડ સ્પેક્ટ્રોસ્કોપીને દવા અને ન્યુરોસાયન્સમાં ઇમેજિંગ તકનીક તરીકે નિશ્ચિતપણે એકીકૃત કરવામાં આવી છે. તે મોનિટર કરવા માટે વપરાય છે પ્રાણવાયુ માં સામગ્રી રક્ત, લોહીનો પ્રવાહ અથવા લોહી વોલ્યુમ વિવિધ અવયવો અને પેશીઓ. ખાસ કરીને મગજ, સ્નાયુઓ અથવા છાતી આ પદ્ધતિ સાથે તપાસ કરવામાં આવે છે. ઓક્સિજનની માત્રા નક્કી કરવા માટેની આ પદ્ધતિની સફળતા વિવિધ પર આધારિત છે શોષણ ઓક્સિજનયુક્ત અને ડિઓક્સિજેનેટેડ વર્તન હિમોગ્લોબિન. ભાગ તરીકે આઇઆર સ્પેક્ટ્રા રેકોર્ડ કરવામાં આવે છે મોનીટરીંગ પ્રક્રિયા, સમય જતાં ઓક્સિજન સામગ્રીમાં ફેરફાર દસ્તાવેજીકરણ. તે જ સમયે, આ મૂલ્યોને ઇમેજિંગ તકનીકનો ઉપયોગ કરીને પ્રદર્શિત કરી શકાય છે. આ સિદ્ધાંતનો ઉપયોગ લોહીના પ્રવાહ અને લોહીના નિરીક્ષણ માટે પણ થાય છે વોલ્યુમ કટોકટીના દર્દીઓમાં. પરિણામે, દર્દીને ઓક્સિજનની સતત સપ્લાહ સુનિશ્ચિત કરવા માટે એનઆઈઆરએસનો ઉપયોગ હવે વધુને વધુ કટોકટી અને સઘન સંભાળની દવામાં કરવામાં આવે છે. પદ્ધતિએ માપવા માટે તેની કિંમત પણ સાબિત કરી છે મગજ પ્રવૃત્તિ. તેને નિર્ધારિત કરવામાં, oxygenક્સિજનમાં ગતિશીલ ફેરફાર થાય છે એકાગ્રતા માં લોહી મગજ ખોપરી ઉપરની ચામડી દ્વારા માપવામાં આવે છે. આ શક્ય છે કારણ કે નજીકના ઇન્ફ્રારેડ લાઇટમાં ઘૂંસપેંઠની depthંડાઈ હોય છે. આ પર આધારિત એકાગ્રતા ઓક્સિજન ફેરફાર, આ તાકાત મગજની પ્રવૃત્તિનો અંદાજ લગાવી શકાય છે. ધારણા એ છે કે ચોક્કસ મગજના ક્ષેત્રમાં oxygenંચી oxygenક્સિજન સામગ્રી ત્યાંની પ્રવૃત્તિમાં વધારો સૂચવે છે. આ રીતે, ન્યુરોલોજીકલ રોગો શોધી કા .વાનું છે. વધુમાં, oxygenક્સિજન માંગ અને મગજની પ્રવૃત્તિ વચ્ચેના સંબંધની વધુ તપાસ માટે વૈજ્ .ાનિક અધ્યયન કરવામાં આવી રહ્યા છે. ની રચના અને ક્રિયાપ્રતિક્રિયા હોવાથી પ્રોટીન, કાર્બોહાઇડ્રેટ્સ, લિપિડ્સ અને ન્યુક્લિક એસિડ્સ જેવા રોગોનો સંકેત આપી શકે છે અલ્ઝાઇમર રોગ, મલ્ટિપલ સ્ક્લેરોસિસ, સંધિવા અથવા અમુક પ્રકારના કેન્સર, આઇઆર સ્પેક્ટ્રોસ્કોપીનો ઉપયોગ કરીને પેશીઓમાં આ પદાર્થોની રચનાને સ્પષ્ટ કરવા માટે વૈજ્ .ાનિક અધ્યયન પણ થોડા સમય માટે હાથ ધરવામાં આવ્યા છે. સ્ટેનિંગ તકનીકોની જરૂરિયાત વિના પેશીના પ્રકારનાં વર્ગીકરણ પર ખાસ ભાર મૂકવામાં આવે છે. શરીર પ્રવાહી જેમ કે લાળ, રક્ત પ્લાઝ્મા, પેશાબ અથવા સિનોવિયલ પ્રવાહી માટે વિશ્લેષણ પણ કરી શકાય છે ગ્લુકોઝ, લિપિડ્સ, કોલેસ્ટ્રોલ, યુરિયા, પ્રોટીન અથવા ફોસ્ફેટ આઈઆર સ્પેક્ટ્રોસ્કોપીનો ઉપયોગ કરીને. વિસ્તૃત કરવા માટે હજી વૈજ્ .ાનિક અધ્યયન કરવામાં આવી રહ્યા છે ગ્લુકોઝ ઇન્ફ્રારેડ સ્પેક્ટ્રોસ્કોપીનો ઉપયોગ કરીને નિર્ણય. લોહી ઝડપથી નક્કી કરવાનો હેતુ છે ગ્લુકોઝ એકાગ્રતા ડાયાબિટીસના દર્દીઓની.

જોખમો, આડઅસરો અને જોખમો

તબીબી ડાયગ્નોસ્ટિક્સમાં આઇઆર સ્પેક્ટ્રોસ્કોપીનો ઉપયોગ કરતી વખતે કોઈ જોખમોની અપેક્ષા નથી. તે કોઈ વધારાના રેડિયેશનના સંપર્કમાં લીધા વિના નોનવાઈસિવ પીડારહિત પદ્ધતિ છે. ઓછી energyર્જાને લીધે, આનુવંશિક સામગ્રીના સંપર્કને બાકાત રાખવામાં આવે છે. સૈદ્ધાંતિક રીતે, મનુષ્ય સતત સંપર્કમાં રહે છે ઇન્ફ્રારેડ રેડિયેશન (હીટ રેડિયેશન) પદ્ધતિમાં સારી સહિષ્ણુતા એ દવામાં તેની વિશાળ એપ્લિકેશન માટેની આદર્શ પૂર્વશરત છે. જો કે, તેની allલ-કમ્પોઝિંગ એપ્લિકેશનની આજે પણ તેની મર્યાદા છે. અન્ય ઇમેજિંગ તકનીકોના સંયોજનમાં, જો કે, ડાયગ્નોસ્ટિક્સમાં નોંધપાત્ર સફળતા પ્રાપ્ત થઈ છે. ઉપર જણાવ્યા મુજબ હાલમાં ડાયાબિટીઝના દર્દીઓમાં ગ્લુકોઝના નિર્ણયને શ્રેષ્ઠ બનાવવાના પ્રયત્નો કરવામાં આવી રહ્યા છે. ખાસ કરીને, આઇઆર સ્પેક્ટ્રોસ્કોપી જેવી બિન-આક્રમક પદ્ધતિઓએ ઝડપી વિશ્લેષણની ખાતરી કરવી જોઈએ. જો કે આજની તારીખમાં આ ક્ષેત્રમાં કોઈ સફળતા મળી નથી. અન્ય ક્ષેત્રોમાં પણ સંશોધન કાર્ય થવાનું બાકી છે. ઉદાહરણ તરીકે, મગજની પ્રવૃત્તિનું માપન theંધી સમસ્યાની વિશિષ્ટતાને પ્રકાશિત કરે છે. છેવટે, મગજની પ્રવૃત્તિ સીધી નોંધણીમાં નથી, પરંતુ માત્ર લોહીમાં ઓક્સિજનની સાંદ્રતામાં ફેરફાર. તેથી, ફક્ત વધેલી પ્રવૃત્તિને જ નિષ્કર્ષ આપી શકાય છે. સહસંબંધને ચકાસવા માટે, વધુ અભ્યાસ અને અન્ય પદ્ધતિઓ સાથે તુલના કરવી પડશે. સામાન્ય રીતે, માત્ર નજીકના ઇન્ફ્રારેડ સ્પેક્ટ્રોસ્કોપી (એનઆઈઆરએસ) એ દવાના ઉપયોગ માટે યોગ્ય છે. મધ્યમ અને દૂર-ઇન્ફ્રારેડ પ્રકાશ કિરણોત્સર્ગમાં પેશીઓમાં deepંડે પ્રવેશવાની ક્ષમતા હોતી નથી.