目前常規的醫用CT最優(yōu)分辨率僅有幾百微米。類(lèi)似醫用CT成像結構的顯微CT,由于FDK 算法的重建技術(shù)的引入,縱向分辨率得到了極大的提高,但由于X射線(xiàn)具有高穿透性,難以進(jìn)行調制,其分辨率一直處于幾十微米的水平。
隨著(zhù)微米級焦斑尺寸的射線(xiàn)源和高分辨的X射線(xiàn)探測器相繼研制成功,基于這兩者構建的顯微CT,最佳分辨率可在百納米量級。
同步輻射X射線(xiàn)源具有高準直、寬波段、高亮度的特點(diǎn),隨著(zhù)大型同步輻射裝置的進(jìn)步及各式各樣的X射線(xiàn)聚焦元件的開(kāi)發(fā),實(shí)現了對X射線(xiàn)的聚焦與放大,使得X射線(xiàn)成像分辨率提高到了納米級別,分辨率在十納米量級,CT成像進(jìn)入到了納米階段。
在牙科的研究領(lǐng)域,
納米CT作為無(wú)損檢測的高分辨成像工具,具有無(wú)可取代的地位。骨骼中的納米纖維膠原的聚合物基質(zhì)由磷灰石礦物晶體組成。在研究磷灰石礦物微結構、礦物分布或成骨細胞礦化活性時(shí),最好在亞微米分辨率下研究,同時(shí)盡量減少樣品制備的損害。利用納米CT成像技術(shù)能夠在納米尺度上繪制骨骼牙齒等的礦質(zhì)含量分布變化。
CT成像原理:當X射線(xiàn)穿過(guò)樣品后,射線(xiàn)強度和相位會(huì )發(fā)生變化,在像面產(chǎn)生吸收襯度和相位襯度,探測器就會(huì )采集到包含樣品內部信息的投影圖像。將樣品旋轉不同的角度,那么能夠收集到包含不同排列組合的樣品內部結構的投影圖像,對足夠多的投影圖像進(jìn)行解析重構,即CT三維重建,就能獲得樣品內部的結構。