基于相位衬度成像的X射线生物特征识别仪

海关生物安全检测对维护生态平衡和保护珍稀野生动植物具有重要意义。针对传统海关生物安全检测基于吸收衬度对生物样品成像衬度受限的问题,研制了一种基于相位衬度成像的X射线生物特征识别仪。通过采用光子利用效率高的同轴相衬成像方法进行成像,满足海关检测数据采集效率高和成像快的需求。为保证检测的辐射安全和样品调整方便,采用辐射防护棚屋、安全联锁与样品台自动控制的设计。针对生物特征识别的需求,建立了显微计算机断层扫描(Computed Tomography,CT)及其三维定量分析方法,通过相衬CT三维显微结构定量分析,识别生物样本的特征信息。对分辨率靶和实际样品的测试结果表明:该系统的空间分辨率为3μm,可实现弱吸收样品的高衬度成像和定量分析,适用于大部分生物样品的检测。该仪器的研制为海关生物安全检测提供了一个新的手段,其相衬成像特性也适用于中药材显微鉴定、结构药剂学、聚合物材料等领域的研究。