< Terug naar vorige pagina

Project

Optische karakterisatie van de microstructuur van meerlagige biologische weefsels

Dit project steunt op de hypothese dat het combineren van hoge-resolutie 3D beelden van weefsel-microstructuur met flexibele en accurate licht-propagatie modellen zal toestaan om optische sensoren – voor de niet-destructieve karakterisatie van de microstructuur en samenstelling van biologische weefsels –  in-silico te ontwerpen. Twee tomografische technieken zullen gebruikt worden om de 3D microstructuur van biologische stalen te bepalen. Voornamelijk de porositeit zal bekeken worden aangezien deze parameter zowel de microstructuur als het optische gedrag beïnvloedt. In een eerste stap zullen gels van suikerpectine met een controleerbare porositeit gevisualiseerd worden. Dit zal een idee geven van de haalbare resolutie van de twee gebruikte technieken. In een volgende stap zal de bekomen microstructuur-informatie vertaald worden in een mesh van het weefsel, als input voor de licht-simulaties. Om de lichtvoortgang in het weefsel te simuleren zal gebruik gemaakt worden van Monte Carlo simulaties. Een weefsel kan hiervoor gesegmenteerd worden in homogene lagen waardoor een meer realistische aanpak gegarandeerd kan worden, bijvoorbeeld bij het simuleren van de verschillende lagen in fruit.

Een finale stap zal het valideren zijn van de gebouwde modellen. Dit kan bereikt worden door het meten van modelsystemen met gekende microstructuur en optische eigenschappen. Meerlagige modelsystemen zullen gecreëerd worden om de gesimuleerde lichtdistributie te valideren. Spatiaal verdeelde spectroscopie zal hierbij gebruikt worden om gemeten en voorspelde diffuse reflecties met elkaar te vergelijken.

Datum:1 okt 2018 →  30 sep 2019
Trefwoorden:optical
Disciplines:Analytische chemie, Macromoleculaire en materiaalchemie, Biologische systeemtechnologie, Biomateriaal engineering, Biomechanische ingenieurswetenschappen, Medische biotechnologie, Andere (bio)medische ingenieurswetenschappen, Landbouw, land- en landbouwbedrijfsbeheer, Biotechnologie voor landbouw, bosbouw, visserij en aanverwante wetenschappen, Visserij, Andere chemie, Voeding en dieetkunde, Productie van landbouwdieren, Levensmiddelenwetenschappen en (bio)technologie