Điểm khác biệt giữa cảm biến CCD và CMOS

1.     Giới thiệu về cảm biến hình ảnh

Khi hình ảnh được ghi lại bằng camera, ánh sáng sẽ đi qua len kính và bị chặn lại ở cảm biến hình ảnh. Cảm biến này gồm các điểm ảnh (pixel), chúng sẽ ghi nhận lượng ánh sáng đi vào và biến đổi luồng ánh sáng này thành các tín hiệu điện tương ứng (các electron). Ánh sáng càng mạnh thì lượng electron sinh ra càng nhiều, các electron này sẽ tạo ra điện áp và chuyển thành các tín hiệu số thông qua bộ chuyển đổi A/D.

Hiện nay, có hai công nghệ được sử dụng làm cảm biến hình ảnh trong camera là CCD (thiết bị tích điện kép) và CMOS (chất bán dẫn bổ sung oxide kim loại) (Hình 1). Các thiết bị này có thế mạnh và yếu điểm riêng, tùy mục đích mà nhà sản xuất có thể linh hoạt sử dụng cho phù hợp.

Lọc màu

Các cảm biến hình ảnh ghi nhận lượng ánh sáng đi vào từ sáng tới tối nhưng lại không thể ghi lại chính xác màu sắc của ánh sáng. Do đó, cảm biến CCD và CMOS là các cảm biến “mù màu”, bộ lọc được đặt trước các cảm biến để phân bổ ánh sáng cho từng điểm ảnh. Hai phương pháp ghi nhận màu sắc phổ biến là RGB (Red, Green, and Blue- Đỏ, lục và lam) và CMYG (Cyan, Magenta, Yellow, and Green- màu lá mạ, đỏ tươi, vàng và lục). Đỏ, lục và làm bản thân chúng là các màu cơ bản, khi được trộn vào nhau, chúng tạo ra các thứ cấp khác.

Bộ lọc Bayer là một dòng lọc RGB phổ biến nhất hiện nay (Hình 2). Do cấu tạo mắt người có nhiều thụ thể màu lục hơn nên bộ lọc Bayer sẽ có nhiều điểm lọc màu lục hơn hai màu còn lại, việc này giúp cho người xem có thể ghi nhận và đánh giá hình ảnh một cách tốt hơn. Đối với các dòng bộ lọc CMYG, chúng sẽ bổ sung các bộ lọc màu vào cảm biến thông qua sự kết hợp các điểm lọc màu lục với các điểm lọc màu xanh lá mạ, đỏ tươi, vàng để tạo thành bộ lọc màu CMYG (Hình 2). Hệ thống CMYG thường cho ra tín hiệu có độ phân giải cao hơn phụ thuộc vào độ rộng quang phổ của ánh sáng tới. Tuy nhiên, các tín hiệu  này phải được chuyển đổi thông qua bộ RGB, do đó, đây được xem là bộ cho ra hình ảnh cuối. Bộ lọc màu CMYG thường được sử dụng để liên kết các cảm biến hình ảnh CCD, trong khi hệ thống RGB thường được sử dụng trong các cảm biến quét hình ảnh hiện đại.

2.     Công nghệ CCD

Trong cảm biến CCD, ánh sáng (điện tích) sau khi va vào các điểm ảnh trên chip của cảm biến được chuyển đi thông qua một hay một vài cổng tín hiệu ra. Các dòng điện tích được biến đổi thành các mức điện áp, vật đệm và cho ra dưới dạng các tín hiệu số (Hình 3).

Công nghệ CCD được phát triển nhằm nâng cao chất lượng hình ảnh, các cảm biến CCD đã được sử dụng trong vòng hơn 30 năm gần đây. Công nghệ này có những ưu việt hơn so với các cảm biến CMOS như nhạy sáng hơn và ít bị nhiễu. Tuy nhiên, trong những năm gần đây, sự khác biệt này đang được thu ngắn lại.

Bên cạnh các thế mạnh, cảm biến CCD cũng tồn tại các hạn chế  như chúng cần nhiều các mạch điện bên ngoài cảm biến. Việc tiêu thụ nhiều năng lượng kéo theo các vấn đề về nhiệt trong camera, việc này không chỉ làm ảnh hưởng đến chất lượng hình ảnh mà còn làm gia tăng chi phí cho sản phẩm.

Cảm biến CCD còn cần lượng dữ liệu rất lớn, do đó tất cả các dữ liệu đều phải đi qua một hay nhiều  bộ khuếch đại tín hiệu.

3.     Công nghệ CMOS

Trong thời gian đầu, các con chip CMOS được sử dụng để ghi hình nhưng chất lượng hình ảnh không cao do các con chip này có độ nhạy sáng không cao. Các cảm biến CMOS hiện đại sử dụng các công nghệ đặc biệt giúp nâng cao chất lượng hình ảnh và độ nhạy sáng một cách đáng kể.

Các chip CMOS có rất nhiều điểm tích cực, không giống như cảm biến CCD, chip CMOS tích hợp với các bộ khuếch đại tín hiệu và các bộ chuyển đổi A/D giúp làm giảm chi phí của camera (Hình 4). Tất cả các điểm ảnh CMOS đều chứa các bộ chuyển đổi điện tử. So với cảm biến CCD, cảm biến CMOS khả năng phân tích tốt hơn, tuy nhiên, việc tích hợp mạch điện vào bên trong con chip có thể dẫn tới các khả năng gây nhiễu tín hiệu. Cảm biến CMOS có khả năng đọc hình ảnh nhanh hơn, tiêu thụ điện năng ít và có kích thước nhỏ hơn nhiều so với cảm biến CCD.

Việc kiểm tra cảm biến CMOS trong sản phẩm gặp rất nhiều khó khăn hơn so với cảm biến CCD, nhưng với sự phát triển của công nghệ, các nhà sản xuất đã thiết kế giúp các cảm biến CMOS có thể tự kiểm tra lại.

Cảm biến CMOS có khả năng đọc từng điểm ảnh do chúng có thể đọc từng phần của phẩm cảm biến thay vì chỉ đọc toàn vùng cảm biến trong một lần. Phương pháp này giúp nâng cao tỷ lệ khung đọc và nhờ đó, người sử dụng có thể sử dụng các chức năng PTZ (camera có thể quét xoay tròn, nghiêng lên-xuống và thu-phóng hình ảnh- pan/tilt/zoom). Đồng thời, nhờ khả năng đọc từng điểm ảnh, cảm biến CMOS còn có thể khoanh vùng đọc hình ảnh trên cảm biến.

4.     Các điểm khác biệt cơ bản

Cảm biến CMOS là cảm biến liên hợp với bộ khuếch đại, bộ chuyển đổi A/D và thường có một mạch điện nhỏ bổ sung, trong khi đó, cảm biến CCD với khả năng xử lý nhiều tín hiệu bên ngoài cảm biến. Cảm biến CMOS còn tiêu thụ lượng điện năng thấp hơn rất nhiều so với cảm biến CCD, điều này đồng nghĩa với việc nhiệt độ trong camera thấp hơn. Song , cũng chính do việc tích hợp nhiều bộ phận trong cảm biến nên bộ CMOS thường có nhiều tín hiệu nhiễu hơn.

Bên cạnh việc tích hợp linh kiện, cảm biến CMOS còn có thể khoanh vùng khung đọc, điều mà cảm biến CCD không thể thực hiện. Một cảm biến CCD thường có một bộ chuyển đổi điện tích-điện áp cho một cảm biến trong khi đối với cảm biến CMOS, từng điểm ảnh đều có bộ chuyển đổi riêng, do đó cải thiện tốc độ đọc dữ liệu.

Như vậy, cả hai loại cảm biến CCD và CMOS đều có những điểm mạnh và điểm hạn chế riêng, nhưng với sự phát triển của công nghệ đã khiến việc lựa chọn nên sử dụng cảm biến nào dần trở nên không cần thiết. Mục tiêu duy nhất hiện nay của các nhà sản xuất camera là nâng cao chất lượng hình ảnh và đáp ứng đầy đủ nhu cầu của khách hàng.

Biên tập: Phạm Ngọc Sơn

Nguồn: http://www.axis.com/global/en/

Herpes sinh dục

Herpes sinh dục là gì?

Herpes sinh dục là tên một loại bệnh lây truyền qua đường tình dục (STD- sexually transmitted disease) do virus Herpes chủng 1 (HSV-1) hay chủng 2 (HSV-2) gây ra. Đây là một loại bệnh rất phổ biến ở Mỹ, Trung tâm kiểm soát bệnh (CDC-Centers for Disease Control) của Mỹ ước tính rằng, hàng năm, có tới 776,000 người mới mắc Herpes, tính riêng trên nước Mỹ. Trên thế giới, có 15,5% người có độ tuổi từ 14 đến 19 đã nhiễm HSV-2, chưa tính số người nhiễm HSV-1. Càng về các thập kỷ gần đây, số người mắc Herpes sinh dục do HSV-1 gây ra ngày càng tăng nhanh.

Virus có thể lây từ nam sang nữ hoặc ngược lại. Thống kê cho thấy, việc lây nhiễm HSV-2 thường xảy ra với người da trắng không có gốc Tây Ban Nha (41,8%), trong khi đối với người da đen không có gốc Tây Ban Nha chỉ là 11,3%. Đa số những người mắc bệnh đều không biết rằng mình đã nhiễm virus. Ở Mỹ, ước tính rằng có 87,4% bệnh nhân trong độ tuổi từ 14 đến 19 đã bị nhiễm HSV-2 mà chưa có các dấu hiệu lâm sàng cụ thể.

Các con đường lây nhiễm

Việc lây nhiễm virus có thể qua các con đường như qua vết thương hở, các dịch nhầy, dịch tiết tuyến sinh dục hay dịch tiết từ miệng. Cả HSV-1 và HSV-2 có thể được phát tán qua da, mặc dù có thể vùng da này không có dấu hiệu gì đặc biệt. Thông thường, một người có thể bị nhiễm HSV-2 qua sự cọ sát da trong quá trình giao cấu với người đã nhiễm HSV-2. Do đó, nhiều người đã không nhận thức được 

mình đã nhiễm bệnh và tiếp tục phát tán virus cho những người xung quanh.

Các triệu chứng của bệnh

Đa số bệnh nhân nhiễm HSV-1 và HSV-2 đều không có các triệu chứng rõ ràng, khó nhận biết và có thể gây nhầm lẫn với các bệnh về da khác. Thống kê cho thấy, 86,4% bệnh nhân nhiễm bệnh vẫn chưa nhận thức được tình trạng của mình. Một triệu chứng có thể dễ nhận biết là người bệnh thường sẽ có các mụn nước mọc trên hoặc xung quanh cơ quan sinh dục hoặc xung quanh miệng. Thời gian ủ bệnh trung bình sau khi phơi nhiễm là khoảng 4 ngày ( cụ thể là từ 2 đến 12 ngày). Khi các mụn nước vỡ ra có thể gây đau và loét mà có thể mất 2-4 tuần để khỏi.

Các dấu hiệu lâm sàng của Herpes sinh dục thay đổi giữa lần đầu và các lần nhiễm lại. Lần đầu, các thương tổn có thể mất nhiều thời gian để hồi phục,và virus lan ra một cách nhanh chóng, các triệu chứng thường thấy như sốt, đau nhức toàn thân, xuất hiện các mụn nước và đau đầu. Trong khi đó, gần một nửa số bệnh nhân mắc lại có các triệu chứng như ngứa nhẹ, đau nhói ở chân, hông và mông, các triệu chứng này xuất hiện trước nhiều giờ hoặc nhiều ngày trước khi xuất hiện các thương tổn do Herpes. Các triệu chứng có thể kéo dài đối với lần đầu nhiễm và ngày càng ngắn đi sau các lần nhiễm lại. Mặc dù virus có thể tồn lại trong cơ thể nhưng tần suất tái phát sẽ ngày càng giảm dần. Người bệnh bị nhiễm lại chủ yếu là do HSV-2.

Các  biến chứng của bệnh

Herpes sinh dục có thể gây ra các vết loét ở cơ quan sinh dục và gây đau, đặc biệt là đối với người có hệ miễn dịch yếu, chẳng hạn như người nhiễm HIV. Cả HSV-1 và HSV-2 đều có thể gây ra các biến chứng như mù, viêm não và viêm màng não nhưng với tần suất không cao. Nhiều trường hợp, các thương tổn có thể lan ra vùng mông, háng, đùi, ngón tay và mắt. Một trong những biến chứng nghiêm trọng của Herpes sinh dục là việc truyền Herpes từ mẹ sang con. Một điều chắc chắn là các nhân viên chăm sóc sức khỏe sinh sản sẽ hỏi người mẹ đã có tiền sử bị Herpes sinh dục hay chưa do virus Herpes có thể truyền từ mẹ sang con trong quá trình mang thai, khi sinh hoặc thậm chí trong giai đoạn sau khi trẻ chào đời. Nếu trong thời gian mang thai, người mẹ bị nhiễm Herpes sinh dục lần đầu thì đứa trẻ có nguy cơ rất cao bị lây từ người mẹ, nguy cơ này sẽ giảm đi nếu  người mẹ bị nhiễm Herpes lại, do đó, người mẹ cần tránh tất cả các tiếp xúc có thể lây nhiễm Herpes trong thời kỳ mang thai. Một giải pháp khá hữu hiệu là người mẹ nên kiêng quan hệ tình dục trong 3 tháng cuối của thai kỳ, đặc biệt là khi người chồng có thể đã nhiễm Herpes sinh dục. Ngoài ra, thai phụ cũng có thể sử dụng các thuốc chống virus trong 36 tuần thai nghén nhằm làm giảm khả năng nhiễm Herpes lại. 

Liệu có giải pháp điều trị dứt điểm Herpes sinh dục?

Hiện tại chưa có phương pháp nào giúp chữa khỏi hoàn toàn Herpes sinh dục, thuốc chống virus chỉ có tác dụng ngăn ngừa hay làm ngắn thời gian phát bệnh chứ không thể điều trị dứt điểm. Đã có rất nhiều các thử nghiệm lâm sàng để kiểm tra khả năng chống lại virus Herpes bằng vac-xin, nhưng đến nay vẫn chưa có vac-xin nào có thể bảo vệ con người khỏi việc nhiễm Herpes. Một vac-xin đã được kiểm tra cho thấy khả năng chống lại HSV-2 ở phụ nữ, song loại vac-xin này lại bất lực trước HSV-1 và không có hiệu quả đối với nam giới. Ngoài ra, còn có một chủng vac-xin có tác dụng ngược lại, chỉ có thể chống lại HSV-1 nhưng lại không thể bảo vệ con người khỏi HSV-2.

Các biện pháp bảo vệ bản thân

Một biện pháp hữu hiệu giúp con người có thể giảm thiểu nguy cơ nhiễm Herpes sinh dục là sử dụng bao cao su, tuy nhiên bao cao su lại không thể bao kín toàn bộ các vùng thương tổn do virus Herpes sinh ra. Ngoài ra, việc tuân thủ chính sách một vợ một chồng cũng là một biện pháp giúp hạn chế lây nhiễm Herpes nhưng đòi hỏi người chồng hoặc vợ không bị nhiễm Herpes sinh dục. Người bị nhiễm Herpes sinh dục cũng không nên quan hệ tình dục khi đang có các dấu hiệu của bệnh, bất kể là dấu hiệu nhiễm lần đầu hay nhiễm lại.

Biên tập: Phạm Ngọc Sơn

Nguồn:

[1] CDC. Sexually Transmitted Disease Surveillance: www.cdc.gov/std

[2] WebMD: http://www.webmd.com

Candida Albicans- mối nguy hiểm tiềm ẩn

Candida Albicans là một chủng nấm cơ hội và là nguyên nhân của nhiều triệu chứng như mệt mỏi, sụt cân, đau nhiều nơi và có cảm giác như say rượu. Chủng nấm này là nguyên nhân của hai loại nhiễm khuẩn ở người là phơi nhiễm (nấm khoang miệng và nấm âm đạo) và nhiễm khuẩn hệ thống.

Đa số mọi người đều có Candida Albicans ký sinh trong ruột và một số trường hợp là có các thành viên khác thuộc chi Candida trong cơ thể, theo các nghiên cứu thì 70% dân số thế giới có chi Candidaký sinh trong cơ thể. Bình thường, C.albicanstrong cơ thể tồn tại với một số lượng cho phép và được kiểm soát bởi các vi khuẩn đường ruột khác trong cơ thể người, tuy nhiên, khi hệ miễn dịch trở nên suy yếu, chúng làm yếu thành ruột và trực tiếp đi vào đường máu và liên tục tạo ra các chất độc cho cơ thể vật chủ. Sự tăng sinh của Candida Albicans làm tăng lượng độc tố sinh ra khiến cho hệ miễn dịch vốn đã suy yếu lại phải tiếp tục chống lại độc chất, khi đó người bệnh sẽ thấy đau đầu, mệt mỏi, gặp những cơn đau bất thường và có thể dẫn đến trầm cảm. Một trong các độc chất mà chủng nấm này thải ra Acetaldehyde, một loại độc tố có thể làm thay đổi hoạt động của các gốc tự do trong cơ thể, khi đến gan, chất này bị biến đổi thành ethanol (rượu). Một vài bệnh nhân cho biết họ cảm thấy giống như đang say và mệt mỏi do có lượng lớn ethanol trong cơ thể. Ngoài ra, theo IARC (International Agency for Research on Cancer) năm 1999, có rất nhiều bằng chứng cho thấy Acetaldehyde là nguyên nhân gây ra ung thư sau khi làm thí nghiệm trên động vật. Chẳng hạn như các con chuột và hamster hít phải Acetaldehyde có thể bị ung thư thanh quản và ung thư niêm mạc mũi, khi cho động vật uống nước chứa Acetaldehyde trong thời gian dài có thể dẫn tới sự phát triển quá mức của các tế bào nhầy phủ bên trong ống tiêu hóa.

Khi C.albicans đầu tăng sinh mất kiểm soát do có sự thay đổi về thể chất của vật chủ, việc thay đổi này có thể do người bệnh đang sử dụng kháng sinh, có chế độ ăn giàu đường, carbohydrate, hay là đơn giản là do áp lực công việc. Nếu bệnh nhân có các dấu hiệu của việc tăng sinh mất kiểm soát C.albicans, đầu tiên bác sĩ  nên hỏi về các thói quen của bệnh nhân và cân nhắc các khía cạnh sau: bệnh nhân có đang sử dụng thuốc kháng sinh? Bệnh nhân có thường xuyên quan hệ tình dục qua đường miệng? Hay bệnh nhân có chế độ ăn giàu đường và carbohydrate? Bệnh nhân có sử dụng cồn hay bị áp lực trong công việc? Các câu hỏi trên là một bước rất quan trọng trong việc chuẩn đoán bệnh. Trong nhiều trường hợp, bác sĩ không nhận ra bệnh do Candidiasis gây ra, các triệu chứng  của bệnh có thể nhầm lẫn sang bệnh tưa lưỡi ở trẻ em hoặc các bệnh truyền nhiễm qua đường âm đạo.

Trong một vài thập kỷ gần đây, số các bệnh nhân gặp các vấn đề liên quan tới chi Candida tăng lên một cách chóng mặt, một phần là do lối sống hiện đại với chế độ ăn nhiều đường và carbohydrate (nguyên nhân gia tăng số bệnh nhân bị béo phì và tiểu đường). Bên cạnh đó còn do người lao động luôn phải đối áp lực công việc cao và nghỉ ngơi không hợp lý. Sự căng thẳng trong công việc khiến cơ thể sản sinh ra Cortisol, một loại hormone làm yếu hệ miễn dịch và nâng đường huyết, đây là một môi trường cực kỳ lý tưởng cho C.albicans tăng sinh. Ngoài ra còn do việc sử dụng không kiểm soát các loại kháng sinh. Thuốc kháng sinh sẽ tiêu diệt gần như toàn bộ vi sinh vật ở ống tiêu hóa, bao gồm cả lợi khuẩn và hại khuẩn. Khi các lợi khuẩn bị tiêu diệt, đây là cơ hội để các loài vi sinh có khả năng sinh sản nhanh vươn lên chiếm ưu thế, đặc biệt là Candida Albicans. Do đó, cần có sự hướng dẫn của bác sĩ để sử dụng thuốc kháng sinh một cách phù hợp. Song, ở Việt Nam, phần lớn thuốc kháng sinh vẫn được bán mà không cần kê đơn với tỷ lệ 88% ở thành thị và 91% ở nông thôn.

Biên tập: Phạm Ngọc Sơn

Nguồn:

[1] Helmut K. Seitz, M.D., and Peter Becker, M.D.:” Alcohol Metabolism and Cancer Risk”, National Institure on Alcohol Abuse and Alcoholism.

[2] The Candida Diet: http://www.thecandidadiet.com

[3] François L. Mayer, Duncan wilson, Bernhard Hube:” Candida Albicans pathogenicity mechanisms”, Virulence 4:2, 119–128; February 15, 2013.

Escherichia coli và các vấn đề về sức khỏe

Escherichia coli (E.coli) là tên một vi khuẩn sống trong ống tiêu hóa của người và động vật. Có rất nhiều chủng E.coli và đa số chúng là các vi sinh vật gây hại. Dòng E.coli thường gặp nhất là E.coli O157:H7, chúng có khả năng sinh ra độc tố Shiga (STEC-Shiga-toxin producing E.coli- Độc tố Shiga do E.coli sinh ra). Người nhiễm chủng E.coli này có thể có các triệu chứng như thiếu máu, hay suy thận và có thể gây tử vong. Các chủng E.coli khác có thể gây nhiễm trùng ống dẫn nước tiểu và các bệnh nhiễm trùng khác.

Người bệnh có thể nhiễm E.coli do tiếp xúc với phân của người hay động vật, hoặc người bệnh uống hay ăn phải thực phẩm không đảm bảo vệ sinh, vô tình chứa lượng nhỏ phân trong đó. Ngoài ra E.coli có thể nhiễm vào thịt trong quá trình chế biến. Đây là con đường lây nhiễm mà người Mỹ hay mắc phải, đặc biệt, bất kỳ thực phẩm nào sau khi tiếp xúc với thịt tươi sống cũng có thể trở thành nguồn gây bệnh. Để đảm bảo tiêu diệt vi khuẩn có trong thịt, người sử dụng nên đun thịt ở nhiệt độ trên 71⁰C (160⁰F) trước khi ăn.

Một số loại thực phẩm khác cũng lây truyền E.coli như sữa nguyên chất, chưa qua xử lý và các sản phẩm từ sữa. Vi khuẩn có thể lan từ bầu vú của bò sang sữa và lây nhiễm cho con người. Người dùng nên kiểm tra nhãn mác của sản phẩm để đảm bảo sữa đã được kiểm nghiệm và đánh dấu “tiệt trùng” (có nghĩa là thực phẩm đã được gia nhiệt để diệt khuẩn). Rau củ quả sống cũng là một nguồn lây nhiễm E.coli, có thể do người trồng đã sử dụng phân tươi để bón hoặc rau củ không được bảo quản hợp vệ sinh.

Phân người và động vật nhiễm E.coli có thể bị thải ra ao, hồ và các nguồn nước khác. Do E.coli có thể lan truyền từ người này qua người khác thông qua đường miệng hay đường ăn uống nên mọi người có thể vô tình bị lây nhiễm nếu sử dụng trực tiếp nguồn nước đó mà không qua xử lý bằng clo hay các biện pháp tiệt trùng khác. Ngoài ra, người bình thường có thể bị lây nhiễm do bơi trong các ao, hồ này.

Các triệu chứng của việc nhiễm E.coli O157:H7

- Tiêu chảy, kèm theo máu

- Đau rút dạ dày

- Buồn nôn, nôn mửa

Trẻ em cũng có các triệu chứng tương tự như ở người trưởng thành. Các triệu chứng này bắt đầu từ 3-4 ngày sau khi nhiễm khuẩn E.coli và sau đó sẽ yếu dần đi trong khoảng một tuần, do đó mọi người thường để tự khỏi hơn là tới gặp bác sĩ để biết nguyên nhân gây bệnh. Khi E.coli bắt đầu gây ra các vấn đề nghiêm trọng về máu và thận, các triệu chứng mới sẽ xuất hiện như:

- Da xanh xao

- Sốt

- Cơ thể suy nhược

-  Xuất hiện các vết thâm trên da

- Tiểu ít.

Người bệnh nên uống nhiều nước để bù lại sự mất nước do tiêu chảy. Việc điều trị nhiễm trùng E.coli trước hết là bổ sung nước cho người bệnh bằng truyền dịch hoặc uống nước trực tiếp. Trong một số trường hợp, việc nhiễm trùng E.coli có thể gây mất nước nguy hiểm cho trẻ nhỏ và người già. Nếu bệnh nhân có các biểu hiện nhiễm khuẩn nặng và gặp các vấn đề về máu và thận như thiếu máu hoặc suy thận, các bác sĩ nên bổ sung nước và khoáng chất, trong trường hợp bệnh nhân bị suy thận, cần tiến hành các biện pháp lọc máu. Việc truyền máu cũng góp phần làm giảm sự thiếu máu và bổ sung lượng máu giàu oxy cho người bệnh.

Đa số người bệnh sẽ khỏe dần sau 5-10 ngày mà không cần sử dụng các loại thuốc hỗ trợ, tốt nhất nên hạn chế sử dụng các loại kháng sinh. Nên nói với bác sĩ nếu người bệnh nhiễm khuẩn E.coli và đang phải sử dụng kháng sinh. Bên cạnh đó, cũng không nên sử dụng các loại thuốc chữa tiêu chảy do các loại thuốc này sẽ làm chậm việc tiêu hóa thức ăn ở ruột và kéo dài thời gian bệnh nhân bị nhiễm độc vi khuẩn, trong một số trường hợp có thể dẫn đến các vấn đề nghiêm trọng về máu và thận. Nên tránh sử dụng các loại thuốc chữa tiêu chảy có chứa:

- Loperamide

- Salicylates: do chất này có thể gây chảy máu đường ruột và có thể dẫn đến hội chứng Reye (gây sưng gan, não và có thể dẫn đến tử vong)

- Difenoxin với atropine

- Diphenoxylate với atropine.

Rất khó phát hiện thực phẩm đã bị nhiễm E.coli hay chưa do việc nhiễm khuẩn không gây ra sự biến đổi về màu sắc hay gây ra mùi lạ, để tránh việc nhiễm khuẩn E.coli, tốt nhất mọi người nên thường xuyên rửa tay bằng xà phòng, đặc biệt là sau khi tiếp xúc với động vật, môi trường sống hay chất thải của chúng. Ngoài ra, nên đun thức ăn ở tối thiểu 71⁰C (160⁰F) trước khi sử dụng, thường xuyên lau rửa các dụng cụ nhà bếp và vệ sinh bề mặt tiếp xúc với thịt sống. Đối với các sản phẩm từ sữa, người dùng nên sử dụng sữa và các sản phẩm từ sữa đã qua tiệt trùng và có đóng dấu. Khi đến các khu vực có nguồn nước không an toàn, không nên uống nước trực tiếp từ vòi hay đá được làm từ nguồn nước địa phương. Tránh ăn các rau củ quả sống.

 Biên tập: Phạm Ngọc Sơn

Nguồn:

http://www.webmd.com

http://www.cdc.gov

Tổng quan về sự phát huỳnh quang

Quá trình các mẫu vật (có thể là sinh vật hoặc không, vô cơ hay hữu cơ) hấp thụ và sau đó phát ra ánh sáng được gọi là sự phát quang. Hiện tượng lân quang là  sự phát sáng này duy trì vài giây sau khi ngắt nguồn năng lượng kích thích (ánh sáng tới hay ánh sáng kích thích). Phát huỳnh quang là một hiện tượng mà ánh sáng chỉ phát ra khi có nguồn năng lượng kích thích, và sẽ tắt ngay sau khi ngắt nguồn ánh sáng tới. Khoảng thời gian để mẫu vật hấp thụ năng lượng kích thích và phát ra ánh sáng huỳnh quang thường cực kỳ ngắn, không đến một phần triệu giây. Nói cách khác, nếu ngắt nguồn sáng tới, thì chỉ trong một phần triệu giây, ánh sáng huỳnh quang sẽ tắt theo.

Hiện tượng phát huỳnh quang được biết đến từ giữa thế kỷ XIX, khi một nhà khoa học Anh, ngài Geogre G. Stokes lần đầu quan sát hiện tượng phát huỳnh quang của quặng Fluorspar sau khi được chiếu sáng bằng tia cực tím, và ông ấy đặt tên hiện tượng này là sự phát huỳnh quang (Phần đầu của chữ phát huỳnh quang- Fluorescence được lấy từ tên quặng Fluorspar). Stokes thấy rằng ánh sáng huỳnh quang phát ra có bước sóng dài hơn bước sóng của ánh sáng kích thích, hiện tượng này sau đó được gọi là dịch chuyển Stokes. Ở hình 1, một photon của tia cực tím (hạt màu tím) va chạm vào một electron của một nguyên tử đơn, kích thích và đẩy electron tới mức năng lượng cao hơn. Sau đó, các electron bị kích thích này trở về mức năng lượng thấp hơn và phát ra photon có mức năng lượng thấp hơn (hạt màu đỏ) và nằm ngoài trường ánh sáng nhìn thấy. Hình 2 là biểu đồ biểu diễn trường ánh sáng nhìn thấy của bức xạ điện từ, với dải bước sóng kéo dài từ 400 đến 700 nm. Hai đầu của dải ánh sáng nhìn thấy là vùng ánh sáng cực tím (năng lượng cao) và ánh sáng hồng ngoại (năng lượng thấp).

Kính hiển vi huỳnh quang là một công cụ hữu hiệu trong nghiên cứu vật liệu huỳnh quang cả ở dạng tự nhiên (gọi là dạng sơ cấp hay dạng tự phát huỳnh quang) và dạng đã được xử lý với hóa chất để có thể phát huỳnh quang (dạng phát huỳnh quang thứ cấp). Kính hiển vi huỳnh quang được phát minh vào nửa đầu của thế kỷ XX do August Kohler, Carl Reichert, và Heinrich Lahmann chế tạo. Mặc dù phát minh này đã bị bỏ quên nhiều năm sau đó nhưng ngày nay, nó đã trở thành một công cụ quan trọng trong nghiên cứu sinh học tế bào.

Ban đầu, đã có rất nhiều thí nghiệm được tiến hành trên các loại mẫu vật khác nhau để quan sát khả năng tự phát huỳnh quang của chúng khi được chiếu tia UV như các chất vi khoáng, tinh thể, nhựa cây, dược phẩm thô, bơ, chlorophyll, vitamin và các hợp chất vô cơ (dạng sơ cấp hay tự phát huỳnh quang). Đến năm 1930, một nhà sáng chế người Úc là Max Haitinger và các cộng sự đã phát triển công nghệ phát huỳnh quang thứ cấp, sử dụng fluorochrome để nhuộm đánh dấu các mô đặc biệt, vi khuẩn và các nguồn gây bệnh khác, giúp chúng có thể tự phát huỳnh quang (Dạng thứ cấp). Nhờ có sự ra đời của thuốc nhuộm fluorochrome, việc sử dụng kính hiển vi huỳnh quang dần trở nên phổ biến. Năm 1950 là cột mốc đánh dấu quan trọng trong việc sử dụng kính hiển vi huỳnh quang vào nghiên cứu khi Albert Coons và Nathan Kaplan chứng minh được sự cố định kháng nguyên trong các mô dựa trên phản ứng với kháng thể gắn chất phát huỳnh quang.

Nguyên lý của kính hiển vi huỳnh quang là cùng lúc chiếu được ánh sáng kích thích vào mẫu vật và đồng thời phải tách được ánh sáng huỳnh quang phát ra vốn yếu hơn rất nhiều so với ánh sáng kích thích. Do đó, cần một detector chỉ thu nhận ánh sáng huỳnh quang phát ra từ mẫu để không bị lẫn với ánh sáng kích thích ban đầu. Để nâng cao hiệu quả phát hiện ánh sáng huỳnh quang, vùng hiển thị ánh sáng huỳnh quang nên có nền màu đen phía sau mẫu vật với độ tương phản thích hợp để làm nổi được ánh sáng huỳnh quang phát ra.

Hình 3 mô tả quá trình quan sát ánh sáng huỳnh quang phát ra từ mẫu vật khi dụng kính hiển vi huỳnh quang. Tia UV có bước sóng cố định hoặc một dải bước sóng sẽ đi qua một bộ phận lọc (exciter filter) để trở thành ánh sáng kích thích. Ánh sáng này sẽ chiếu vào mẫu vật (ở đây có thể là quặng Fluorspar) để cung cấp năng lượng kích thích cho việc tự phát huỳnh quang. Ánh sáng do mẫu vật phát ra  (như hình 3) được lọc thông qua bộ lọc (barrier fliter) để hạn chế sự nhiễu gây ra do ánh sáng kích thích. Cần chú ý, đây chỉ là mô hình để người đọc có thể hình dung được quá trình, trên thực tế, ánh sáng huỳnh quang sẽ được phát ra mọi phía, kể cả hướng ánh sáng kích thích đi vào.

Kể từ khi được phát minh, kính hiển vi huỳnh quang đã nhanh chóng cho thấy đây là một công cụ vô giá và có thể ứng dụng trên nhiều lĩnh vực. Đặc biệt, việc sử dụng fluochrome đã giúp các nhà khoa học quan sát được một cách rõ ràng tế bào và các cơ quan trong đó thậm chí là các cơ quan rất nhỏ, mà nếu không có công nghệ nhuộm-phát huỳnh quang thì sẽ phải cần các công cụ đặc biệt có độ đặc hiệu cao để phát hiện. Hơn nữa, kính hiển vi huỳnh quang có thể phát hiện sự phát huỳnh quang của các mẫu vật với độ nhạy cực cao, thậm chí một lượng phân tử phát huỳnh quang cực nhỏ (nhỏ hơn 50 phân tử/m³) cũng có thể được phát hiện. Đối với một số mẫu, thông qua việc nhuộm với nhiều loại thuốc nhuộm huỳnh quang khác nhau sẽ phát hiện được sự có mặt của từng phân tử đích cụ thể. Mặc dù kính hiển vi huỳnh quang không thể cho sử dụng cho các môi trường có ngưỡng nhiễu xạ quá thấp nhưng công cụ vẫn có thể phát hiện các phân tử phát huỳnh quang dưới ngưỡng này.

Công nghệ hiển vi huỳnh quang có thể được sử dụng trong các lĩnh vực như khoa học vật liệu hữu cơ, vật liệu vô cơ và vật liệu sinh học. Ngoài ra, có nhiều nghiên cứu sử dụng đầu dò huỳnh quang để phát hiện sự thay đổi đột ngột nồng độ ion như calci và magie, cũng như sự thay đổi pH trong tế bào.

Bên cạnh đó, có rất nhiều mô động thực vật có thể phát quang khi được chiếu ánh sáng có bước sóng ngắn (phát huỳnh quang sơ cấp hay tự phát huỳnh quang). Sự tự phát huỳnh quang này thật sự hữu dụng trong nghiên cứu thực vật, nghiên cứu khoáng chất, đá trầm tích và phục vụ công nghiệp bán dẫn. Trong nghiên cứu mô động vật hay nghiên cứu bệnh, sự tự phát huỳnh quang thường rất mờ nhạt hoặc không đủ đặc hiệu để tạo nên ngưỡng tự phát huỳnh quang tối thiểu.

Biên tập: Phạm Ngọc Sơn

Nguồn: http://www.olympusmicro.com/