磁納米粒子交流磁化率測(cè)量方法研究及系統(tǒng)設(shè)計(jì).pdf

1、精確測(cè)溫及控制溫度一直是磁納米粒子在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域應(yīng)用的難點(diǎn)，由于缺乏對(duì)磁納米粒子交流磁化率模型的深入研究及精確測(cè)量，磁納米溫度測(cè)量技術(shù)及溫度成像技術(shù)也尚未成熟。交流磁化率作為磁納米粒子在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域應(yīng)用中的重要物理量，對(duì)它的深入研究顯得至關(guān)重要。本文提出使用正弦掃頻信號(hào)的激勵(lì)方式下來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)交流磁化率的測(cè)量，從而達(dá)到提高交流磁化率的測(cè)量精度的目的，進(jìn)而有利于實(shí)現(xiàn)精確測(cè)溫及控制溫度。鑒于磁納米粒子在磁熱療的應(yīng)用過(guò)程中，采用的射頻磁場(chǎng)是高頻磁場(chǎng)，以及

2、在濃度及溫度成像應(yīng)用中，低頻磁場(chǎng)無(wú)法實(shí)現(xiàn)快速測(cè)量。本文還新提出了一種適應(yīng)于高頻激勵(lì)下對(duì)交流磁化率的測(cè)量方法，該系統(tǒng)的研究對(duì)推進(jìn)磁納米粒子在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用有著重要的意義。
　　首先，本文通過(guò)介紹磁性納米粒子在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用，得出精確測(cè)溫及控制溫度的重要性，從而提出提高作為中間物理量的交流磁化率的測(cè)量精度是磁納米粒子在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域應(yīng)用的突破口。提出通過(guò)采用正弦掃頻信號(hào)作為激勵(lì)信號(hào)，可以達(dá)到提高交流磁化率的測(cè)量精度的目的。
　

3、　隨后，介紹了交流磁化率的關(guān)鍵理論與測(cè)量方法，鑒于磁納米粒子在高頻磁場(chǎng)激勵(lì)下的醫(yī)學(xué)領(lǐng)域中應(yīng)用，本文新提出了一種適合于在高頻激勵(lì)下對(duì)交流磁化率的測(cè)量方法。接著本文從硬件設(shè)計(jì)及軟件設(shè)計(jì)方面對(duì)整個(gè)交流磁化率測(cè)量系統(tǒng)進(jìn)行了詳細(xì)的介紹，通過(guò)ANSYS仿真確定選用螺線管線圈作為激勵(lì)線圈，保證系統(tǒng)能夠產(chǎn)生足夠穩(wěn)定的均勻激勵(lì)磁場(chǎng)，同時(shí)選用一對(duì)由銅線繞制的差分線圈作為傳感器探頭，將磁響應(yīng)信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)。
　　最后在掃頻信號(hào)的激勵(lì)方式下，分別采用兩