醫(yī)學(xué)成像技術(shù)是生物醫(yī)學(xué)工程領(lǐng)域當中一種能夠?qū)膊∵M行檢查、診斷的影像技術(shù),其中磁性粒子成像(Magnetic Particle Imaging,MPI)是一種具有高成像分辨率的示蹤劑成像技術(shù)。MPI利用磁性納米粒子示蹤劑在零磁場中的非線性磁化特性,可視化被測物內(nèi)的示蹤劑濃度的空間分布。MPI掃描儀的線圈結(jié)構(gòu)及掃描決定了其成像分辨率以及重建圖像的成像效果。本文針對生物磁性納米粒子成像,提出了一種具有線型零磁場掃描方式,設(shè)計了MPI成像關(guān)鍵技術(shù)部分,提高了成像系統(tǒng)的高分辨率。首先,研究了基于線型零磁場的MPI原理,針對現(xiàn)階段成像系統(tǒng)的開放式掃描難題,提出了一種高分辨率的開放式線型零磁場,為開放式二維掃描成像提供了基礎(chǔ)磁場。采用梯度靜磁場構(gòu)造線型零磁場以確定示蹤劑的位置,均勻交變磁場及變化的梯度靜磁場實現(xiàn)線型零磁場的平移和旋轉(zhuǎn)掃描。并對該線圈結(jié)構(gòu)進行詳細的設(shè)計分析,確定了實現(xiàn)高分辨率MPI線圈系統(tǒng)的電流驅(qū)動方式。其次,基于磁性粒子的非線性磁化特性及其磁化的頻率特性,提出了磁性粒子信號三次諧波差分檢測法。通過建模仿真研究了交變場下磁性粒子的非線性磁化響應(yīng)特性,及磁性粒子信號的頻譜特性。在此基礎(chǔ)上...

【文章頁數(shù)】：71 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

沈陽工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文2選擇采集參數(shù)來靈活調(diào)整成像性能；檢測靈敏度高，定量測量的特性使其靈敏度可以超過MRI幾個數(shù)量級；時間分辨率高，可以實現(xiàn)如冠狀動脈疾病血流可視化的快速動態(tài)成像；成像方式靈活，僅對示蹤劑進行成像而無形態(tài)學(xué)特征，可以實現(xiàn)與現(xiàn)有醫(yī)學(xué)影像技術(shù)聯(lián)合增強成像，如圖1.....

2005年，該小組在《Nature》雜志上發(fā)表了一篇文章，成像實驗結(jié)論初步證實了MPI成像的可行性[5]。同時于2007年，對MPI成像靈敏度和空間分辨率進行仿真[4]，完成了MPI系統(tǒng)的初步構(gòu)想。2008年，該小組對掃描裝置進行改進，提高了掃描儀的掃描速率，采用二維李薩茹軌跡，....

沈陽工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文4由一個線圈生成，使得MPI掃描儀從封閉式系統(tǒng)發(fā)展到開放式系統(tǒng)。2014年，呂貝克大學(xué)的HanneWojtczyk和GaelBringout等人發(fā)明了雙D型MPI掃描儀[16]，可以在開放式MPI掃描儀中實現(xiàn)多維成像。2015年，Konkle等人開發(fā)了一種....

沈陽工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文9在初始狀態(tài)下，由于布朗運動，磁性納米粒子的原始磁矩方向是隨機分布的，即在宏觀尺度上，粒子磁矩的總和為零。當施加外部磁場時，磁性粒子的磁矩方向開始與施加的場對齊，使磁性納米粒子產(chǎn)生與外部磁場同方向的磁化。這時，隨著外部磁場的增加，磁化強度隨之急劇增加。當外....

本文編號：4008392