磁納米粒子交流磁化率測量方法研究及系統(tǒng)設計.pdf

1、精確測溫及控制溫度一直是磁納米粒子在醫(yī)學領域應用的難點，由于缺乏對磁納米粒子交流磁化率模型的深入研究及精確測量，磁納米溫度測量技術及溫度成像技術也尚未成熟。交流磁化率作為磁納米粒子在醫(yī)學領域應用中的重要物理量，對它的深入研究顯得至關重要。本文提出使用正弦掃頻信號的激勵方式下來實現對交流磁化率的測量，從而達到提高交流磁化率的測量精度的目的，進而有利于實現精確測溫及控制溫度。鑒于磁納米粒子在磁熱療的應用過程中，采用的射頻磁場是高頻磁場，以及

2、在濃度及溫度成像應用中，低頻磁場無法實現快速測量。本文還新提出了一種適應于高頻激勵下對交流磁化率的測量方法，該系統(tǒng)的研究對推進磁納米粒子在生物醫(yī)學領域的應用有著重要的意義。
　　首先，本文通過介紹磁性納米粒子在生物醫(yī)學領域的應用，得出精確測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量精度是磁納米粒子在醫(yī)學領域應用的突破口。提出通過采用正弦掃頻信號作為激勵信號，可以達到提高交流磁化率的測量精度的目的。
　

3、　隨后，介紹了交流磁化率的關鍵理論與測量方法，鑒于磁納米粒子在高頻磁場激勵下的醫(yī)學領域中應用，本文新提出了一種適合于在高頻激勵下對交流磁化率的測量方法。接著本文從硬件設計及軟件設計方面對整個交流磁化率測量系統(tǒng)進行了詳細的介紹，通過ANSYS仿真確定選用螺線管線圈作為激勵線圈，保證系統(tǒng)能夠產生足夠穩(wěn)定的均勻激勵磁場，同時選用一對由銅線繞制的差分線圈作為傳感器探頭，將磁響應信號轉換為電信號。
　　最后在掃頻信號的激勵方式下，分別采用兩