磁性粒子成像线型零磁场设计及性能分析

摘要：

磁性粒子成像是一种具有高成像分辨率的示踪剂成像技术.针对现阶段成像系统的开放式扫描难题,利用高灵敏度的线型零磁场,实现高分辨率的二维扫描成像方法.设计一种具有开放式线圈结构的线型零磁场,利用梯度静磁场构造线型零磁场以确定示踪剂的位置,在均匀交变磁场实现线型零磁场的平移扫描.对该线圈结构进行详细的设计分析,首先确定实现高分辨率的磁性粒子成像线圈系统的电流驱动方式;接着对开放式线型零磁场的扫描方式进行有限元仿真计算分析;最后根据其驱动方式与平移扫描区域范围的关系,进行粒子质量分数模型的成像实验.实验结果表明,开放式线圈结构所构成的线型零磁场在1.316T/m的梯度磁场中,可以实现在成像区域为17mm×17mm内的磁性纳米粒子示踪剂的高分辨率成像,其分辨率可达亚毫米级,理论证明了开放式线型零磁场扫描方式用于磁性粒子成像的可行性.

关键词：磁性粒子成像、开放式、成像分辨率、线型零磁场、有限元仿真

所属期刊栏目：35

分类号：TM153(电工基础理论)

资助基金：国家自然科学基金;辽宁省自然科学基金计划

在线出版日期：2020-06-04（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：2088-2097