9.4 T磁共振成像系统 1 H/ 31 P双调谐射频线圈的设计与制作

发布时间：2024-02-04 17:11

　　磁共振成像(Magnetic Resonance Imaging,MRI)具有高分辨率、无电离辐射等优势,可准确进行病变定位等,因此在临床诊断和科研中发挥着越来越重要的作用。在众多可产生磁共振现象的原子核中,1H由于在生物体中含量高、磁共振信号强,成为MRI的主要研究对象。然而研究并非局限在1H核,其它非质子核在生命科学相关研究中同样具有不可替代的独特性。例如基于31p的MRI可检测生物体内能量代谢情况、细胞膜的变化以及肿瘤细胞的变化等。因此31P(磷)MRI是非质子MRI研究领域的重要内容。与质子相比,31p具有较低的MR敏感性,在低场条件下其MRI信噪比低,以致应用困难。随着磁场强度的提高,成像的灵敏度、分辨率都有很大程度的提升,这使得基于31p的MRI研究成为可能。除了足够的磁场强度,实现31p MRI 和磁共振波谱(Magnetic Resonance Spectroscopy,MRS)的另一个必要硬件条件是具备同时实现1H和31P MRI的高质量射频(Radio Frequency,RF)线圈的支持,即1H/31P双核线圈。其中,1H成像可用于定位、匀场等。射频线圈可直接影响...

【文章页数】：68 页

【学位级别】：硕士

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摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
    1.1 磁共振成像发展历史
    1.2 课题研究背景及意义
    1.3 文章的主要结构和内容
    1.4 本章总结
第2章 磁共振成像基础
    2.1 核磁共振基本原理
        2.1.1 核自旋及核磁矩
        2.1.2 静磁场作用
        2.1.3 射频场作用
        2.1.4 弛豫及FID信号
        2.1.5 自旋回波
    2.2 磁共振成像原理
        2.2.1 空间编码
        2.2.2 常用脉冲序列举例
    2.3 磁共振成像系统的组成结构
    2.4 本章总结
第3章 MRI系统射频线圈及射频组件电路介绍
    3.1 射频线圈
        3.1.1 射频线圈的工作模式
        3.1.2 射频线圈的构型分类
        3.1.3 射频线圈的调谐匹配
        3.1.4 射频线圈的设计制作流程
        3.1.5 高场下射频线圈设计的主要挑战
    3.2 射频组件电路
        3.2.1 耦合器
        3.2.2 射频收发开关
        3.2.3 低噪声前置放大器
    3.3 本章总结
第4章 9.4 T下鸟笼线圈的设计与制作
    4.1 引言
    4.2 鸟笼线圈原理
    4.3 鸟笼线圈设计及制作
        4.3.1 线圈建模与仿真
        4.3.2 线圈制作
        4.3.3 耦合器制作
        4.3.4 射频收发开关制作
        4.3.5 前置放大器制作
    4.4 线圈测试
        4.4.1 网络分析仪线圈测试
        4.4.2 MRI平台测试
    4.5 本章总结
第5章 高场下¹H/³¹P双调谐射频线圈的研究与制作
    5.1 双调谐射频线圈的分类
    5.2 ¹H/³¹P双调谐射频线圈的发展及应用
        5.2.1 单线圈¹H/³¹P双调谐射频线圈
        5.2.2 鸟笼¹H/³¹P双调谐射频线圈
        5.2.3 双线圈¹H/³¹P双调谐射频线圈
        5.2.4 阵列¹H/³¹P双调谐射频线圈
    5.3 9.4 T下¹H/³¹P双调谐射频线圈测试
    5.4 高场下¹H/³¹P双调谐射频线圈的发展趋势
    5.5 本章总结
第6章 总结与展望
    6.1 工作总结
    6.2 工作展望
参考文献
致谢
在读期间发表的学术论文与取得的其他研究成果



本文编号：3895572