學位論文

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Subject: search.filters.subject.多通道

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    多通道陣列式磁粒子造影系統開發與特性 研究應用於生物影像
    (2018) 童元甫; Tong, Yuan-Fu
    在本研究中，架設多通道陣列式磁粒子造影系統 (MagneticParticleImaging,MPI)，透過使用梯度線圈作為擷取線 圈，能夠快速動態成像，具有極低之系統背景值，在交流磁 場下，量測磁性奈米粒子之訊號，應用最小範數估計演算法 及非負線性最小平方演算法重建影像分佈。系統所量測最 小樣品含鐵量為 0.691675 mg，系統最大可量測區域為直徑 15 cm，建立移動樣品方法，架設自動控制移動平台，使本 系統有最佳影像解析度為 10 mm，開發局限座標法，進行 影像分析，使影像更加貼近於實際樣品，實現磁粒子造影的 功能性影像與磁振造影的結構性影像之整合的醫學影像。
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    大面積可調式多通道磁粒子造影系統架設與特性研究
    (2016) 蔡牧修; Tsai, Mu-Hsiu
    多通道磁粒子造影系統可用於生醫方面進行藥物標靶以及腫瘤追蹤。傳統磁粒子造影系統的造影方式為掃描式，且須外加高強度的梯度磁場，由於外加梯度磁場產生的零磁點範圍狹小，因此能造影的面積也將受限。 本研究旨在開發大面積的陣列式多通道磁粒子造影系統，利用測得的即時樣品訊號能進行動態影像造影，造影面積由線圈陣列的面積而定，且不需要高強度的梯度磁場，因此能大幅降低系統的成本。 本系統可造影的面積約為直徑17 cm之圓形面積，影像的空間解析度將隨著樣品接近接收線圈而提升，最靠近接收線圈時的空間解析度約為10 mm，系統可測得的最小含鐵量為0.4 μg，多通道系統中訊噪比最佳達到513。 目前所使用的樣品訊號演算法為最小範數估計演算法(Minimum-Norm Estimation, MNE)，未來可嘗試多種的樣品演算法取得最佳的樣品反演算結果。
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    多通道磁粒子造影系統開發與特性研究
    (2015) 卓邦彥; Cho, Pang-Yen
    磁粒子造影系統可以藉由磁奈米粒子的磁化訊號得到磁流體分佈。傳統磁流體造影系統量測方式為利用磁鐵產生梯度場並在中心用激發線圈產生激發磁場並利用一組梯度接收線圈量測訊號，但是量測方法需要時間且需要足夠強的梯度場來造影，因此有造影空間較小的缺點。 本研究旨在開發多通道磁粒子造影系統即利用多通道接收線圈擷取訊號，主要的量測方法為利用激發線圈產生範圍較大的均勻交流磁場，並將梯度接收線圈陣列置於其中並擷取訊號，而因為陣列梯度接收線圈平衡不易，所以我們使用強交流磁場(50 Oe)使磁流體開始飽和，並使磁化訊號的三倍頻成份增強。從頻譜觀察三倍頻訊號在此條件下三倍頻訊雜比較一倍頻大，因此主要量測三倍頻訊號。造影方法經由不同位置的接收線圈擷取到三倍頻訊號得出磁場分佈圖，再由磁場分佈圖使用MNE(Minimum-Norm Estimation)演算法，同步重建樣品分佈，產生即時影像。影像時間解析度可達100 毫秒，量測樣品空間解析度約為9 毫米，未來可以利用改善演算法增加造影的相似度以及改善線圈排列提高Z軸方向解析。