CN108519570A - 一种基于纳米材料的可穿戴磁共振线圈 - Google Patents

一种基于纳米材料的可穿戴磁共振线圈 Download PDF

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拉朱维斯瓦纳塞
栾晓虎
沈俊
栾立刚
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    • G01R33/28—Details of apparatus provided for in groups G01R33/44 - G01R33/64
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    • G01R33/34—Constructional details, e.g. resonators, specially adapted to MR
    • G01R33/34007—Manufacture of RF coils, e.g. using printed circuit board technology; additional hardware for providing mechanical support to the RF coil assembly or to part thereof, e.g. a support for moving the coil assembly relative to the remainder of the MR system
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    • A61B5/05—Detecting, measuring or recording for diagnosis by means of electric currents or magnetic fields; Measuring using microwaves or radio waves 
    • A61B5/055—Detecting, measuring or recording for diagnosis by means of electric currents or magnetic fields; Measuring using microwaves or radio waves  involving electronic [EMR] or nuclear [NMR] magnetic resonance, e.g. magnetic resonance imaging

Abstract

本发明公开了一种基于纳米材料的可穿戴磁共振线圈。涉及医疗设备技术领域。包括成像线圈本体，成像线圈本体和若干固定带缝制在底衬的一侧面上；若干固定带分布在成像线圈本体的两侧；成像线圈本体包括导电体、导线接头；导电体与导线的端口通过导线接头连接；导电体包括碳基纳米材料部和导电部；碳基纳米材料部的两端均电镀有导电部；底衬阵列分布在前幅和后幅上；前幅与后幅之间通过连接带连接；前幅和后幅的一侧均设有集成板；集成板上固定有若干个PCB板；单个PCB板通过导线与成像线圈本体相联。本发明将PCB板安装到集成板上，有效的减小了成像线圈本体的体积大小，增加了其适用的范围。

Description

一种基于纳米材料的可穿戴磁共振线圈
技术领域
本发明属于医疗设备技术领域，特别是涉及一种基于纳米材料的可穿戴磁共振线圈。
背景技术
成像线圈的信噪比受限于核磁共振扫描仪磁体相关的中心频率附近频带相对于噪声而言获得的信号能量的多少。在成像线圈元件阵列的情况下，成像线圈元件之间的电感耦合会进一步降低信噪比，因而设计成像线圈阵列时需要考虑这种交互作用。
现在的线圈性能已达极限。由于现在的核磁射频线圈在设计制造方面的局限，对更高信号、更低噪声的性能更好的成像线圈的需求未被满足。
现在的成像线圈单元的组成为铜棒、铜箔、PCB或者FPC，在应用场景上受限于材质的固定形态无法做更多的延伸。
发明内容
本发明的目的在于提供一种基于纳米材料的可穿戴磁共振线圈，成像线圈本体通过碳纳米材料制成，电感耦合更低；成像线圈单元材质上更柔软,可以进行物理上的弯折甚至翻折，做成可穿戴线圈；重量更加的轻便；通过环形阵列和举行阵列的无限组合，排列方式上更加的多样化。
为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：
本发明为一种基于纳米材料的可穿戴磁共振线圈，包括成像线圈本体：
所述成像线圈本体和若干固定带缝制在底衬的一侧面上；若干所述固定带分布在成像线圈本体的两侧；
其中，所述成像线圈本体包括导电体、导线接头；所述导电体与导线的端口通过导线接头连接；所述导电体包括碳基纳米材料部和导电部；所述碳基纳米材料部的两端均电镀有导电部；
所述底衬阵列分布在前幅和后幅上；所述前幅与后幅之间通过连接带连接；所述前幅和后幅的一侧均设有集成板；
所述集成板上固定有若干个PCB板；单个所述PCB板通过导线与成像线圈本体相联。
进一步地，所述导线包括射频线缆、直流导线；所述导线与集成板上安装的PCB板相联。
进一步地，所述底衬材料包括布料或塑料纸或橡胶材料或海绵材料。
进一步地，所述碳基纳米材料部由碳纳米管材料或巴基纸材料或石墨烯材料制成。
进一步地，所述PCB板上设有匹配电路。
进一步地，所述底衬包括多边形底衬、圆形底衬、椭圆形底衬；所述成像线圈本体包括多边形成像线圈本体、圆形成像线圈本体、椭圆形成像线圈本体。
本发明具有以下有益效果：
1、本发明成像线圈本体通过碳纳米材料制成，电感耦合更低；成像线圈单元材质上更柔软,可以进行物理上的弯折甚至翻折，做成可穿戴线圈；重量更加的轻便；通过环形阵列和举行阵列的无限组合，排列方式上更加的多样化。
2、本发明将PCB板安装到集成板上，有效的减小了成像线圈本体的体积大小，增加了其适用的范围。
当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明的成像线圈连接结构示意图；
图2为本发明成像线圈排列的结构示意图；
图3为本发明成像线圈排列方式的结构示意图；
图4为本发明成像线圈排列方式的结构示意图；
图5为本发明成像线圈排列方式的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“开孔”、“上”、“下”、“厚度”、“顶”、“中”、“长度”、“内”、“四周”等指示方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的组件或元件必须具有特定的方位，以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
请参阅图1-4所示，本发明为一种基于纳米材料的可穿戴磁共振线圈，包括成像线圈本体1：
成像线圈本体1和若干固定带4缝制在底衬3的一侧面上；若干固定带4分布在成像线圈本体1的两侧；
其中，成像线圈本体1包括导电体、导线接头2；将PCB板6安装到集成板7上，有效的减小了成像线圈本体1的体积大小，增加了其适用的范围；导电体与导线5的端口通过导线接头2连接；导电体包括碳基纳米材料部和导电部；碳基纳米材料部的两端均电镀有导电部；
传统成像线圈为Kg级别，该成像线圈为g级别，成像线圈本体1更加的柔软，可以进行物理上的弯折甚至翻折，根据使用的需求将成像线圈本体1更改成多边形、圆形或椭圆形，贴合不同的人体部位使用；
底衬3阵列分布在前幅8和后幅9上；前幅8与后幅9之间通过连接带连接；前幅8和后幅9的一侧边处均设有集成板7；
底衬3安装在前幅8上前，通过固定带4进行拼接，便于底衬3整体安装在前幅8上，便于底衬3的更换；
如图3-5所示，底衬3在前幅8的胸口位置呈环形阵列分布；有效的增加了胸口位置的线圈本体1的密度，提高核磁共振过程中的信噪比，便于对胸口位置的软组织进行检测；底衬3在前幅8的腿部位置呈矩形阵列，由于腿部软组织结构少，对信噪比的要求低；
集成板7上固定有若干个PCB板6；单个PCB板6通过导线5与成像线圈本体1相联。
其中，导线5包括射频线缆、直流导线；导线5沿前幅8的四周分布，并与集成板7上安装的PCB板6相联；成像线圈本体1的工作频率为2MHz-800MHz。
其中，底衬3底衬材料包括布料或塑料纸或橡胶材料或海绵材料。
其中，碳基纳米材料部由碳纳米管材料或巴基纸材料或石墨烯材料制成。
其中，PCB板6上设有匹配电路。
其中，底衬3包括多边形底衬、圆形底衬、椭圆形底衬；成像线圈本体1包括多边形成像线圈本体、圆形成像线圈本体、椭圆形成像线圈本体。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

Claims (6)

1.一种基于纳米材料的可穿戴磁共振线圈，其特征在于，包括成像线圈本体：
所述成像线圈本体和若干固定带缝制在底衬的一侧面上；若干所述固定带分布在成像线圈本体的两侧；
其中，所述成像线圈本体包括导电体、导线接头；所述导电体与导线的端口通过导线接头连接；所述导电体包括碳基纳米材料部和导电部；所述碳基纳米材料部的两端均电镀有导电部；
所述底衬阵列分布在前幅和后幅上；所述前幅与后幅之间通过连接带连接；所述前幅和后幅的一侧均设有集成板；
所述集成板上固定有若干个PCB板；单个所述PCB板通过导线与成像线圈本体相联。
2.根据权利要求1所述的一种基于纳米材料的可穿戴磁共振线圈，其特征在于，所述导线包括射频线缆、直流导线；所述导线与集成板上安装的PCB板相联。
3.根据权利要求1所述的一种基于纳米材料的可穿戴磁共振线圈，其特征在于，所述底衬材料包括布料或塑料纸或橡胶材料或海绵材料。
4.根据权利要求1所述的一种基于纳米材料的可穿戴磁共振线圈，其特征在于，所述碳基纳米材料部由碳纳米管材料或巴基纸材料或石墨烯材料制成。
5.根据权利要求1所述的一种基于纳米材料的可穿戴磁共振线圈，其特征在于，所述PCB板上设有匹配电路。
6.根据权利要求1所述的一种基于纳米材料的可穿戴磁共振线圈，其特征在于，所述底衬包括多边形底衬、圆形底衬、椭圆形底衬；所述成像线圈本体包括多边形成像线圈本体、圆形成像线圈本体、椭圆形成像线圈本体。
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