适合B超检测的类人体骨骼模型快速制造及其超声成像

发布时间：2017-05-06 14:02

  本文关键词：适合B超检测的类人体骨骼模型快速制造及其超声成像，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：超声模体是一种模拟人体某些组织、器官声学特性以及生理结构和用于超声诊断设备性能检测的无源装置。现有超声模体材料单一、结构简单,不能满足现代医疗要求。本文以胎儿骨骼为研究对象,从材料与结构两方面入手,制备出一套能在超声检测下使用的复杂超声模体。 首先针对骨骼主要成分进行分析,分别采用溶胶凝胶和蚕茧膨化的方法制备出无机成分羟基磷灰石和有机成分丝素蛋白；并采用正交设计法分析出人工骨固化的最优方案,即羟基磷灰石、聚丙烯酸、柠檬酸、磷酸质量比为12：6：2：1.5。 然后,针对羟基磷灰石块易溶于水的问题,使用硅烷偶联剂对羟基磷灰石表面进行改性。对改性后羟基磷灰石分别进行了红外光谱分析和浸泡实验,结果表明：当硅烷偶联剂体积分数为5%和水解30min时,改性后的羟基磷灰石块疏水效果最好。针对人工骨结构复杂的问题,采用熔融挤压技术打印出ABS骨骼模型后,通过硅胶模翻制得到浇注人工骨的模具进而浇注羟基磷灰石、丝蛋白和固化剂,最后得到结构和材料与胎儿类似的胎儿超声模体。 最后,分别采用硅胶和仿皮肤组织对羟基磷灰石类人工骨进行包裹,并对硅胶包裹的羟基磷灰石类人工骨和仿皮肤组织包裹的类人工骨进行了超声图像检测,类人工骨的超声图像清楚。结果表明：采用本文提出的方案制造出的复杂超声模体在B超下图像清晰,为下一代复杂超声模体的制造打下了坚实的基础。
【关键词】：复杂超声模体 快速原型 溶胶-凝胶 B超
【学位授予单位】：石家庄铁道大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2013
【分类号】：R318.08
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 第一章 绪论9-18
• 1.1 引言9
• 1.2 研究背景及意义9-10
• 1.3 国内外研究现状10-16
• 1.3.1 超声模体国内研究现状10-13
• 1.3.2 超声模体国外研究现状13-15
• 1.3.3 国内外研究情况对比15-16
• 1.3.4 快速成形技术在复杂超声模体制造领域的应用16
• 1.4 论文主要研究思路及研究内容16-18
• 1.4.1 论文主要思路16-17
• 1.4.2 研究主要内容17-18
• 第二章 羟基磷灰石制备及固化18-39
• 2.1 羟基磷灰石粉末制备18-26
• 2.1.1 引言18-19
• 2.1.2 实验设备及工艺19-23
• 2.1.3 实验结果讨论23-26
• 2.2 再生丝蛋白提取26-29
• 2.2.1 引言26-27
• 2.2.2 实验设备及工艺27-28
• 2.2.3 蛋白质的检测28-29
• 2.3 羟基磷灰石粉末固化29-38
• 2.3.1 实验设备及工艺29-30
• 2.3.2 实验结果讨论30-38
• 2.4 本章小结38-39
• 第三章 人工骨的快速制造39-50
• 3.1 羟基磷灰石粉末表面处理39-43
• 3.1.1 引言39-40
• 3.1.2 实验设备及工艺40-42
• 3.1.3 实验结果讨论42-43
• 3.2 羟基磷灰石类人工骨快速制造43-48
• 3.2.1 引言43-45
• 3.2.2 实验设备及工艺45-47
• 3.2.3 实验结果讨论47-48
• 3.3 本章小结48-50
• 第四章 羟基磷灰石类人工骨超声性能检测50-57
• 4.1 引言50-51
• 4.2 羟基磷灰石包裹研究51-54
• 4.2.1 硅胶包裹羟基磷灰石类人工骨51-53
• 4.2.2 仿皮肤材料包裹羟基磷灰石类人工骨53-54
• 4.3 类人工骨超声检测54-55
• 4.3.1 羟基磷灰石类人工骨超声检测54
• 4.3.2 多种材料类人工骨检测54-55
• 4.4 本章小结55-57
• 第五章 结论及展望57-58
• 5.1 结论57
• 5.2 展望57-58
• 参考文献58-61
• 致谢61-62
• 个人简历、在学期间发表的学术论文62

【参考文献】

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本文编号：348505