基于磁阻传感器的磁性纳米颗粒检测系统设计

发布时间：2020-02-25 06:46

【摘要】：肿瘤严重威胁着人类的健康,化疗是肿瘤治疗的主要方法。但是传统的化疗药物在杀伤肿瘤细胞的同时也对正常细胞造成巨大伤害,所以应用受到限制。磁性靶向给药系统中磁性药物在外磁场的作用下定位于肿瘤组织,药物以受控的方式进行定位释放,从而提高肿瘤组织位置的药物浓度,降低毒副作用,提高疗效,是最具前景的治疗手段之一。磁靶向给药系统是医药领域的一个研究热点,目前处于实验研究阶段。检测磁性药物在靶区的分布情况是评价磁靶向给药系统优劣的重要标准,是一项很有意义的研究。目前常见的检测分为离体检测和在体检测。离体标本检测的方法有：原子吸收光谱仪检测、(超)高效液相色谱仪检测、显微镜检测、X线造影检测等；在体影像学检测的方法有：磁共振成像、发射型计算机断层成像等。其中离体检测需要采集标本且只能反映某一时刻的分布情况；而在体检测需要使用庞大而昂贵的影像设备,不适宜长时间检测。鉴于以上分析,本文提出直接检测磁性纳米颗粒的磁信号来确定磁性纳米颗粒的空间位置,进而间接反映磁性药物的分布情况。本文设计了基于磁阻传感器的检测系统,通过传感器采集磁场信息,将磁场信号转换为不同幅值的电压信号；利用差分输出的电压信号经多路模拟切换开关送至信号调理电路进行放大、滤波处理；放大后的数据进行A/D转换；通过串口将转换后的数据发送至上位机；在上位机利用LabVIEW软件编写程序,实现串口数据的接收、数据预处理及利用PS0算法和L-M算法求解磁偶极子模型,从而获得磁源位置信息并开发用户图形界面,实现实时显示磁源的位置信息及轨迹。本论文的研究成果表明,本系统已能实时显示单个磁源的位置信息及轨迹,显示两个磁源的空间位置信息。该系统具有体积小、成本低的特点。
【学位授予单位】：南京医科大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：TP274;R91;TP212.9

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本文编号：2582668