[發明專利]一種人體組織介電特性模擬材料的配置方法

有效

• 申請號: 201510319244.0
• 申請日: 2015-06-09
• 公開（公告）號: CN104897449B
• 公開（公告）日: 2017-10-20
• 發明（設計）人: 辛學剛
• 申請（專利權）人: 南方醫科大學
• 主分類號: G01N1/28
• 分類號: G01N1/28
• 代理公司: 北京市盈科律師事務所11344
• 代理人: 馬麗麗,張瑞杰

1.一種人體組織介電特性模擬材料的配置方法，其特征在于，包括以下步驟：

1)制備若干配方樣本，所述配方樣本包括油、氯化鈉、明膠、對甲基苯甲酸、正丙醇、表面活性劑、去離子水和甲醛；每組配方樣本的油與明膠的比例固定，氯化鈉的含量由低到高搭配，各組之間油的比例由低到高搭配，明膠的比例由高到低搭配；

2)測量確認所述配方樣本的介電特性，多次測量計算平均值和相對標準偏差，對相對標準偏差不符合要求的樣本進行重新制作并測量介電特性；

3)建立介電特性和配方樣本比例調節因子之間的函數關系，所述配方樣本比例調節因子分別為油的含量和氯化鈉的含量；

4)利用建立的介電特性和配方樣本比例調節因子之間的函數關系，求解任意指定的電導率和介電常數搭配的介電特性的模擬材料的各種配方比例，制備所指定的模擬材料。

2.根據權利要求1所述的人體組織介電特性模擬材料的配置方法，其特征在于，所述配方樣本的制備按照以下步驟進行：

a、在容器中加入0.1～0.5g對甲基苯甲酸和5～15mL的正丙醇，加熱至30～50℃并攪拌使得對甲基苯甲酸充分溶解；

b、繼續向容器中加入85～95mL的去離子水，去離子水的溫度保持為室溫；

c、繼續向容器中加入15～20g明膠，使得明膠充分浸泡在溶液中并保持室溫條件；

d、利用薄膜型材料將容器封口并常溫靜置3～4h；

e、在薄膜型材料上扎出若干小洞，將容器放置于65～70℃的水浴中加熱10～15min；

f、充分攪拌直至明膠完全溶解制得明膠溶液，去除表面氣泡，冷卻至50℃備用；

g、將油加熱至50℃備用；

h、按照順序分別將100～20mL的明膠溶液和0～80mL的油加入到另一個容器中，并分別加入0～1.40g的氯化鈉，并保持溶液的溫度為50℃；

i、劇烈攪拌直至所有油化為小液滴分散在溶液中，加入0.5～10mL的表面活性劑，并充分攪拌至溶液接近白色；

j、繼續向容器中加入10～15mL的甲醛溶液，持續攪拌至均勻，按照不同的油和明膠的比例搭配，完成配方樣本的制備；

k、將制備的配方樣本密封置于陰涼處，直至配方樣本完全凝固。

3.根據權利要求1所述的人體組織介電特性模擬材料的配置方法，其特征在于，所述各配方樣本中的油、明膠以及氯化鈉的含量按照以下含量添加：

4.根據權利要求1所述的人體組織介電特性模擬材料的配置方法，其特征在于，所述步驟2)具體為：采用50歐母匹配阻抗的同軸線作為探頭，將探頭插入待測配方樣本中，利用網絡分析儀測量網絡系數，取多次測量的結果的平均值，利用開端同軸探頭法介電特性測量原理，計算得到被測配方樣本的介電特性；采用測量樣本不同部位的介電特性的分布的方法來評估配方樣本的均勻性，每個樣本被分割成不同部分，在不同部分的表面測量不同位置，在每個位置多次測量,并且測量完每個點后用紙巾清潔同軸線探頭,防止探頭上的油污影響結果；

最后計算平均值和相對標準偏差,對相對標準偏差不符合要求的樣本進行重新制作并再次重新測量電特性。

5.根據權利要求4所述的人體組織介電特性模擬材料的配置方法，其特征在于，所述評估配方樣本均勻性的具體步驟為：將每個配方樣本被分割成兩半，含有三個表面，對于每一個表面測量5個不同位置，每個位置記錄5次測量數據,從每個配方樣本共收集75組測量數據；測量每個位置前同軸線探頭固定在測量點10-15分鐘；

最后計算平均值和相對標準偏差,對相對標準偏差超過5％的樣本進行重新制作并測量電特性。