[發明專利]實現活體神經高頻電磁傳導主動探測的裝置及方法

有效

• 申請號: 201710400162.8
• 申請日: 2017-05-31
• 公開（公告）號: CN107271487B
• 公開（公告）日: 2018-04-10
• 發明（設計）人: 常超;劉國治;梁建峰;喬治;崔剛強;彭文毓
• 申請（專利權）人: 西北核技術研究所
• 主分類號: G01N27/00
• 分類號: G01N27/00
• 代理公司: 西安智邦專利商標代理有限公司61211
• 代理人: 王少文,汪海艷

1.一種實現活體神經高頻電磁傳導主動探測的裝置，包括高頻電磁信號單元、光纖(1)、探測器(2)，所述高頻電磁信號單元的輸出端與光纖(1)入射端連接，

其特征在于：

還包括密封腔體(3)、位于密封腔體(3)內的彎道型神經通道(31)、設置在彎道型神經通道(31)內用于支撐神經樣品的多個支撐板(32)；

所述密封腔體(3)內充滿生理液體且與生理液體循環裝置(35)相通；

所述密封腔體(3)表面設置有與彎道型神經通道(31)兩端正對的高頻電磁波輸入窗(33)和高頻電磁波輸出窗(34)；

所述高頻電磁波輸入窗(33)上設有小孔，所述光纖(1)的出射端穿過高頻電磁波輸入窗(33)的小孔后進入彎道型神經通道(31)；

所述高頻電磁波輸出窗(34)正對探測器輸入窗。

2.根據權利要求1所述的實現活體神經高頻電磁傳導主動探測的裝置，其特征在于：還包括帶孔金屬擋板(4)；所述帶孔金屬擋板(4)位于高頻電磁波輸出窗(34)與探測器輸入窗之間。

3.根據權利要求1或2所述的實現活體神經高頻電磁傳導主動探測的裝置，其特征在于：所述支撐板(32)包括基底(321)、位于基底(321)上表面的襯底(322)、設置在襯底(322)上表面的納米柱陣列。

4.根據權利要求3所述的實現活體神經高頻電磁傳導主動探測的裝置，其特征在于：所述納米柱陣列中的納米柱(323)為錐體，所述納米柱(323)柱高為微米級，錐體的頂端直徑為7-13nm。

5.根據權利要求3所述的實現活體神經高頻電磁傳導主動探測的裝置，其特征在于：所述納米柱(323)采用多相碳膜材料，襯底(322)采用交聯聚苯乙烯或聚碳酸酯；或者納米柱(323)采用多相硅膜材料，襯底(322)采用二氧化硅和硅。

6.根據權利要求1或2所述的實現活體神經高頻電磁傳導主動探測的裝置，其特征在于：

所述高頻電磁波輸入窗(33)及高頻電磁波輸出窗(34)的厚度為0.9-1.1mm；

當高頻電磁波為0.8um-300um全波段時，高頻電磁波輸入窗(33)及高頻電磁波輸出窗(34)采用金剛石材料；

當高頻電磁波為0.8um-14um波段時，高頻電磁波輸入窗(33)及高頻電磁波輸出窗(34)采用氟化鋇材料；

當高頻電磁波為14um-300um波段時，高頻電磁波輸入窗(33)及高頻電磁波輸出窗(34)采用高密度聚乙烯或TPX材料。

7.根據權利要求1或2所述的實現活體神經高頻電磁傳導主動探測的裝置，其特征在于：所述光纖(1)是直徑為毫米級的寬頻帶光纖，采用無機玻璃光纖或微結構有機聚合物光纖。

8.根據權利要求1或2所述的實現活體神經高頻電磁傳導主動探測的裝置，其特征在于：

所述彎道型神經通道(31)的轉彎角度為90度；所述探測器(2)為低溫輻射熱計。

9.基于權利要求1至8任一所述裝置實現活體神經高頻電磁傳導主動探測的方法，其特征在于：包括以下步驟，

步驟1：預處理神經樣品；

步驟2：將處理好的神經樣品放置在彎道型神經通道(31)中且位于循環生理液體中；

步驟3：光纖(1)的出射端扎入神經樣品的一端；

步驟4：高頻電磁波經光纖(1)耦合進神經樣品內；

步驟5：探測器(2)從神經樣品另一端接收高頻電磁信號。

10.根據權利要求9所述實現活體神經高頻電磁傳導主動探測的方法，其特征在于：

所述步驟1中，預處理神經樣品的具體方法是依次在低溫和常溫人工腦脊液中對神經樣品進行持續供氧直至其復蘇；

所述步驟2中，所述神經樣品被彎道型神經通道(31)中的多個支撐板(32)所支撐。