[發明專利]一種采用微型電極測量生物組織電特性的方法

在審

• 申請號: 201710571743.8
• 申請日: 2017-07-13
• 公開（公告）號: CN107361769A
• 公開（公告）日: 2017-11-21
• 發明（設計）人: 劉志朋;曹爽;殷濤;張巖
• 申請（專利權）人: 中國醫學科學院生物醫學工程研究所
• 主分類號: A61B5/053
• 分類號: A61B5/053
• 代理公司: 天津市北洋有限責任專利代理事務所12201
• 代理人: 杜文茹

1.一種采用微型電極測量生物組織電特性的方法，其特征在于，包括如下步驟：

1)將微型電極連接在阻抗分析儀上并對阻抗分析儀進行校準調試，使阻抗分析儀與微型電極相匹配；

2)使用電極標準液對微型電極進行校準；

3)采用超聲儀探測生物組織的內部結構并引導微型電極順利刺入生物組織的被測部位；

4)采用阻抗分析儀測量生物組織的電阻抗特性數據；

5)采用微型電極的電導率及介電常數計算公式，計算出被測生物組織的電導率σ和介電常數ε。

2.根據權利要求1所述的一種采用微型電極測量生物組織電特性的方法，其特征在于，步驟2)所述的電極標準液是甲醇或乙醇或正丙醇。

3.根據權利要求1所述的一種采用微型電極測量生物組織電特性的方法，其特征在于，步驟3)中采用超聲儀探測生物組織內部結構并引導微型電極刺入時，超聲儀的探頭方向與微型電極刺入的方向保證垂直。

4.根據權利要求1所述的一種采用微型電極測量生物組織電特性的方法，其特征在于，步驟3)中微型電極與生物組織的接觸體積為0.25πmm³。

5.根據權利要求1所述的一種采用微型電極測量生物組織電特性的方法，其特征在于，步驟4)中所述阻抗分析儀采用線性掃頻模式。

6.根據權利要求1所述的一種采用微型電極測量生物組織電特性的方法，其特征在于，步驟4)所述的電阻抗特性數據包括：電阻抗模值和電阻抗角。

7.根據權利要求1所述的一種采用微型電極測量生物組織電特性的方法，其特征在于，步驟5)包括：

微型電極的電導率σ計算公式：

σ=dπr2|Z|cosθ]]>

其中，r為微型電極極板有效測量半徑，r＝5×10^-4m；d為微型電極兩極板間距，d＝1×10^-3m；|Z|為測量得到的被測生物組織的電阻抗模值，θ為電阻抗角；

微型電極的介電常數ε計算公式：

ϵr=-d2π2fϵ0r2|Z|sinθ]]>

其中，r為微型電極極板有效測量半徑，r＝5×10^-4m；d為微型電極兩極板間距，d＝1×10^-3m；|Z|為測量得到的被測生物組織的電阻抗模值，θ為電阻抗角；f為阻抗分析儀掃頻所選頻率；ε₀為真空介電常數，ε₀＝8.85×10¹²F/m。