超声造影剂研究进展

本文综述超声造影剂的现状及新进展，在简要介绍造影剂物理原理的基础上，对超声造影剂在医学超声领域尤其是低速血流测量与组织灌注成像中的应用进行了总结与讨论，并介绍了用于实验研究和第二期临床试验的国际上最新的超声造影剂的特点，制备技术与评价方法。     

生物激活磁共振成像造影剂的研究进展

介绍了磁共振成像新一代造影剂--生物激活造影剂（亦称之为“酶激活”、“生物应答”或“智能型”造影剂）的研究进展.主要讲述了这类造影剂的设计原理、性能与作用. 它们主要分别对生物体内的酶、金属离子浓度、pH等敏感.     

准高斯声束对超声造影剂的声辐射力研究*

超声造影剂的定向输运在超声医学成像领域有着极为重要的意义,而声辐射力作用是实现该过程的关键,相比于高斯声束,准高斯声束是无源亥姆霍兹方程的精确解,可以使用标准波分解法简化计算。因此,本文研究了准高斯声束对超声造影剂的声辐射力作用。文章首先分析了准高斯声束与高斯声束之间的相关性;随后通过数值计算求得了准高斯声束对超声造影剂模型的声辐射力函数与无量纲频率之间的关系;最后,本文研究了不同造影剂气泡情况下的声辐射力。研究结果表明:声辐射力函数随无量纲频率变化将在不同位置出现共振峰,不同的波束宽度值将改变辐射力强度,但不改变共振峰的位置。相关结果可为利用声辐射力定向输运超声造影剂至靶向位置提供理论参考。     

基于调频信号发射的超声造影剂谐波成像方法

提出了一种能够提取超声造影剂回波中二次谐波的非线性成像方法,从数学原理、仿真计算和声学实验三个方面对造影剂血流灌注成像方法进行了研究。首次将调频信号发射技术用于医学超声造影剂谐波成像领域,仿真计算和声学实验结果表明:为了获得较好的图像质量,发射调频信号应该具有合适的包络;发射信号带宽与解码匹配滤波器带宽之间必须有一个带宽间隔;适当降低发射声压能够降低生物组织的谐波。应用编码发射方法和解码滤波器,得到了造影剂二次谐波图像,此图像具有较好的信号噪声比和造影剂组织比。声学实验结果和理论计算结果完全吻合。     

两种新型的MRI造影剂 两种新型的MRI造影剂

用动物活体核磁共振Ｔ２分布像和Ｔ１加权像分别观测了超顺磁性氧化铁造影剂和电中性大分子锰配合物造影剂的实验结果。大白鼠肝部的活体测量结果显示,上述两种造影剂能分别显著地改变生物活体组织的Ｔ２和Ｔ１值。该实验结果对于磁共振造影剂的研制和人体的临床试验具有参考价值。     

调频激励增强微气泡的次谐波理论和实验研究

超声造影剂的次谐波成像可以提高造影组织比，提供更好的图像质量. 提出一种利用调频脉冲激励以增强造影剂微气泡产生的次谐波新方法. 基于修正的Church方程，从理论上讨论了次谐波的产生与调频激励声压的关系及产生阈值，并且实验证实了优化调频信号的带宽及调频时间可以提高次谐波信号幅度及改善主瓣和旁瓣特性. 理论与实验表明，与传统脉冲信号激励相比，调频信号激励产生的次谐波幅度可提高约22dB. 关键词： 调频激励 超声造影剂 微气泡 次谐波     

纳米包膜造影微泡的小波检测技术研究

用小波变换的方法检测人体组织的微小血流灌注包膜造影微泡回波。结合超声造影剂微泡振动的物理模型,构造了不同外加声场条件下的气泡小波,对原始信号进行小波变换,将变换后得到的小波系数分离;进而从微小血流灌注组织杂波中检测出造影剂微泡回波信号。心肌条件下的计算机模拟以及对灌注组织的仿体实验结果表明:与普通母小波相比,基于气泡振动模型的小波,因为是通过理论模型构造所得,已先验表征了造影剂微泡在声场中的回波特性,因此与实验中产生的回波信号具有更为紧密的相关性,从而经小波变换后,造影剂微泡回波信号与组织杂波产生了更高强度的信噪比,及更明显的可分离和对比效果。同时,构造了一个完备的母小波函数库,进一步提高了本方法的适用性以及健壮性。     

基于动态有机钆纳米颗粒的T1-T2双模态MRI造影剂

本文设计、合成并测试了一种新型的基于有机钆纳米颗粒的磁共振成像（MRI）造影剂.以1, 2-氨基硫醇与氰基的缩合反应为基础,成功合成了粒径在8~23 nm范围内的有机钆纳米颗粒.该有机钆纳米颗粒作为磁共振造影剂时,随着时间的推移,其纵向弛豫率逐渐减弱,横向弛豫率先增强后逐渐减弱,这与钆纳米颗粒粒径增大有关.有机钆纳米颗粒同时存在随时间变化的纵向弛豫和横向弛豫,表明它有望成为一种先进的T₁-T₂双模态MRI造影剂.     

超声造影剂微气泡的包膜黏弹特性的定量表征研究

包膜黏弹特性显著影响微气泡超声造影剂的诊断及治疗应用效果. 本文结合原子力显微镜技术及声衰减特性测量提出了一种对微气泡造影剂包膜黏弹特性定量表征的新方法. 首先采用原子力显微镜技术进行机械特性分析得到包膜微气泡的有效硬度及体弹性模量; 然后测量声衰减特性, 基于微气泡动力学理论, 计算包膜微气泡的体黏度系数. 为验证方法的有效性, 实验制备了直径为1-5 μm的白蛋白包膜微气泡造影剂, 原子力显微镜测量的有效硬度和体弹性模量分别为0.149±0.012 N/m和8.31±0.667 MPa, 并与粒径无关. 声衰减特性测量和动力学理论拟合的包膜微气泡的体黏度系数为0.374±0.003 Pa·s. 该方法可推广至其他种类包膜微气泡的黏弹特性表征, 对超声造影剂的制备及其诊断和治疗应用有积极意义.     

脉冲占空比对磁性微泡介导的聚焦超声温升效应的影响

集合多种诊断和治疗功能的声/磁造影剂微泡的研究与开发已经成为当前医学超声、生物医学工程及临床应用领域共同关注的热点问题.超顺磁氧化铁纳米颗粒具有独特的磁性特征和良好的生物相容性,可被用作核磁共振造影剂来提升影像对比度、空间分辨率及临床诊断准确性.我们的前期工作表明,通过将超顺磁氧化铁纳米颗粒挂载于常规超声造影剂微泡表面,可以成功构建多模态诊断及治疗介质,显著改变超声造影剂微泡的尺度分布及包膜粘弹系数等物理特性,进而影响微泡造影剂的声散射特性及其声空化效应和热效应.然而,此前的研究仅考虑了声场强度和微泡浓度等影响因素,对于脉冲超声时间特性对磁性微泡造影剂动力学响应的影响的相关研究仍有所欠缺.本文通过热电偶对凝胶仿体血管模型中流动的双模态磁性微泡在不同占空比超声脉冲信号作用下,产生温升效应开展了系统的实验测量,并基于有限元模型对实验结果进行了仿真验证.结果显示,脉冲信号占空比的提升是增强血管中磁性微泡在聚焦超声作用下温升效果的关键性时间影响因素.本文的研究成果将有助于更好地理解不同超声作用参数对双模态磁性微泡的热效应的影响机制,对保障双模态磁性微泡在临床热疗应用中的安全性和有效性具有重要的...     

对比度敏感理论在LED视频图象显示中的应用

在LED大屏幕视频图象显示的研究中,图象的显示质量取决于众多因素,如亮度、色彩、对比度及可视角度等,本文从显示对比度分析方面着手,侧重点放在如何提高显示对比度上,并在此基础上确定提高显示图象的可视质量的方法.     

MX络合物中的晶格零点振动

利用自洽重整化方法,研究了不同电-声藕合作用下MX络合物中晶格零点振动对电荷密度波(CDW)的影响。对聚乙炔,无论电-声耦合作用强弱,键序波(BOW)总存在。而对MX络合物,计算表明,量子起伏对CDW的削弱作用依赖于电-声耦合作用的强弱。当电-声耦合作用强时,CDW的削弱小;相反,当电-声耦合作用弱时,CDW削弱大,甚至几乎被破坏。这一差异来源于以下事实,即在弱电-声耦合λ情况下,聚乙炔中光学模声子频率随λ^1/2减小,而在MX络合物中光学模声子频率与其裸值ω₀差 关键词：     

邻苯二甲酸氢铊单晶位错的Borrmann象衬度

本文报道新近开发的、X射线衍射效率很大的邻苯二甲酸氢铊(TAP)单晶中位错的Borrmann象。位错近核心区的精细象衬度不但与晶片的厚度有关,而且随着Borrmann系数ε值的下降而模糊,以至精细象结构随衬度反转而完全消失。 关键词：     

五磷酸钕晶体中铁弹畴界的X射线形貌研究

利用X射线衍射形貌法,研究了五磷酸钕(NdP₅O₁₄)晶体中铁弹畴界的衍射衬度。发现在μt=0.6—7范围内,畴界呈现黑的或白的衬度。畴界衍射衬度的特征可归结为(c₂-c₁=)△c∥g畴界衬度明显△c⊥g畴界衬度消失△c·g>0畴界呈黑衬度△c·g<0畴界呈白衬度利用Penuing-Polder波点迁移原理,对畴界的衬度形成原理做了定性解释。根据畴界的衍射衬度特征,定性讨论了畴界的结构特征。 关键词：     

邻苯二甲酸氢钾(KAP)单晶中包裹物的X射线衍射形貌衬度

本文描述邻苯二甲酸氢钾(KAP)单晶中包裹物的X射线衍射形貌衬度及其本质的测定结果。提出应用“包裹物点缀”形貌技术测定单晶中大面积应变区本质的实验方法和结果,为深入了解晶体结构内部薄弱环节提供另一可行的途径。 关键词：     

GaN外延层中的缺陷研究

采用阴极射线致发光法观察金属有机物汽相外延法生长的具有不同表面形貌的GaN外延层中黄色发光带的强度分布.结果表明六角金字塔形表面形貌对发光强度分布的测量有很大影响.测量和比较表面镜面加工样品的黄色发光带强度分布、原子序数衬度和X射线波谱发现,黄色发光带的强度在含有O和C等杂质缺陷附近较强.高分辨透射电子显微镜观察表明,杂质缺陷区的晶格结构不同于GaN基质,以及位错和裂缝等由应力引起的缺陷.认为此类缺陷可能是生长过程中,杂质在结晶小丘合并处的V形凹角中的沉积所产生. 关键词：     

强场自电离中自发辐射谱的功率增宽

本文在强场自电离模型中计及自电离态的光致离化衰变,重新计算了自发辐射谱,发现了显著的功率增宽现象。这一结果与简单模型下的计算结果有很大差异。     

一维无公度系统的电子波函数特征

本文研究了存在无序及不存在无序两种情况下,一维无公度系统的电子波函数特征。发现存在无序的无公度系统的电子波函数都是指数局域的,而不存在无序的无公度系统则不然。 关键词：     

电容式湿度传感器的感湿机理复合模型

本文针对半导体湿敏陶瓷材料提出了一种新颖实用的复合新模型,给出了该模型的理论方程和感湿曲线,通过计算机理论模拟与实验结果的对比,证明了该复合模型的合理性,为今后的湿敏传感器研究奠定了基础。     

内燃机气缸内三维气体流场的数值模拟

从计算机模拟角度研究发动机缸内气体流动的全貌以探求合理组织气流的途径是当前国内外研究的重要项目，本文提出一个基于有限体积方法的方法，并应用于发动机缸内气流的数值模拟，最后与热线风速仪测量值进行了比较，给出了结果及分析。