專利名稱：人員輻射劑量的電子順磁共振在體測(cè)量實(shí)施方案的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種技術(shù)方案。具體地說，涉及一種用電子順磁共振進(jìn)行人員輻射劑量在體測(cè)量的實(shí)施方案。
電子順磁共振(簡(jiǎn)稱EPR或ESR)是用來(lái)檢測(cè)樣品中含有未耦電子的順磁物質(zhì)的性質(zhì)和含量的技術(shù)。已被廣泛應(yīng)用于物理、化學(xué)、地質(zhì)、材料及生物醫(yī)學(xué)等許多領(lǐng)域。在離體條件下，用EPR檢測(cè)牙齒劑量也已得到應(yīng)用。
但目前用EPR檢測(cè)人牙齒劑量，均是在離體條件下實(shí)現(xiàn)的。這種方法需把牙齒取下，提取牙釉粉末，放入石英管中，再在樣品腔中檢測(cè)。由于取樣的困難，使其應(yīng)用受到極大限制。
后來(lái)，日本學(xué)者M(jìn)otoji Ikeya提出了利用人牙齒進(jìn)行輻射劑量在體EPR測(cè)量的設(shè)想(M.Ikeya and H.Ishii Atomic Bomb and Accident Dosimetry WithESRNatural Rocks and Human Tooth In-vivo Spectrometer.Appl.Radiat.Isot.，1989；40(10/12)1021-1027.)。但他所提出的方案是利用垂直方向磁場(chǎng)，并使牙齒靠在開孔腔的孔面上。因這種方法需把一端磁極放在口腔中，受口腔內(nèi)空間的限制，欲產(chǎn)生順磁共振所需的高強(qiáng)度而且均勻的磁場(chǎng)非常困難。并且這一設(shè)想只能采用單側(cè)線圈實(shí)現(xiàn)磁場(chǎng)掃描。無(wú)法獲得均勻掃描磁場(chǎng)。所以實(shí)際實(shí)施難度極大。直至目前，Ikeya設(shè)想的方案一直沒能實(shí)現(xiàn)。
為實(shí)現(xiàn)這一目的，本發(fā)明設(shè)計(jì)了以下方案。
采用x波段微波為工作頻率。采用永久磁鐵材料2產(chǎn)生水平方向的恒穩(wěn)磁場(chǎng)，利用軛鐵4上的線圈3，產(chǎn)生水平方向的電磁場(chǎng)掃描。用永磁與電磁復(fù)合磁場(chǎng)共同產(chǎn)生水平方向的順磁共振磁場(chǎng)。使兩個(gè)磁極帽5夾在人口腔前牙床兩邊外側(cè)。在確保能容下成年人平均牙床寬度的前提下，應(yīng)使磁極間距離盡量小，并使兩磁極帽的直徑盡量小，以達(dá)到縮小磁體體積，提高磁場(chǎng)效率的目的。
本發(fā)明采用x波段微波為工作頻率。因此使順磁共振檢測(cè)靈敏度保持在最佳波段，在樣品檢測(cè)諧振腔端蓋上開一個(gè)長(zhǎng)方形檢測(cè)孔，使被測(cè)牙齒咬入檢測(cè)孔中，而不是靠在孔上。使檢測(cè)靈敏度得以大大提高。由于在檢測(cè)孔周圍建立水平方向的高頻調(diào)制磁場(chǎng)，因此可以采用水平方向的恒穩(wěn)和掃描工作磁場(chǎng)，使磁鐵結(jié)構(gòu)和掃場(chǎng)方式都更易于實(shí)現(xiàn)。另外，雙側(cè)磁極卡在口腔前牙床兩側(cè)，而不用將頭整體放在磁極間，使得磁體尺寸大大縮小，并易于保證磁場(chǎng)強(qiáng)度和磁場(chǎng)的均勻區(qū)。這種方法也可更方便地獲得均勻的掃描磁場(chǎng)。
本項(xiàng)發(fā)明所建立的實(shí)施方案可以實(shí)現(xiàn)人體牙齒輻射劑量的在體順磁共振檢測(cè)。
權(quán)利要求
1.人員輻射劑量的電子順磁共振在體測(cè)量實(shí)施方案，其特征在于工作頻率為x波段微波(9.0～10.0GHz)，工作磁場(chǎng)方向?yàn)樗椒较颉?br> 2.根據(jù)權(quán)利要求1的實(shí)施方案，其特征在于工作磁場(chǎng)(包括高頻調(diào)制場(chǎng)，恒穩(wěn)磁場(chǎng)和掃描磁場(chǎng))均為水平方向。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的實(shí)施方案，其特征在于檢測(cè)時(shí)磁場(chǎng)的兩個(gè)磁極帽(5)正卡在人體前牙床兩邊臉部外側(cè)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的實(shí)施方案，其特征在于磁鐵磁極間距離為90～110毫米。
5.根據(jù)權(quán)利要求1的實(shí)施方案，其特征在于磁鐵磁極帽(5)直徑不大于80毫米。
6.根據(jù)權(quán)利要求1的實(shí)施方案，其特征在于工作磁場(chǎng)采用永磁材料(2)和電磁場(chǎng)(3)組合而成的復(fù)合磁場(chǎng)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1的實(shí)施方案，其特征在于只利用一個(gè)位于軛鐵(4)下部中央位置的掃場(chǎng)線圈(3)來(lái)實(shí)現(xiàn)均勻的磁場(chǎng)掃描。
8.根據(jù)權(quán)利要求1的實(shí)施方案，其特征在于所用樣品檢測(cè)諧振腔(1)為TE111型，腔頂端蓋開長(zhǎng)方形檢測(cè)孔，在孔上采用水平方向高頻調(diào)制磁場(chǎng)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1的實(shí)施方案，其特征為檢測(cè)時(shí)牙齒是咬入腔體檢測(cè)孔，而不是靠在孔上。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種人員輻射劑量的電子順磁共振在體測(cè)量實(shí)施方案。該方案采用水平方向工作磁場(chǎng)；x波段微波工作頻率；檢測(cè)時(shí)使磁鐵的磁極卡在人前牙床兩邊臉部外側(cè)，使上牙咬入諧振腔前端蓋上的長(zhǎng)方形檢測(cè)孔。這種方法保證了順磁共振工作在較高的靈敏度狀態(tài)。而且可利用較小的磁體容下人體口腔區(qū)域，并使磁場(chǎng)達(dá)到順磁共振所需的較高均勻度。提高了磁場(chǎng)的工作效率。是一種可行的人員輻射劑量在體測(cè)量方案。
文檔編號(hào)G01R33/60GK1417572SQ0113448
公開日2003年5月14日 申請(qǐng)日期2001年11月6日 優(yōu)先權(quán)日2001年11月6日
發(fā)明者吳可, 孫存普, 叢建波, 先宏 申請(qǐng)人:中國(guó)人民解放軍軍事醫(yī)學(xué)科學(xué)院放射醫(yī)學(xué)研究所