Safety limits & rapid scanning methods in magnetic particle imaging
Manyetik parçacık görüntüleme'de güvenlik sınırlamaları & hızlı tarama yöntemleri
- Tez No: 467624
- Danışmanlar: YRD. DOÇ. DR. EMİNE ÜLKÜ SARITAŞ ÇUKUR
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2017
- Dil: İngilizce
- Üniversite: İhsan Doğramacı Bilkent Üniversitesi
- Enstitü: Mühendislik ve Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Manyetik Parçacık Görüntüleme (MPG), süperparamanyetik parçacıkların lineer olmayan mıknatıslanmasını yüksek hassasiyet ve sıfır iyonize radyasyon avantajları ile kullanan yeni bir görüntüleme yöntemidir. MPG'nin 2005 yılında kullanıma sunulmasından bu yana, kanser görüntüleme, hücre takibi ve anjiyografi gibi klinik öncesi uygulamalara önemli katkılar sağlanmıştır. Bu çalışmalar insanlar için planlanan MPG sistemlerine yönelik umut verici etkilere sahiptir. Bununla birlikte, görüntüleme sırasında kullanılan zamanla değişen manyetik alanlar, özellikle hızlı görüntülemeyi gerektiren uygulamalarda insan güvenliği ile ilgili sınırlara uymalıdır. Vücutta elektrik alan örüntüleri oluşturan bu alanlar, manyetik uyarım olarak da bilinen periferik sinir uyarımına neden olabilirler. Oluşabilecek uyarımları önlemek amacıyla; manyetik alanın frekansı, atım süresi ve yönünün etkileri ile manyetik alan uygulanan vücut parçası boyutunun etkileri daha önce araştırılmıştır. Bu tez, görev döngüsü ve yağ/su doku oranının, MPG'de kullanılan eksitasyon alanları için manyetik uyarım eşikleri üzerine etkilerini araştırmaktadır. Özel yapım manyetik uyarım düzeneği ile insan deneyleri, 25 kHz'de gerçekleştirilmiştir ve ardından deneklerin anatomik yapıları Manyetik Rezonans Görüntüleme (MRG) ile görüntülenmiştir. Bu doğrultuda, manyetik uyarım eşiklerinin görev döngüsü arttıkça önce azaldığı, daha sonra artarak %100 görev döngüsünde maksimuma ulaştığı gözlenmiştir. Deney sonuçları ayrıca eşiklerin yağ/su doku oranı ile kuvvetli bir şekilde ilişkili olduğunu da göstermektedir. Bu tez son olarak, insan güvenliği sınırlarında kalan hızlı taramalar için MPG görüntü kalitesinin korunabildiğini göstermektedir.
Özet (Çeviri)
Magnetic Particle Imaging (MPI) is a new imaging modality that utilizes nonlinear magnetization of superparamagnetic tracers, with high sensitivity and zero-ionizing radiation advantages. Since the introduction of MPI in 2005, there have been substantial contributions to pre-clinical applications such as cancer imaging, cell tracking, and angiography. These studies have promising implications for future clinical human-sized MPI systems. However, the time-varying magnetic fields that are used during image acquisition are subject to human safety concerns, especially in applications that require rapid imaging. By forming electric field patterns in the body, these fields may result in peripheral nerve stimulation, also known as magnetostimulation. To prevent potential stimulations; the effects of frequency, duration, and direction of the fields, as well as body part size were previously investigated. This thesis investigates the effects of duty cycle and fat/water tissue ratio on magnetostimulation thresholds for the drive field in MPI. Human subject experiments with in-house magnetostimulation setup were conducted at 25 kHz, followed by anatomical Magnetic Resonance Imaging (MRI) of the subjects. Accordingly, magnetostimulation thresholds first decrease then increase with increasing duty cycle and reach a maximum at 100% duty cycle. The results also show that the thresholds are strongly correlated with fat/water tissue ratio. Finally, this thesis also demonstrates that MPI image quality can be preserved for rapid scanning scenarios within the human safety limits.
Benzer Tezler
- Patojen mikroorganizma tespiti için nanolif bazlı biyosensörlerin geliştirilmesi
Development of nanofiber-based biosensors for detection of pathogenic microorganism
ELİF ATAY
Doktora
Türkçe
2024
Gıda MühendisliğiMersin ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AYLİN ALTAN METE
- Lityum iyon sonrası batarya sistemleri için katı elektrolitlerin geliştirilmesi
Development of solid electrolytes for post-lithium-ion battery systems
MUSTAFA ÇELİK
Doktora
Türkçe
2026
EnerjiSakarya ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. TUĞRUL ÇETİNKAYA
- Corrosion control methods in ships and advances in marine coatings
Gemilerde korozyonu önleme yöntemleri ve deniz yapılarında kullanılan kaplamalardaki yeni yöntemlerin incelenmesi
İSMAİL GÜLER
Yüksek Lisans
İngilizce
2019
Gemi Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiGemi ve Deniz Teknolojisi Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SERDAR BEJİ
DOÇ. DR. YASİN ARSLANOĞLU
- Bir otomotiv fabrikasında baca gazı arıtım ekipmanının crıtıc ve multımoora metodları ile belirlenmesi
Selection of flue gas treatment equipment in an automotive factory using the critic and multimoora methods
SERKAN ERDOĞAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2025
Endüstri ve Endüstri MühendisliğiSakarya ÜniversitesiEndüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ALPARSLAN SERHAT DEMİR
- Lityum iyon piller için üç boyutlu grafen/karbon nanotüp/silisyum nanokompozit anotların geliştirilmesi
Development of three-dimensional graphene/carbon nanotube/silicon nanocomposite anodes for lithium-ion batteries
SELİN DEMİRCİ
Doktora
Türkçe
2024
Enerjiİstanbul Teknik ÜniversitesiEnerji Bilimi ve Teknolojileri Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NİLGÜN YAVUZ