초록 |
본 논문에서는 생체 내부온도 측정을 위한 마이크로파 라디오-써모미터(Microwave Radio-Thermometer, MRT) 개발의 핵심요소인 준액체상 생체모사 팬텀의 제작 방법을 개발하였다. 준액체상 팬텀은 상온에서 생체내 조직과 가장 유사한 상태로 존재하며, 생체와 유사한 준액체상 팬텀의 개발은 생체의 전기적 특성의 핵심요소인 유전율과 전기전도도를 구성물질의 배합을 통해서 조작하여 관심 주파수영역(1~3 GHz)에서 각 요소가 동시에 생체와 가장 유사한 특성을 갖도록 최적화하는 것을 의미한다. 본 연구에서는 유전율과 전기전도도를 조절하기위한 후보물질과 팬텀의 고형화를 위한 Gelling agency 조성비를 변화시켜가면서 그에 따른 전자기적 특성을 측정하였고, 죽은 동물 조직과의 전기적 특성에 대한 비교를 통해 가장 생체조직과 비슷한 조성비를 결정하였다. Gelling Agent로는 한천(Agar)을 이용하였고, 염화나트륨(Sodium Chloride), 폴리에틸렌(Polyethylene powder), 알루미늄 파우더(Aluminum powder)의 조성비를 조정 하여 전기적 특성의 변화를 관찰하였다. 유전율과 전기전도도를 Net work analyzer를 사용하여 915 ~ 3,500 MHz의 파장 대역에서 측정하였다. 본 논문에서 개발된 팬텀을 이용하면, 개발단계의 시스템적으로 위험도가 높을 수 있는 임상실험을 대체 할 수 있다. 또한 측정시스템의 Calibration을 위한 Reference로 이용이 가능하며, 측정 파라미터들의 조작이 용이하기 때문에 시스템 모델링 연구에도 크게 기여할 수 있다. 따라서 본 연구를 통해 개발된 준액체상 팬텀은 내부에 온도조절 장치와 함께 MRT 측정 시스템의 생체 내부온도 측정을 위한 특성 검증을 위해 이용될 수 있을 것으로 기대된다. |