Tato bakalářská práce se zabývá návrhem snímací cívky do nukleární magnetické rezonance. V práci je rozebrán fyzikální a medicínský pohled na magnetickou rezonanci a druhy cívek pro snímání obrazu. Návrh je vytvářen pro experimentální měření na pracovišti IKEM v Praze.
Cívka byla úspěšně navržena a zkonstruována tak, aby odpovídala požadavkům pro užití v oblasti klinické a experimentální medicíny.
Anotace v angličtině
This bachelor thesis deals with design of sensing coil for nuclear magnetic resonance. Id describes the physical and medical view on MRI and types of coils imaging. The proposal is created for the next experimental measurement for Institute for Clinical and Experimental Medicine (IKEM) in Prague.
The coil was succesfully designed and constucted to reflext requirements for use in clinical and experimental medicine.
Nuclear magnetic resonance, proton, coil, frequency
Rozsah průvodní práce
48 s.
Jazyk
CZ
Anotace
Tato bakalářská práce se zabývá návrhem snímací cívky do nukleární magnetické rezonance. V práci je rozebrán fyzikální a medicínský pohled na magnetickou rezonanci a druhy cívek pro snímání obrazu. Návrh je vytvářen pro experimentální měření na pracovišti IKEM v Praze.
Cívka byla úspěšně navržena a zkonstruována tak, aby odpovídala požadavkům pro užití v oblasti klinické a experimentální medicíny.
Anotace v angličtině
This bachelor thesis deals with design of sensing coil for nuclear magnetic resonance. Id describes the physical and medical view on MRI and types of coils imaging. The proposal is created for the next experimental measurement for Institute for Clinical and Experimental Medicine (IKEM) in Prague.
The coil was succesfully designed and constucted to reflext requirements for use in clinical and experimental medicine.
Nuclear magnetic resonance, proton, coil, frequency
Zásady pro vypracování
Cíle práce:
1) Seznámit se s principem magnetické rezonance provést přibližný návrh snímací cívky.
2) Sestavit model v některém ze SW pro výpočet metodou konečných prvků a tak ověřit a případně optimalizovat návrh.
3) Sestrojit cívku a otestovat na pracovišti IKEM v Praze.
Z hlediska cílů bakalářské práce se předpokládá, že práce bude tvořena především částí technickou a z menší části také biomedicínskou.
Technická část se bude zabývat problematikou snímacích cívek a jejích výpočtů. Část technická tak i biomedicínská se bude zabývat snímáním NMR
Teoretická východiska (včetně výstupu z BP):
Konstrukce snímacích cívek NMR je komplexní záležitost. Konstrukce musí respektovat geometrii a velikost budicího pole konkrétního NMR, ale také měřených vzorků. Důležité je i dobré impedanční přizpůsobení výstupního kabelu. Základní návrh snímacích cívek je dostupný v literatuře. Použitím metod počítačové simulace je možno návrh dále vylepšovat.
Výzkumné předpoklady:
Z důvodu velkého množství vstupních parametrů a kritérií ovlivňujících konstrukci cívky je výsledek vždy kompromisem a významně ovlivňuje kvalitu pořízených snímků. Práce je zacílena na aplikační výzkum a to na konstrukci kvalitní snímací cívky.
Metoda: Kvantitativní
Technika práce, vyhodnocení dat:
Analytický návrh, počítačové simulace, hodnocení kriteriálními funkcemi.
Místo a čas realizace výzkumu:
Návrh snímací cívky, její výpočet a simulování bude prováděno na půdě Technické university v Liberci v místních laboratořích. Pro ověření funkčnosti cívky je připravené pracoviště IKEM v Praze.
Vzorek:
Není relevantní.
Zásady pro vypracování
Cíle práce:
1) Seznámit se s principem magnetické rezonance provést přibližný návrh snímací cívky.
2) Sestavit model v některém ze SW pro výpočet metodou konečných prvků a tak ověřit a případně optimalizovat návrh.
3) Sestrojit cívku a otestovat na pracovišti IKEM v Praze.
Z hlediska cílů bakalářské práce se předpokládá, že práce bude tvořena především částí technickou a z menší části také biomedicínskou.
Technická část se bude zabývat problematikou snímacích cívek a jejích výpočtů. Část technická tak i biomedicínská se bude zabývat snímáním NMR
Teoretická východiska (včetně výstupu z BP):
Konstrukce snímacích cívek NMR je komplexní záležitost. Konstrukce musí respektovat geometrii a velikost budicího pole konkrétního NMR, ale také měřených vzorků. Důležité je i dobré impedanční přizpůsobení výstupního kabelu. Základní návrh snímacích cívek je dostupný v literatuře. Použitím metod počítačové simulace je možno návrh dále vylepšovat.
Výzkumné předpoklady:
Z důvodu velkého množství vstupních parametrů a kritérií ovlivňujících konstrukci cívky je výsledek vždy kompromisem a významně ovlivňuje kvalitu pořízených snímků. Práce je zacílena na aplikační výzkum a to na konstrukci kvalitní snímací cívky.
Metoda: Kvantitativní
Technika práce, vyhodnocení dat:
Analytický návrh, počítačové simulace, hodnocení kriteriálními funkcemi.
Místo a čas realizace výzkumu:
Návrh snímací cívky, její výpočet a simulování bude prováděno na půdě Technické university v Liberci v místních laboratořích. Pro ověření funkčnosti cívky je připravené pracoviště IKEM v Praze.
Vzorek:
Není relevantní.
Seznam doporučené literatury
DOTY, F. David, George ENTZMINGER, Jatin KULKARNI, Kranti Pamarthy, PAMARTHY a John P. STAAB. RF Coil Technology for Small-Animal MRI. 2007, s. 24. DOI: 10.1002/nbm.1149. Dostupné z: http://interscience.wiley.com
MECHL, Marek, Jaroslav TINTĚRA a Jan ŽIŽKA. Protokoly MR zobrazování. 1. vyd. Praha: Galén, 2014. ISBN 9788074921094.
PLÍVA, Zdeněk, Jindra DRÁBKOVÁ, Jan KOPRNICKÝ, Leoš PETRŽÍLKA. Metodika zpracování diplomových, bakalářských a vědeckých prací. 2. upravené vydání. Liberec: Technická univerzita v Liberci, FM, 2014. Dostupné z WWW < http://www.fm.tul.cz/files/jak_psat_DP.pdf>. ISBN 978-80-7494-049-1.
ROSINA, Josef. Biofyzika: pro zdravotnické a biomedicínské obory. Vyd. 1. Praha: Grada, 2013. 224 s. ISBN 978-80-247-4237-3.
ZUNA, Ivan a Lubomír POUŠEK. Úvod do zobrazovacích metod v lékařské diagnostice I. Vyd. 2. V Praze: Nakladatelství ČVUT, 2007. 76 s. Dostupné na internetu: ISBN 978-80-01-03779-9
FAKTOR, Zdeněk. Transformátory a cívky. 1. vyd. Praha: BEN-Technická literatura, 2002. ISBN 80-86056-49-X.
DRAČÍNSKÝ PH.D., Martin. Jaderná magnetická rezonance [online]. Praha: Ústav organické chemie a biochemie AV ČR, v.v.i. [cit. 2014-04-29]. Dostupné z: http://www.studiumchemie.cz/NMR/skripta.pdf
DOLEČEK, Jaroslav. Moderní učebnice elektroniky - 1. díl: základy, ideální a reálné prvky: rezistor, kondenzátor, cívka. Vyd. 1. Praha: BEN-Technická literatura, 2005. ISBN 80-7300-146-2.
FANET, Hervé. Medical Imaging Based on Magnetic Fields and Ultrasounds. 1. vyd. 2014. ISBN 9781118761236. Dostupné z: http://onlinelibrary.wiley.com/book/10.1002/9781118761236
SEIDL, Zdeněk a Marcela VANĚČKOVÁ. Magnetická rezonance hlavy, mozku a páteře. 1.vyd. Grada, 2006. ISBN 978-80-247-1106-5.
DOTY, F. David Doty a Jatin KULKARNI. Using a cross-coil to reduce RF heating by an order of magnitude in triple-resonance multinuclear MAS at high fields. 2006, 239 - 253. DOI: 10.1016/j.jmr.2006.06.031.
Seznam doporučené literatury
DOTY, F. David, George ENTZMINGER, Jatin KULKARNI, Kranti Pamarthy, PAMARTHY a John P. STAAB. RF Coil Technology for Small-Animal MRI. 2007, s. 24. DOI: 10.1002/nbm.1149. Dostupné z: http://interscience.wiley.com
MECHL, Marek, Jaroslav TINTĚRA a Jan ŽIŽKA. Protokoly MR zobrazování. 1. vyd. Praha: Galén, 2014. ISBN 9788074921094.
PLÍVA, Zdeněk, Jindra DRÁBKOVÁ, Jan KOPRNICKÝ, Leoš PETRŽÍLKA. Metodika zpracování diplomových, bakalářských a vědeckých prací. 2. upravené vydání. Liberec: Technická univerzita v Liberci, FM, 2014. Dostupné z WWW < http://www.fm.tul.cz/files/jak_psat_DP.pdf>. ISBN 978-80-7494-049-1.
ROSINA, Josef. Biofyzika: pro zdravotnické a biomedicínské obory. Vyd. 1. Praha: Grada, 2013. 224 s. ISBN 978-80-247-4237-3.
ZUNA, Ivan a Lubomír POUŠEK. Úvod do zobrazovacích metod v lékařské diagnostice I. Vyd. 2. V Praze: Nakladatelství ČVUT, 2007. 76 s. Dostupné na internetu: ISBN 978-80-01-03779-9
FAKTOR, Zdeněk. Transformátory a cívky. 1. vyd. Praha: BEN-Technická literatura, 2002. ISBN 80-86056-49-X.
DRAČÍNSKÝ PH.D., Martin. Jaderná magnetická rezonance [online]. Praha: Ústav organické chemie a biochemie AV ČR, v.v.i. [cit. 2014-04-29]. Dostupné z: http://www.studiumchemie.cz/NMR/skripta.pdf
DOLEČEK, Jaroslav. Moderní učebnice elektroniky - 1. díl: základy, ideální a reálné prvky: rezistor, kondenzátor, cívka. Vyd. 1. Praha: BEN-Technická literatura, 2005. ISBN 80-7300-146-2.
FANET, Hervé. Medical Imaging Based on Magnetic Fields and Ultrasounds. 1. vyd. 2014. ISBN 9781118761236. Dostupné z: http://onlinelibrary.wiley.com/book/10.1002/9781118761236
SEIDL, Zdeněk a Marcela VANĚČKOVÁ. Magnetická rezonance hlavy, mozku a páteře. 1.vyd. Grada, 2006. ISBN 978-80-247-1106-5.
DOTY, F. David Doty a Jatin KULKARNI. Using a cross-coil to reduce RF heating by an order of magnitude in triple-resonance multinuclear MAS at high fields. 2006, 239 - 253. DOI: 10.1016/j.jmr.2006.06.031.
Přílohy volně vložené
1x CD
Přílohy vázané v práci
ilustrace, grafy
Převzato z knihovny
Ne
Plný text práce
Přílohy
Posudek(y) oponenta
Hodnocení vedoucího
Záznam průběhu obhajoby
Průběh obhajoby je zveřejněn pouze přihlášenému uživateli.