[发明专利]一种磁纳米温度成像方法及系统

权利要求书

1.一种磁纳米温度成像方法，其特征在于，包括如下步骤：

（1）将磁纳米试剂置放于待测一维空间；

（2）向磁纳米试剂所在一维空间同时施加恒定直流磁场H_dc＝b和交流激励磁场，采集待测空间磁纳米试剂的交流磁化强度信号，获取该交流磁化强度信号的各奇次谐波幅值A₁,A₃…A_2j-1，谐波个数j≥2，b为恒定直流磁场的幅值；

（3）保持步骤（2）中的交流激励磁场不变，将步骤（2）中的恒定直流磁场替换为组合直流磁场Hdc′=bx<x1f(x)x1≤x≤x1+Δx-bx>x1+Δx,]]>其中x表示位置变量，x₁表示直流梯度磁场f(x)相对一维待测空间的起始位置，Δx为直流梯度磁场f(x)的宽度，再次采集待测空间磁纳米试剂的交流磁化强度信号，获取该交流磁化强度信号的各奇次谐波幅值B₁,B₃…B_2j-1；

（4）计算步骤（3）中各奇次谐波幅值B₁,B₃…B_2j-1与步骤（2）中各奇次谐波幅值A₁,A₃…A_2j-1之间的差值S₁,S₃…S_2j-1；

（5）根据各奇次谐波幅值差与在体温度的关系式S1=Σk=1mc·f1(y,z(rk))-Σk=1mc·f1(y,z)|z=bS3=Σk=1mc·f3(y,z(rk))-Σk=1mc·f3(y,z)|z=b.........S2j-1=Σk=1mc·f2j-1(y,z(rk))-Σk=1mc·f2j-1(y,z)|z=b,]]>求解[x₁,x₁+Δx]区间的y，进而计算得到[x₁,x₁+Δx]区间的在体温度

其中，c＝NM_s，N为磁纳米粒子浓度，M_s为磁纳米试剂原子有效磁矩，k₀为波尔兹曼常数，磁纳米粒子的磁化强度由朗之万函数描述，c·f_2j-1(y,z(r_k))为朗之万函数的有限项泰勒级数展开得到的第^2j-1次谐波幅值表达式，z(r_k)为[x₁,x₁+Δx]区间内的第k个离散点r_k对应的直流磁场大小，m为[x₁,x₁+Δx]区间被离散化的点数；

（6）改变直流梯度磁场f(x)的起始位置使得宽度为Δx的直流梯度磁场f(x)扫描至下一个区间，重复步骤（3）～（5）得到下一个区间的在体温度，按照此方式重复测试直到待测一维空间温度检测完毕。