[发明专利]头部制动消除磁共振成像运动伪影的电流变装置

权利要求书

1.头部制动消除磁共振成像运动伪影的电流变装置，包括与被检查者头部吻合的电致流变流体ERF囊(5)主体，其特征在于，电致流变流体ERF囊(5)主体包括一个完整连续的、柔性的囊状绝缘层(6)，囊状绝缘层(6)的非被检查者头部接触面粘贴在支撑曲面(13)的内侧，囊状绝缘层(6)非被检查者头部接触面的内侧粘贴有硬曲面正电极(7)，囊状绝缘层(6)被检查者头部接触面的内侧粘贴有软曲面负电极(10)，囊状绝缘层(6)被检查者头部接触面的外侧粘贴有降噪声层(11)，囊状绝缘层(6)的腔体内盛放有液态的电致流变流体ERF(8)，在硬曲面正电极(7)的中心位置设置有头枕部支架(9)，头枕部支架(9)浸泡在电致流变流体ERF(8)中；

所述的囊状绝缘层(6)分为正电极部分、负电极部分和绝缘部分(12)三部分，硬曲面正电极(7)和支撑曲面(13)之间的囊状绝缘层(6)是正电极部分；软曲面负电极(10)和降噪声层(11)之间的囊状绝缘层(6)为负电极部分；硬曲面正电极(7)和软曲面负电极(10)之间的囊状绝缘层(6)为绝缘部分(12)；所述囊状绝缘层(6)为软性绝缘材料，厚度为0.5-3mm，囊状绝缘层(6)质地软、有韧性、绝缘，软性绝缘材料为橡胶或硅胶材质。

2.根据权利要求1所述的头部制动消除磁共振成像运动伪影的电流变装置，其特征在于，所述的电致流变流体ERF囊(5)使用时，电致流变流体ERF囊(5)的中轴线l₂和被检查者的头部-脊柱的中轴线l₁平行，被检查者仰卧平躺下后，中轴线l₁与l₂重合。

3.根据权利要求1所述的头部制动消除磁共振成像运动伪影的电流变装置，其特征在于，所述硬曲面正电极(7)是一个给电致流变流体ERF(8)提供正电荷的曲面电极；所述硬曲面正电极(7)为硬质导电材料，厚度0.5-3mm，硬质导电材料为铜、钛合金或锌合金。

4.根据权利要求1所述的头部制动消除磁共振成像运动伪影的电流变装置，其特征在于，所述的电致流变流体ERF(8)选为粒径微米级的、高介电常数的固体微粒，能够被分散在低介电常数的绝缘液中，形成无水悬浮液体；电致流变流体ERF(8)的最上端是囊状绝缘层(6)的绝缘部分(12)；所述电致流变流体ERF(8)厚度为7-20mm。

5.根据权利要求1所述的头部制动消除磁共振成像运动伪影的电流变装置，其特征在于，所述电致流变流体ERF(8)为纳米纤维聚苯胺颗粒与硅油组成的电致流变流体ERF，纳米纤维聚苯胺的颗粒直径200nm、颗粒长1-5μm、比表面积43m²/g、导电率为0.6S/cm、介电常数43F/m、较低的零电场粘度0.101Pa s，纳米纤维聚苯胺颗粒以10％wt分散在介电常数2.58F/m、25℃下粘度50mPa s的硅油中，在6kV/mm电场强度下剪切应力达到1250Pa～1570Pa，且25℃下响应时间53ms。

6.根据权利要求1所述的头部制动消除磁共振成像运动伪影的电流变装置，其特征在于，所述电致流变流体ERF(8)采用丙三醇活化二氧化钛有机-无机杂化凝胶与硅油组成的电致流变流体ERF，丙三醇活化二氧化钛有机-无机杂化凝胶的颗粒密度1.54-1.62g/cm³、颗粒重量比37％wt，丙三醇活化二氧化钛有机-无机杂化凝胶以8％wt分散在介电常数2.70F/m、25℃下粘度500mPa s的硅油中，在3kV/mm直流电场强度下剪切应力达到12.6kPa。

7.根据权利要求1所述的头部制动消除磁共振成像运动伪影的电流变装置，其特征在于，所述头枕部支架(9)靠近软曲面负电极(10)内侧一端的是一个契合头枕部的曲面支架。

8.根据权利要求1所述的头部制动消除磁共振成像运动伪影的电流变装置，其特征在于，所述的硬曲面正电极(7)和软曲面负电极(10)的正负电荷，通过导线(16)连接高压电源(17)提供；导线(16)为铜导线或银导线；高压电源(17)应放在MRI仪器屏蔽区之外。

9.根据权利要求1所述的头部制动消除磁共振成像运动伪影的电流变装置，其特征在于，所述支撑曲面(13)用于支撑其上部内侧的电致流变流体ERF囊(5)，处于填充层(14)内侧、电致流变流体ERF囊(5)外侧，电致流变流体ERF在液态时，保证7-20mm厚度的电致流变流体ERF均匀地紧密包裹头部部位，且其弯曲度保证在不加电时使头部进出自如，在加电场时使电致流变流体ERF囊(5)中的电致流变流体ERF固化，保证紧密镶嵌头部，实现头部制动。