[发明专利]一种用于CT和磁共振成像定位的双模态液态金属复合物

说明书

本发明公开了一种用于CT和磁共振成像定位的双模态液态金属复合物。本发明将液态金属与特定磁共振标记物混合制备出双模态液态金属复合物。这种双模态液态金属复合物利用高密度的液态金属在X射线下的高成像特性以及磁共振标记物的成像效果实现复合物的双模态成像能力，并利用这种液态金属复合物制备出具有特定形状的柔性贴片，贴敷在患者皮肤表面，其在CT和磁共振扫描中具有高强度的成像能力，帮助医生获得更多的图像信息，准确定位病灶位置。该复合物制备方法简单易行，成本低廉，具有良好的拉伸性和顺应性，可广泛用于CT放射和磁共振成像检测和治疗。

技术领域

本发明属于柔性医疗设备领域，具体涉及一种用于CT和磁共振成像定位的双模态液态金属复合物。

背景技术

CT设备在经皮穿刺手术过程中得到广泛的应用。在CT设备获得人体内部组织图像后，医生需要根据CT图像确定在患者体表的穿刺位置。在实际的临床治疗过程中，医生常将特定形状的金属贴片固定在患者皮肤表面。这种金属贴片在CT影像中出现显著的成像效果，通过分析CT图像中金属贴片与病灶的相对位置关系，就可以帮助医生更好地确定穿刺位置和穿刺角度。然而目前用于CT定位的金属贴片是由固态金属，如铜、铁等制备而成，具有较高的机械强度，不易拉伸或弯折，因而不能与人体皮肤等柔软的组织完美贴合，引起患者不适或贴片移位。

液态金属是一类熔点较低的合金，如镓基合金、铟基合金、铋基合金等。这种合金材料具有良好的导电性和较低的熔点，因而在柔性电子、可变形机器研究等方面有着广阔的应用前景，如作为可穿戴设备之间的电气连接部件以及用于制造柔性压力传感器、柔性电感和可拉伸扬声器等。此外，液态金属材料具有良好的放射成像能力，在CT影像中的成像效果明显，可以用于CT定位，而且液态金属材料具有良好的拉伸性，可以与人体皮肤组织完美贴合，然而液态金属材料在磁共振成像(MRI)中的成像效果较差，不适合进行磁共振辅助的手术定位。

发明内容

为实现上述目的，本发明具体技术方案如下：

本发明提供了一种用于CT和磁共振成像定位的双模态液态金属复合物，所述双模态液态金属复合物由双模态液态金属浆料和可拉伸柔性材料组成；

所述双模态液态金属浆料和可拉伸柔性材料的质量比为10-20：1；

所述双模态液态金属浆料的成分包括液态金属与磁共振标记物；

所述液态金属与磁共振标记物的质量比为5-20：1。

优选的，所述液态金属中混合高密度固态金属颗粒。

优选的，所述高密度固态金属颗粒选用粒径在100微米以下的金属粉。

优选的，所述金属粉包括铅、金、银、铜中的一种，优选的，所述金属粉为铅粉。

优选的，所述液态金属包括镓铟合金、镓基合金、铟基合金和铋基合金中的一种，优选的，所述液态金属为镓铟合金。

优选的，所述磁共振标记物包括油脂类液体，比如维生素类液体，优选的，所述磁共振标记物为鱼肝油。

优选的，所述可拉伸柔性材料包括硅胶、环氧树脂、PDMS、聚氨酯材料中的一种，优选的，所述可拉伸柔性材料为硅胶。

进一步地，本发明还提供了一种用于CT和磁共振成像定位的双模态液态金属复合物的制备方法，包括将所述的液态金属与所述的磁共振标记物按质量比例混合形成双模态液态金属浆料，之后按质量比与可拉伸的硅胶材料混合搅拌形成双模态液态金属复合物。

进一步地，本发明一个方面还提供了所述双模态液态金属复合物或其制备方法在制备CT和磁共振成像定位的产品中的用途。

进一步地，本发明还提供了一种用于CT和磁共振成像定位的双模态液态金属复合物柔性贴片，所述双模态液态金属复合物柔性贴片包括所述的双模态液态金属复合物和皮肤粘附胶，所述皮肤粘附胶包括医用胶水或不干胶中的至少一种。