[发明专利]一种用于测量离体生物软组织介电特性的容量可调的方形测量盒

说明书

技术领域

本发明属于生物组织介电特性测量技术领域，具体涉及一种用于测量离体生物软组织介电特性的容量可调的方形测量盒。

背景技术

生物组织的介电特性是指在电磁场作用下，生物组织对电磁能的储存和损耗特性，通常使用电导率σ和相对介电系数ε来进行表征。相对介电系数ε反映了生物组织对电磁能的储存能力，而电导率σ则反映了生物组织对电磁能在传导过程中的损耗作用。生物组织的介电特性可以反映其微观结构，不同生物组织的介电特性不同，同一种生物组织在不同的生理或病理状态中的介电特性也不相同。

目前，对于离体生物软组织的测量一般采用简单的圆筒形测量装置。在实际操作中很难将软组织剪裁为圆筒形，采用多次剪裁填充的方式会破坏软组织的物理形态，影响测量结果的准确性，并且该类测量装置受结构限制，一方面为了操作简便容量不会太小，如果目标组织体积较小时，就不得不填充其它组织或者采用多块填充的方法来塞满测量盒，以保证与电极的充分接触，这样使得测量结果也会偏离软组织真实值，因此需要一种便于操作的，能尽可能保留软组织原始形态的，容量小并且可调的测量装置来用于离体生物软组织介电特性的测量。

发明内容

为了克服上述现有技术存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种用于测量离体生物软组织介电特性的容量可调的方形测量盒，该测量盒结构设计合理，尺寸规范，便于剪裁生物软组织，且容量可调，能够适用于不同体积的生物软组织。

本发明是通过以下技术方案来实现：

一种用于测量离体生物软组织介电特性的容量可调的方形测量盒，其特征在于，包括测量盒体及设置在测量盒体下方及两侧的容量调节装置；测量盒体底部及左、右两侧无盒壁，在测量盒体顶壁内嵌设若干条形电极，测量盒体的前、后壁上分别对称开设若干凹槽，并配有能够塞进凹槽的条形塞，用于锁定调节装置。

设置在测量盒体两侧的容量调节装置包括支架和螺纹推杆，在螺纹推杆前端设有容量调节推板，容量调节推板内嵌设有片状电极，容量调节推板与测量盒体前、后壁接触的侧面开设有推板固定槽；在螺纹推杆上设有弹簧，螺纹推杆能够穿过支架伸入测量盒体内。

所述推板固定槽与测量盒体前、后壁上的凹槽配合使用，通过条形塞锁定。

片状电极与容量调节推板内壁齐平。

测量盒体、条形塞、螺纹推杆、容量调节推板和支架均由有机玻璃制成；弹簧由不锈钢制成，条形电极和片状电极均由银制成。

设置在测量盒体底部的容量调节装置包括底部支架和底部螺纹推杆，在底部螺纹推杆前端设有底部推板，在底部螺纹推杆上设有弹簧，底部螺纹推杆能够穿过底部支架伸入测量盒体内。

所述条形电极为4个，且等间距设置，条形电极与测量盒体等宽且与内壁平齐。

测量盒体的前、后壁上分别对称开设6个凹槽。

测量盒体的前、后壁上设有毫米刻度。

与现有技术相比，本发明具有以下有益的技术效果：

本发明的用于测量离体生物软组织介电特性的容量可调的方形测量盒，包括测量盒体及设置在测量盒体下方及两侧的容量调节装置，在左右方向上，可以实现测量盒体内仓长度的分档调节，在垂直方向上，可以实现测量盒体内仓厚度的一定距离范围内任意调节。该测量盒一方面采用方形半开放设计，方便实验人员将被测生物软组织剪裁为适应测量盒的形状，另一方面测量盒对被测生物软组织的大小有很好的适应性，适用于不同大小的生物软组织尤其是小体积的生物软组织介电特性测量，并且也精确控制了测量外形和体积，方便进行后续的计算。具体优势如下：

1、由于实验人员在剪裁被测组织的操作过程中，将被测组织修剪为条形或者方形最为方便，因而本发明采用方形测量盒设计，便于操作人员在保持被测组织形态的情况下将被测组织修剪为适合测量盒的形状，保证了测量值的精确性；

2、本发明采用了容量可调的设计，可以对内部容器的宽、高进行调整，从而调整测量容积，可以适用于不同大小的生物软组织尤其是体积较小的生物软组织的介电特性测量；

3、本发明提供了多个电极供测量时自由搭配选择，可以对目标组织的不同区域进行介电特性测量，拓展了测量盒的适用性；