BAÙO CAÙO ÑEÀ TAØI : CAÙC PHÖÔNG PHAÙP THU NHAÄN TÍN HIEÄU SINH HOÏC (tín hieäu töø tröôøng – phöông phaùp söû duïng SQUIDs ) Nhoùm thöïc hieän: 1.Nguyeãn Nhö Vuõ Khöông 2.Ngoâ Leâ Thanh Phong 3.Boà Xuaân Döông 4.Phan Quang Anh 5.Löông Vónh Tuù 6.Nguyeãn Khaéc Toaøn 7.Nguyeãn Phuùc Nhö 8.Nguyeãn Phöôùc Chöông Muïc luïc: 1.Giôùi thieäu chung 2.SQUIDs laø gì? 3.Nguyeân taéc cuûa phöông phaùp ño 4.Moät soá maùy vaø hình aûnh minh hoïa 5.Moät soá caâu hoûi vaø traû lôøi I.GIÔÙI THIEÄU CHUNG Trong thôùi ñieån hieän nay,theo sau caùc phaùt minh vaø phaùt hieän môùi cuûa khoa hoïc,caùc lónh vöïc nghieân cöùu veà con ngöôøi ñaõ ñaït ñöôïc nhieàu thaønh töïu mang tính ñoät phaù.Vaøtöø ñoù,töø tröôøng sinh hoïc ñaõ ñöôïc khaûo saùt vaø nghieân cöùu moät caùch hieäu quaû hôn nhôø vaøo caùc thieát bò thu nhaän töø tröôøng cöïc nhaïy nhö SQUIDs . II.SQUIDs LAØ GÌ ? SQUIDs ( superconducting quantum interfernce devices ) laø teân goïi cuûa caùc thieát bò söû duïng ñaàu thu nhaän tìn hieäu töø tröôøng bieán ñoäng trong khoaûng laân caän pT (vuøng tín hieäu töø cuûa cô theå soáng ).SQUID ñöôïc phaùt minh ñaàu tieân bôûi moät nhoùm caùc nhaø nghieân cöùu thuoäc phoøng nghieân cöùu coâng ty Ford ôû Dearborn (Jack Lambe,Jim Zimmerman,Arnold Silver,Bob Jaklevic,Jim Mercereau).
III.NGUYEÂN TAÉC CUÛA PHÖÔNG PHAÙP ÑO SQUID hoaït ñoäng döïa treân hieäu öùng nghòch töø sieâu daãn ôû nhieät ñoä thaáp vaø hieäu öùng caàu noái Josephon (Bell Labs,1963).Hieäu öùng Josephon ñöôïc khaùi quaùt nhö sau : taïi vò trí khe hôû giöõa hai vaät lieäu sieâu daãn ôû traïng thaùi ñöôïc laøm laïnh tôùi döôùi 10K vaø töø tröôøng beân ngoaøi gaàn baèng 0T thì seõ coù moät doøng ñieän phaùt sinh vôùi cöôøng ñoä khoaûng mA truyeàn qua.
Vaø ñeå hieäu öùng xaûy ra döôïc caàn coù vaät lieäu sieãu daãn vì khaû naêng caûn töø cöïc maïnh neân khoâng haáp thuï caùc töø tröôùng coù cöôøng ñoä raát nhoû nhu töø tröôøng sinh hoïc (1pt-100pT)
IV.MOÄT SOÁ MAÙY VAØ HÌNH AÛNH MINH HOÏA a.Sô ñoà khoái:
b.Moâ taû ñaàu ño: taát caû caùc ñaàu ño SQUID ñeàu coù kích thöôùc trong khoaûng 10-6m Daïng phieán (film) moûng
Aûnh chuïp qua kính hieån vi
Daïng truï troøn
Vaø kích thöôùc trong öùng duïng
c. Caùc maùy trong thöïc teá: caùc maùy ño ñöôïc ñaët trong phoøng caùch töø(trình baøy ôû phaàn 5) Maùy ño MEG(magnetoencepholography)
cho ngöôùi lôùn MAÙy ño MCG(magnetocardiography)
cho treû em
MCG Argos 55(55sensor) (coù shielded)
MCG 99 sensor(coù shielded)
MCG 9sensor(khoâng shielded)
MCG 64-channel
Maùy ño töø tröôøng cuûa gan maät:
V.MOÄT SOÁ CAÂU HOÛI VAØ TRAÛ LÔØI 1.Nguyeân taéc vaät lyù cuûa phöông phaùp ño? Döïa treân hieäu öùng Josephon ñaõ trìng baøy ôû phaàn 3 2.Sô ñoà khoái? Goàm caùc khoái: +phoøng chaén töø (shielded room MSR) +heä thoáng naâng ñôõ vaø caân chænh vò trí(adjustable dewar and gantry) +baøn naâng beänh nhaân +khoái lieân keát vôùi caùc thieát bò khaùc(auditory visual somatosens other) +khoái xöû lyù thoâng tin (peripheral interf.Unit;DSP&PGA processing,…) 3.Khaû naêng theo doõi thai nhi? Heä thoáng thu nhaän töø tröôøng SQUIDs coù theå theo doõi ñöôïc thai nhi trong giai ñoaïn raát sôùm maø chöa moät heä thoáng naøo coù theå xaùc ñònh roõ. Döôùi ñaây laø bieåu ñoà soá laàn theo doõi:
Vaø caùc thoâng soá veà ñieän tim
vì ñaàu ño laø loaïi khoâng taùc ñoäng deán beänh nhaân neân vieäc ño ñaïc ñöôïc thöïc hieän giaùn tieáp qua cô theå ngöôøi meï 4.Daïng phoøng chaén töø? SQUID söû duïng phoøng chaén töø kieåu AK3b do Vacuumshelze Hanau laø nhaø nghieân cöùu ngöôøi Ñöùc phaùt minh vaø noù laø moät phoøng kín vôùi caùc thoâng soá sau Dieän tích 3x4m Coù 3 lôùp vaùch chaén :2 lôùp baèng hôïp kim nhoâm vaø 1 lôùp chaén töø ôû taàn soá cao baèng nhoâm tinh chaát ,