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公开(公告)号：CN104101444A
公开(公告)日：2014-10-15
申请号：CN201410287591.5
申请日：2014-06-24
申请人： 华中科技大学
摘要： 本发明公开一种基于磁纳米磁化强度的温度测量方法，其主要创新在于考虑了磁纳米试剂粒径分布对温度测量的影响，实现了在未知磁纳米粒径分布的情况下的温度精确测量。当对磁纳米试剂施加直流磁场时，检测不同磁场强度激励下的磁化强度信号；利用磁纳米粒子磁化强度与温度、浓度以及粒径高阶矩的关系式精确求解出温度。当对磁纳米试剂施加交流磁场时，采集交流磁化强度信号，检测出一、三次谐波幅值；利用交流磁化强度一、三次谐波幅值与温度、浓度以及粒径高阶矩的关系式精确求解出温度。本发明对基于单一粒径的基于磁纳米磁化强度的温度测量方法进行了优化和改进。从实验数据来看，磁纳米温度测量优化方法的温度误差小于0.2K。
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公开(公告)号：CN102156006B
公开(公告)日：2012-06-13
申请号：CN201110055939.4
申请日：2011-03-08
申请人： 华中科技大学
IPC分类号： G01K7/38
CPC分类号： G01K7/36 , A61B5/01 , A61B5/05 , A61B5/0515 , G01K2211/00 , G01R33/1276
摘要： 本发明公开一种基于顺磁特性的磁纳米粒子远程温度测量方法，对磁纳米样品所在区域施加多次不同的激励磁场，依据郎之万顺磁定理构建不同激励磁场与对应磁化率的方程式组，通过方程式组求解获取温度及样品浓度信息。本发明能够更精密、更快速的探测物体温度，特别适用于生物分子层面热运动的探测，试验表明测量误差可小于0.56K。
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公开(公告)号：CN114739944B
公开(公告)日：2024-09-20
申请号：CN202210378506.0
申请日：2022-04-12
申请人： 华中科技大学
IPC分类号： G01N21/3577 , G01N21/35 , G01N21/85 , G01N21/01 , G01K11/00 , G01L11/02 , G01P5/20 , G01F1/661
摘要： 本发明公开了一种检测良透光性流体参数的光学计量装置及方法，属于管道中流体计量领域，装置包括：用于流过良透光性流体的管道；干涉光束生成模块，生成干涉光束并输出；光学发射端，对干涉光束依次进行分光、聚焦处理，并在管道的中心线处汇聚形成两个焦点；光学接收端，从管道射出的光束中分离出未经散射的光束；信号处理电子模块，将未经散射的光束与基准光信号相减，得到良透光性流体的频谱，基准光信号为管道空载时光学接收端分离出的光束；信号处理电子模块还根据频谱与流体成分、流体浓度、流体温度和管内压强之间的关系式，计算流体成分、流体浓度、流体温度、管内压强中的一个或多个。实现多参数测量，从而实现设备小型化。
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公开(公告)号：CN114166365B
公开(公告)日：2022-09-27
申请号：CN202111394856.8
申请日：2021-11-23
申请人： 华中科技大学
IPC分类号： G01K7/36
摘要： 本发明公开了一种基于磁纳米粒子磁化响应的线粒体温度测量方法及系统，属于纳米尺寸目标的温度测量领域，包括：(S1)将具有靶向到线粒体的磁纳米粒子作为探针，对细胞内的线粒体进行标记，得到待测样品；(S2)将待测样品放置于温度恒定且施加有交流磁场的待测区域中，并刺激线粒体使其工作；交流磁场由频率为f1和f2的磁场混合而成，f1≠f2；(S3)检测待测样品的交流磁化响应，并进行频谱分析，以提取各特征频率处的交流磁化响应；特征频率包括至少两个频率，且不包括f1和f2；(S4)对各特征频率处的交流磁化响应进行反演，得到线粒体的温度。本发明可以有效提高线粒体温度的测量精度，并实现实时测量。
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公开(公告)号：CN114739944A
公开(公告)日：2022-07-12
申请号：CN202210378506.0
申请日：2022-04-12
申请人： 华中科技大学
IPC分类号： G01N21/3577 , G01N21/35 , G01N21/85 , G01N21/01 , G01K11/00 , G01L11/02 , G01P5/20 , G01F1/661
摘要： 本发明公开了一种检测良透光性流体参数的光学计量装置及方法，属于管道中流体计量领域，装置包括：用于流过良透光性流体的管道；干涉光束生成模块，生成干涉光束并输出；光学发射端，对干涉光束依次进行分光、聚焦处理，并在管道的中心线处汇聚形成两个焦点；光学接收端，从管道射出的光束中分离出未经散射的光束；信号处理电子模块，将未经散射的光束与基准光信号相减，得到良透光性流体的频谱，基准光信号为管道空载时光学接收端分离出的光束；信号处理电子模块还根据频谱与流体成分、流体浓度、流体温度和管内压强之间的关系式，计算流体成分、流体浓度、流体温度、管内压强中的一个或多个。实现多参数测量，从而实现设备小型化。
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公开(公告)号：CN114199405A
公开(公告)日：2022-03-18
申请号：CN202111423713.5
申请日：2021-11-26
申请人： 华中科技大学
摘要： 本发明公开了一种基于GRE图像和磁纳米粒子的温度测量方法及系统，属于纳米材料测试技术领域，包括：将磁纳米粒子导入待测对象，得到待测样品，并在已知温度下获取待测样品在多个TE时间下的GRE图像，作为对应TE时间下的参考图像；多个TE时间包含预先确定的目标TE时间；在目标时刻，获取待测样品在多个TE时间下的GRE图像，计算待测样品在各TE时间下的图像相位差ΔΦ和图像幅值变化，并拟合T2*弛豫时间；根据预先标定的相位差与磁纳米粒子浓度和温度的对应关系f(C,T)、T2*弛豫时间与磁纳米粒子浓度和温度的对应关系g(C,T)，建立模型：求解磁纳米粒子的浓度C和温度T，并将T作为待测对象的温度。本发明能够提高温度测量的精度和速度。
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公开(公告)号：CN110687152B
公开(公告)日：2021-02-05
申请号：CN201910902490.7
申请日：2019-09-24
申请人： 华中科技大学
摘要： 本发明公开了一种监控活动对象活跃度和温度的磁学方法及装置，方法包括对被测体进行初次核磁共振成像，得到包含共振频率和波谱半高宽信息的初次核磁共振波谱图像；将磁纳米粒子铺设被测体内直至所述磁纳米粒子抵达目标位置并达到均衡状态；经过被测体的若干个活动周期之后，对被测体再次进行核磁共振成像，得到核磁共振波谱图像；根据两次成像的共振频率和波谱半高宽的变化量与磁纳米粒子浓度和温度的相关关系，得到磁纳米粒子的浓度信息与温度信息；重复上述两步，获取磁纳米粒子浓度与温度随时间的变化情况，实现对被测体活动能力的监控。本发明通过采用磁纳米粒子作为传感器，具有高的空间分辨率与温度分辨率。
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公开(公告)号：CN110987224B
公开(公告)日：2020-11-17
申请号：CN201911238153.9
申请日：2019-12-05
申请人： 华中科技大学
IPC分类号： G01K7/36
摘要： 本发明公开了一种基于低场磁共振T2弛豫的磁纳米粒子温度计算方法，属于磁纳米材料测试技术领域。本发明将可以作为T2造影剂的磁纳米粒子作为温度到磁场转换的媒介，进而建立T2弛豫时间的温度特性。磁纳米粒子具有良好的温度敏感性，可以使得得到T2弛豫时间与温度具有线性关系，通过测量T2弛豫时间反映出温度变化，实现高精度测温。本发明利用在不同温度下测量磁纳米粒子的M‑H磁化曲线，求取磁纳米粒子感应磁化强度温度敏感性的磁场依赖性，并据此优选和低场磁共振仪主磁场适配的磁纳米粒子，最大化磁纳米粒子感应磁化强度的温度敏感性，实现高精度测温。
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公开(公告)号：CN110687156A
公开(公告)日：2020-01-14
申请号：CN201911034757.1
申请日：2019-10-29
申请人： 华中科技大学
IPC分类号： G01N24/08
摘要： 本发明公开了一种可变场核磁共振系统及核磁共振信号测量方法，系统包括：静磁场发生装置，用于通过可调恒流源，驱动激励磁场输出线圈产生直流静磁场；高频磁场发生装置，用于通过函数信号发生器驱动高频磁场输出线圈，对施加有静磁场的被检体照射高频磁场；基于隧道磁阻传感器的信号检测装置，用于采用隧道磁阻传感器作为探头，接收被检体产生的核磁共振信号。本发明的静磁场发生装置基于精密可调恒流源驱动激励磁场线圈产生稳定可控的直流磁场，使得主磁场根据实际需要可调。另外，基于TMR传感器制成的探头接收待测体产生的核磁共振信号，使得探测信号信噪比高，因此，本发明核磁共振装置能够有效满足实际科研或生产过程中的高效测试需求。
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公开(公告)号：CN109506805A
公开(公告)日：2019-03-22
申请号：CN201811542175.X
申请日：2018-12-17
申请人： 华中科技大学
IPC分类号： G01K7/36
摘要： 本发明的双差分温度测量方法，通过采用均由两个单线圈反向连接组成的两组差分探测线圈分别感应所述待测磁纳米粒子和参考磁纳米粒子的磁化强度，实现一次差分，减少了背景噪声和激励磁场剩磁的影响；同时，本发明的双差分温度测量方法，通过将两组差分探测线圈反向连接，组成双差分探测线圈，实现二次差分，获得只是由温度变化引起的磁化强度的微小变化，且这种微小信号更容易放大较高的倍数，减少了环境变化，特别是突然出现的环境磁场扰动对磁化强度变化带来的影响，从而实现了温度的精确测量。
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