[其他]超聲生物試塊介質

在審

• 申請號: 101985000002256
• 申請日: 1985-04-01
• 公開（公告）號: CN85102256B
• 公開（公告）日: 1988-10-26
• 發明（設計）人: 黃志才
• 申請（專利權）人: 中國科學院武漢物理研究所
• 代理公司: 武漢宇晨專利事務所
• 代理人: 王幼明

本發明制作了兩種模擬人體組織肝臟的超聲生物試塊介質，即橡膠－－聚氯乙烯凝膠試塊和明膠試塊。橡膠－－聚氯乙烯凝膠試塊由聚氯乙烯、三鹽基硫酸鉛、鄰苯二甲酸二丁酯、生橡膠、尼龍絲粒和聚乙烯粉粒組成。明膠試塊則由明膠、水、硼砂組成。這兩種試塊介質都具有較好的彈性，有近似軟組織肝臟的密度和聲學特性如聲速和衰減。它們可以應用于醫用超聲基礎研究和臨床應用。

本發明屬于醫用超聲領域，可以作為模擬有機體組織肝臟的試塊介質來使用。

〈＆＆〉雜志上（Vol.12，1982年），有人發表了使用明膠和聚乙烯凝膠作模型實驗的研究，但他們未提到材料的配方和工藝，也沒有把它作為在較長時間里使用的試塊，更沒有見到有關橡膠-聚氯乙烯凝膠作為超聲生物試塊介質的報告。本發明實現了把試塊作為較長時間使用的愿望，取得了滿意的結果。

本發明研制成功兩種不同配方的試塊，（1）橡膠-聚氯乙烯凝膠試塊介質，（2）明膠的試塊介質，它們具有近似有機體組織的密度、聲速和聲衰減，特別與肝組織更為接近，可以作為醫用超聲生物試塊介質-模擬人肝的試塊來使用。

1.橡膠-聚氯乙烯凝膠試塊介質的配方和工藝：

配方：按每份量計

聚氯乙烯（粉末） 50克

三鹽基硫酸鉛（或其他鉛鹽） 1.5～3.0克

鄰苯二甲酸二丁酯 95～125克

生橡膠 5.0～10.0克

（配成橡膠液為 40～70毫升）

尼龍絲粒 0.1克

聚乙烯粉粒 0.1克

二丁酯是使聚氯乙烯形成凝膠的主要原料，鉛鹽是聚氯乙烯的保護劑（或叫穩定劑），尼龍絲粒和聚乙烯粉粒作為散射體用。

工藝：在各原料充分研磨混合后，料漿需放置五到七天，讓橡膠液中的溶劑盡量揮發。然后，在真空系統中充分排除料漿中的氣泡。當料漿倒入模中，即可在高達145°～170℃的溫度下保溫半小時，便形成熟化的凝膠。自然降溫冷卻，脫模即成試塊。

2.明膠試塊介質的配方和工藝：

配方：明膠 30～35%（重量比）

水（最好用蒸溜水） 65～70%

硼砂 附加2%

水把明膠溶化，硼砂保證明膠能在較長時間使用而不變質。

工藝：把明膠、水、硼砂混合加熱溶化，將70°～80℃的明膠液倒入特制的盒中，緊接著在真空系統中排除膠液中的氣泡，取出盒子，在其中倒入少量聲耦合劑，它還可防止膠內水份揮發。

橡膠-聚氯乙烯凝膠試塊介質，它富有彈性，密度約為1.1g/cm，聲速1400～1465M/S，衰減0.8～1.2dB/cm1MHz;明膠試塊介質除有彈性外，密度也約為1.1g/cm³，聲速1440～1560M/S，衰減0.6～0.8dB/cm 1MHz，可測分辨率1.7mm，2.7mm，3.3mm，4.7mm。

這些數據與美國伊利諾斯大學生物聲學實驗室給出的肝臟參數相似，肝的衰減0.6～1.13dB/cm1MHz，聲速1550～1607M/S。

利用這兩種試塊介質在B掃描成象儀上拍的照片十分清晰，這兩種試塊介質均能在較長時間內使用。

橡膠-聚氯乙烯凝膠試塊介質實施例1：

把聚氯乙烯粉300克，鄰苯二甲酸二丁酯540毫升，三鹽基硫酸鉛10克，橡膠液240毫升（膠液是先稱生橡膠36克用二甲苯溶好），尼龍絲粒0.6克，聚乙烯粉粒0.6克，在研缽中充分研磨，然后放置五天，再放真空系統中排除氣泡，當料漿倒入模中后，即在溫度145℃的溫度保持半小時（是放在烘箱中，溫度由室溫逐漸升高）。之后自然降溫冷卻，脫模即成。測量結果：聲速1408M/S，聲衰減1.2dB/cm1MHz。

實施例2：