基于超材料启发的射频线圈的小动物全身成像

临床前磁共振成像通常要求以足够的质量对动物的整个身体进行成像。这通常通过结合使用高灵敏度小线圈扫描的区域或使用低灵敏度大线圈的长扫描来实现。本文采用一种基于本征模杂化原理的平行导线阵列的超材料启发设计，制作了一种小动物全身成像线圈。在电磁仿真软件中仿真了决定线圈视场和灵敏度的线圈场分布，并针对所选应用优化了线圈几何参数。随后使用黄铜伸缩管和铜板作为分布电容制造并组装了原型线圈，利用 B1+ 映射技术实验测量了其场分布，发现与仿真结果高度吻合。该线圈场分布适用于小动物全身成像，并通过活体小鼠全身扫描将其图像质量与多种市售线圈进行了比较。活体小鼠中的信噪比测量显示，与具有大接收场的市售线圈相比，该线圈性能卓越；与具有小接收场和高灵敏度的线圈相比，性能相当。该线圈被认为适用于小动物全身临床前应用。