[发明专利]空间内磁颗粒调控聚集系统

说明书

本发明公开一种空间内磁颗粒调控聚集系统，包括电源模块、通断控制模块和磁控装置，电源模块的输出端组经通断控制模块向磁控装置分时分区分压供电；电源模块包括极化供电单元和推动供电单元，对应每组极化线圈组分别设有对应的极化供电单元，对应每个推动线圈分别设有对应的推动供电单元；通断控制模块包括供电控制单元和供电驱动单元，极化供电单元或者推动供电单元均经一个供电控制单元向磁控装置中的极化线圈或者推动线圈供电，供电驱动单元用于驱动供电控制单元开通或者关断。采用本发明的有益效果是，对各个方向上的极化线圈组和推动线圈通电，逐渐推动磁颗粒从相应的方向向磁调控区中心运动，高度可控地实现磁颗粒的聚集。

技术领域

本发明涉及磁性颗粒材料的控制领域，具体涉及一种空间内磁颗粒调控聚集系统。

背景技术

磁性颗粒尤其是纳米磁颗粒是近年来发展迅速且极具应用价值的新型材料，在现代科学的众多领域如生物医药、磁流体、催化作用、核磁共振成像、数据储存和环境保护等得到越来越广泛的应用。纳米磁颗粒一般由铁、钴、镍等金属及其氧化物组成，在医学领域中其通常为核壳结构，由磁性内核及包裹在磁性内核外的高分子聚合物/硅/羟基磷灰石壳层组成。最常见的核层由具有超顺磁或铁磁性质的Fe₃O₄或γ-Fe₂O₃制成，具有磁导向性，意味着磁场环境下磁颗粒具有靶向性。在外加磁场作用下磁颗粒可定向移动，方便定位和靶向目标区域。

磁颗粒携带药物后，在磁调控作用下，能很好的聚集于靶向位置，有助于当前一些重大疾病的治疗实现重大技术突破，如肿瘤治疗等。然而，现有技术条件下这些磁颗粒很难在磁场作用下聚焦于身体深部位置，只能聚焦于浅表组织。这样，药物通过血液循环在除目标部位之外的正常组织中扩散就会产生药物副作用，特别是药效剧烈的药物如抗癌药物，其对正常组织细胞也有杀伤作用。解决这一问题的关键在于如何控制药物准确的抵达病灶处，以及药物的准确释放。尽管现有靶向技术包括磁靶向技术已得到快速发展，但如何实现深度靶向仍面临重大技术挑战，并且也是国际研究热点，最近两年国际顶尖期刊均有关于磁调控技术的报道。尽管研究取得了一些进展，将磁调控技术应用于临床试验还面临技术挑战。人体生理条件下，磁颗粒的运动状态非常复杂，因此基础研究需要以简化的模型在体外条件下进行验证。首先要解决的问题是，如何在简化的体外环境下，发展高度可控的磁颗粒的磁调控装置和方法。

发明内容

为解决以上技术问题，本发明的目的之一在于提供一种空间内磁颗粒调控聚集系统。

技术方案如下：

一种空间内磁颗粒调控聚集系统，其关键在于，

包括电源模块、通断控制模块和磁控装置，其中电源模块的输入端设置有市电接口，所述电源模块的输出端组经所述通断控制模块向所述磁控装置分时分区分压供电；

所述磁控装置包括至少两对线圈对，一对所述线圈对包括两组极化线圈组，一组所述极化线圈组包括两个子线圈；

同一组的两个所述子线圈平行、正对设置，且导线绕向相同，同一组的两个所述子线圈之间形成单向极化区；

同一对的两组所述极化线圈组的子线圈之间相互平行，同一对的两组所述极化线圈组的导线绕向相反，同一对的两组所述极化线圈组的单向极化区互有交叉，以形成双向极化区；

一对所述线圈对还包括两个推动线圈，所述推动线圈的中心线与同一对内的所述子线圈的中心线平行，两个所述推动线圈的中心线位于同一直线上，两个所述推动线圈分别位于对应所述双向极化区的两侧，两个所述推动线圈的内端分别朝向对应的所述双向极化区；

不同对的所述线圈对的子线圈之间互有夹角；

不同对的所述线圈对的双向极化区互有交叉，以形成磁调控区；