بسته تحقیقاتی پایان نامه های مدل سازی درمان سرطان به روش هایپرترمیا

این بسته شامل 4 پایان نامه در زمینه درمان سرطان به روش هایپرترمیا می باشد که به صورت فایل word و pdf در اختیار شما قرار میگیرد.
تمامی پایان نامه ها مربوط به سال 90 به بعد می باشد

بهبود دوزیمتری درمان سرطان به روش هایپرترمیا در حضور نانوذرات

چکیده

در درمان هایپرترمیا با شیوه‌هایی نظیر رادیو فرکانسی(RF)و فرو سرخ نزدیک (NIR) ، تومور تحت تأثیر دماهای بالایی قرار می گیرد (c°47-45) که در اینصورت فرایند آسیب و مرگ سلول‌های سرطانی، تسریع و تومور دستخوش نکروز می‌شود حین انتقال نور مرئی از میان بافت به تومور، شار فوتونی به سرعت سطح پوست تا محل مورد نظر کاهش می‌یابد اما بوسیله تابش NIRمیتوان تا حدودی مانع این رخداد شد و عمق نفوذ را افزایش دادهمچنین به کمک نانو ذرات می‌توان بستری مناسب به منظور نشانه ‌گیری سلولهای سرطانی فراهم نمود با توجه به اینکه هدف نهایی در تمامی روش های درمانی سرطان، تعیین پروتکل درمان به نحوی است که ضمن داشتن حداکثر میزان نکروز در تومور، حداقل آسیب به سایر بافت‌ها به ویژه بافت‌های مجاور ناحیه تومور برسد،از این لحاظ مدلسازی دقیق انتشار حرارت و دستیابی به پروتکل درمانی بهینه در این روش درمانی از اهمیت به سزایی برخوردار استدر این راستا، هدف از انجام این تحقیق، بررسی قابلیت شبیه سازی های انجام شده در تعیین پارامترهای تابشی به منظور دستیابی به حداکثر میزان نکروز در بافت هدف و حداقل آسیب به بافت سالم اطراف آن می باشد به منظور ارائه مدل اجزاء محدود تومور که قابلیت پیش بینی توزیع دمایی ضمن تابش لیزر و با حضور نانو ذرات را داشته باشد از نرم افزار COMSOL استفاده شده استهمچنین به منظور ارزیابی صحت نتایج شبیه سازی، با ایجاد فانتومی متناسب با شرایط شبیه سازی و اعمال تابش لیزر و با قرار دادن سنسورهایی در محلهای مورد نظر تغییرات دمایی ثبت و با نتایج شبیه سازی مقایسه شده است نتایج بدست آمده حاکی از این است که شبیه سازی انجام شده با دقت مطلوبی می تواند توزیع دمایی را در ناحیه تومور و بافت اطراف آن پیش بینی نماید که خود می تواند گام موثری در راستای بهینه سازی درمان سرطان به روش هایپرترمیا باشد

فصل اول: مقدمه
1-1- مقدمه1
1-2- تعریف سرطان2
1-3- بررسی مزایا و معایب روش های مختلف درمان سرطان3
1-4- معرفی روش های مختلف انجام هایپرترمیا6
1-5- انجام هایپرترمیا به کمک لیزر8
1-5-1- اثار لیزر بر بافت8
1-5-2-کاربردهای لیزر در حضورنانوذرات9
1-6- مروری بر متون مطالعه شده13
1-6-1- امواج الکترومغناطیس13
1-6-2- لیزر14
1-6-3- ترکیب لیزر و نانوذرات16
1-7- هدف از مطالعه حاضر19

فصل دوم: مدلسازی
2-1- مقدمه20
2-2- برهمکنش لیزر بافت20
2-2-1- بازتابش وشکست21
2-2-2- جذب21
2-2-3- پراکندگی22
2-3- مدل انتقال حرارت23
2-4- مدل سازی بر هم کنش لیزر بر بافت حاوی نانوذرات23
2-5- شبیه سازی25

فصل سوم: روش عملی
3-1-مقدمه29
3-2- مواد29
3-2-1- ژل اگارز29
3-2-2- اینترالیپید30
3-3- تجهیزات30
3-3-1- تهیه قالب30
3-3-1-1- قالب مرکزی جهت شبیه سازی تومور31
3-3-2- منبع نور پالس با شدت زیاد32
3-3-3- اسپکترومتر 33
3-3-4- اسپکتروفتومتر 34
3-4- روش ها 34
3-4-1- روند ساخت نانوذرات طلا 34
3-4-2- ترکیب مواد فانتوم 35
3-4-3- اماده سازی تومور حاوی نانوذرات36
3-4-4- اماده کردن فانتوم جهت تابش دهی36
3-4-5- شرایط تابش دهی37
3-4-5-1- تابش دهی فانتوم37
3-5- تعیین مشخصات نانوپوسته های طلا37
3-6- تعیین طیف نشری دیود لیزر بیمارستان امام رضا38

فصل چهارم: نتایج
4-1-مقدمه39
4-2- نتایج شبیه سازی40
4-2-1- وابستگی تغییرات دما با متغییرهای تعداد پالس، فلـــوی تابشی در عمق های مختلف در مدل شبیه سازی شده41
4-2-2- بررسی تغییرات درجه حرارت به صورت عرضی در مدل شبیه سازی شده44
4-2-3- تغییرات دمایی در طول یک پالس49
4-2-4- محاسبه درصد تخریب تومور50
4-3- نتایج عملی53
4-3-1- وابستگی تغییرات دما با متغییرهای تعداد پالس، فلــوی تابشی در عمق های مختلف در فانتوم53
4-3-2- بررسی تغییرات درجه حرارت به صورت عرضی درفانتوم57
4-4- مقایسه نتایج شبیه سازی و نتایج عملی62

فصل پنجم: بحث و نتیجه گیری
5-1-مقدمه65
5-2- افزایش تغییرات درجه حرارت با متغییرهای (تعداد پالس، پهــــنای پالس یا
دیوریشن، فلوی تابشی) در عمق های مختلف66
5-3- نتیجه گیری67
5-4- پیشنهادات68

منابع69
فهرست شکل ها
شکل 2-1- نمای دو بعدی شبیه سازی در نرم افزار کامسول26
شکل 3-1- قالب تفلون طراحی شده جهت ساخت فانتوم بافت31
شکل 3-2- قالب تفلون طراحی شده جهت ساخت فانتوم تومور32
شکل3-3-منبع نور لیزر دیودی33
شکل 3-4- طیفجذبینانوذراتطلا-سولفیدطلادرمحدودهطولموج 400 تا 1200 نانومتر35
شکل 3-5- موقعیتقرارگیريحسگرهاوهدلیزربررويفانتوم36
شکل 3-6- طیفنشريدایودلیزرمورداستفاده38
شکل 4-1:تغییرات دمایی حاصل از شبیه سازی با تعداد 30 پالس و پهنای پالس 400 میلی ثانیه و فلوی تابشی j/cm2 60 در حضور نانوذرات a) نمای سه بعدی b) نمای دوبعدی40
شکل 4-2: نمایش بیشترین دمای حاصل در امتداد محور مرکزی تومور به ازای تغییرات فلوی تابشی در عرض پالس 30 میلی ثانیه با حضور نانوذرات و بدون حضور نانوذرات41
شکل 4-3: نمایش بیشترین دمای حاصل در امتداد محور مرکزی تومور به ازای تغییرات فلوی تابشی در عرض پالس 100 میلی ثانیه با حضور نانوذرات و بدون حضور نانوذرات42
شکل 4-4: نمایش بیشترین دمای حاصل در امتداد محور مرکزی تومور به ازای تغییرات فلوی تابشی در عرض پالس 400 میلی ثانیه با حضور نانوذرات و بدون حضور نانوذرات42
شکل 4-5:اثر تغییرات عرض پالس تابشی در فلوی j/cm2 20بر دما با حضور نانوذرات و بدون حضور نانوذرات43
شکل 4-6:اثر تغییرات عرض پالس تابشی در فلوی j/cm2 40بر دما با حضور نانوذرات و بدون حضور نانوذرات43
شکل 4-7-اثر تغییرات عرض پالس تابشی در فلوی j/cm2 60بر دما با حضور نانوذرات و بدون حضور نانوذرات44
شکل 4-8: بیشینهدرجهحرارتپسازدریافت30پالسدردیوریشن 30 میلی ثانیه و فلــوی j/cm2 20در مکان های عرضی و عمق های مختلف در حضور نانوذرات و بدون حضور نانوذرات 45
شکل 4-9 : بیشینهدرجهحرارتپسازدریافت30پالسدردیوریشن 30 میلی¬ثانیه وفلـــوی j/cm2 40در مکان های عرضی و عمق های مختلف در حضور نانوذرات و بدون حضور نانوذرات45
شکل 4-10 : بیشینهدرجهحرارتپسازدریافت30پالسدردیوریشن 30 میلی ثانیه و فلــوی j/cm2 60در مکان های عرضی و عمق های مختلف در حضور نانوذرات و بدون حضور نانوذرات46
شکل 4-11 : بیشینهدرجهحرارتپسازدریافت30پالسدردیوریشن 100 میلی ثانیه و فلوی j/cm2 20در مکان های عرضی و عمق های مختلف در حضور نانوذرات و بدون حضور نانوذرات46
شکل 4-12: بیشینهدرجهحرارتپسازدریافت30پالسدردیوریشن 100 میلی ثانیه و فلوی j/cm2 40در مکان های عرضی و عمق های مختلف در حضور نانوذرات و بدون حضور نانوذرات47
شکل 4-13 : بیشینه درجه حرارت پس ازدریافت30پالس دردیوریشن 100 میلی ثانیه و فلوی j/cm2 60در مکان های عرضــی و عمق های مختلف در حضــــور نانوذرات و بدون حضـــور نانوذرات 47
شکل 4-14 : بیشینه درجه حرارت پس ازدریافت30پالس دردیوریشن 400 میلی ثانیه و فلوی j/cm2 20در مکان های عرضــی و عمق های مختلف در حضــــور نانوذرات و بدون حضـــور نانوذرات 48
شکل 4-15: بیشینه درجه حرارت پس ازدریافت30پالس دردیوریشن 400 میلی ثانیه و فلوی j/cm2 40در مکان های عرضــی و عمق های مختلف در حضــــور نانوذرات و بدون حضـــور نانوذرات 48
شکل 4-16: بیشینه درجه حرارت پس ازدریافت30پالس دردیوریشن 400 میلی ثانیه و فلوی j/cm2 60در مکان های عرضــی و عمق های مختلف در حضــــور نانوذرات و بدون حضـــور نانوذرات 49
شکل 4-17 :تغییرات دمایی در طول یک پالس بادیوریشن 400 میلی ثانیه و فلوی j/cm2 60در سطح تومور در حضور نانوذرات و بدون حضور نانوذرات50
شکل 4-18: نمایش تغییرات بیشترین دما امتداد محور مرکزی تومور به ازای تغییرات فلوی تابشی در طول پالس 30 میلی ثانیه با حضور نانوذرات و بدون حضور نانوذرات54
شکل 4-19: نمایش تغییرات بیشترین دما امتداد محور مرکزی تومور به ازای تغییرات فلوی تابشی در طول پالس 100 میلی ثانیه با حضور نانوذرات و بدون حضور نانوذرات54
شکل 4-20: نمایش تغییرات بیشترین دما امتداد محور مرکزی تومور به ازای تغییرات فلوی تابشی در طول پالس 400 میلی ثانیه با حضور نانوذرات و بدون حضور نانوذرات55
شکل 4-21: اثر تغییرات پهنای پالس در فلوی j/cm2 20 بر تغییرات دما در حضور نانوذرات و بدون حضور نانوذرات55
شکل 4-22: اثر تغییرات پهنای پالس در فلوی j/cm2 40 بر تغییرات دما در حضور نانوذرات و بدون حضور نانوذرات56
شکل 4-23: اثر تغییرات پهنای پالس در فلوی j/cm2 60 بر تغییرات دما در حضور نانوذرات و بدون حضور نانوذرات56

شکل 4-24:بیشینه تغییرات درجه حرارت پس از دریافت 30 پالس در دیوریشن ms30 در فلوی j/cm2 20در عمق های مختلف در حضور نانوذرات و بدون حضور نانوذرات57
شکل 4-25: بیشینه تغییرات درجه حرارت پس از دریافت 30 پالس در دیوریشن ms30 در فلوی j/cm2 40در عمق های مختلف در حضور نانوذرات و بدون حضور نانوذرات58
شکل 4-26: بیشینه تغییرات درجه حرارت پس از دریافت 30 پالس در دیوریشن ms30 در فلوی j/cm2 60در عمق های مختلف در حضور نانوذرات و بدون حضور نانوذرات58
شکل 4-27: بیشینه تغییرات درجه حرارت پس از دریافت 30 پالس در دیوریشن ms 100در فلوی j/cm2 20 در عمق های مختلف در حضور نانوذرات و بدون حضور نانوذرات59
شکل 4-28: بیشینه تغییرات درجه حرارت پس از دریافت 30 پالس در دیوریشن ms 100در فلوی j/cm2 40 در عمق های مختلف در حضور نانوذرات و بدون حضور نانوذرات59
شکل 4-29: بیشینه تغییرات درجه حرارت پس از دریافت 30 پالس در دیوریشن ms 100در فلوی j/cm2 60 در عمق های مختلف در حضور نانوذرات و بدون حضور نانوذرات60
شکل 4-30: بیشینه تغییرات درجه حرارت پس از دریافت 30 پالس در دیوریشن ms 400در فلوی j/cm2 20 در عمق های مختلف در حضور نانوذرات و بدون حضور نانوذرات60
شکل 4-31: بیشینه تغییرات درجه حرارت پس از دریافت 30 پالس در دیوریشن ms 400در فلوی j/cm2 40 در عمق های مختلف در حضور نانوذرات و بدون حضور نانوذرات61
شکل 4-32: بیشینه تغییرات درجه حرارت پس از دریافت 30 پالس در دیوریشن ms 400در فلوی j/cm2 60 در عمق های مختلف در حضور نانوذرات و بدون حضور نانوذرات61

فهرست جداول
جدول 1-1- مقایسه روش های درمان سرطان5
جدول 1-2-اثار گرمایی لیزر بر بافت9
جدول 1-3- رنج¬های فرکانسی امواج الکترومغناطیس13
جدول 1-4- مقایسه روش های مختلف درمان سرطان با کمک هایپرترمیا18
جدول 2-1- خواص گرمایی27
جدول 2-2- خواص اپتیکی27
جدول 2-3- ویژگیهای منبع نور لیزر دیودی28
جدول 2-4- شرایط مختلف تابش¬دهی28
جدول 3-1- شرایط تابش دهی فانتوم37
جدول 4-1- درصد تخریب تومور در تعداد پالس، فلو، و پهنای پالس¬های مختلف51
جدول 4-2- اطلاعات تکمیلی مربوط به تخریب بالاتر از 70 درصد53
جدول 4-3- مقایسه بیشینه درجــه حرارت با تعداد 30 پالس و پهنای 30 میلی ثانیه با فلوی تابشی j/cm2 20در حضور و غیاب نانوذرات62
جدول4-4- مقایسه بیشینه درجه حرارت با تعداد 30 پالس و پهنای 30 میای ثانیه با فلوی تابشی j/cm2 40در حضور و غیاب نانوذرات62
جدول 4-5- مقایسه بیشینه درجه حرارت با تعداد 30 پالس و پهنای 30 میای ثانیه با فلوی تابشی j/cm2 60در حضور و غیاب نانوذرات63
جدول 4-6- مقایسه بیشینه درجه حرارت با تعداد 30 پالس و پهنای 100میلی ثانیه با فلوی تابشی j/cm2 20در حضور و غیاب نانوذرات63
جدول 4-7- مقایسه بیشینه درجه حرارت با تعداد 30 پالس و پهنای 100میلی ثانیه با فلوی تابشی j/cm2 40در حضور و غیاب نانوذرات63
جدول 4-8- مقایسه بیشینه درجه حرارت با تعداد 30 پالس و پهنای 100میلی ثانیه با فلوی تابشی j/cm2 60در حضور و غیاب نانوذرات63
جدول 4-9- مقایسه بیشینه درجه حرارت با تعداد 30 پالس و پهنای 400میلی ثانیه با فلوی تابشی j/cm2 20در حضور و غیاب نانوذرات64
جدول 4-10- مقایسه بیشینه درجه حرارت با تعداد 30 پالس و پهنای 400میلی ثانیه با فلوی تابشی j/cm2 40در حضور و غیاب نانوذرات64
جدول 4-11- مقایسه بیشینه درجه حرارت با تعداد 30 پالس و پهنای 400میلی ثانیه با فلوی تابشی j/cm2 60در حضور و غیاب نانوذرات64

بررسی و مقایسه عملکرد آنتن هم‌محور تک روزنه و دو روزنه در درمان سرطان در بافت کبد به روش هایپرترمیا

چکیده

روش تخریب مایکروویو فرایندی است که در آن از گرمایی که از انرژی مایکروویو بدست می-آید برای از بین بردن سلول‌های سرطانی استفاده می‌کند. این روش این قابلیت را دارد که با تمرکز تابش روی نواحی دلخواه از آسیب رساندن به بافت‌های مجاور جلوگیری کند، این کار مستلزم کنترل روی میزان گرمای اعمال شده برای دستیابی به توزیع دمای مناسب می‌باشد. کارایی این روش به دمای بدست آمده در طول فرایند، مقدار مایکروویو ورودی و مدت زمان گرما‌دهی در طول درمان بستگی دارد. آنتن‌های روزنه‌ای هم‌محور به دلیل ابعاد کوچکشان و هزینه تولید پایین آنها رایج‌ترین آنتن‌های مورد استفاده در روش تخریب مایکروویو هستند. برای درمان موثر سرطان کبد می‌توان از این آنتن‌ها استفاده کرد. استفاده از آنتن‌های روزنه‌ای هم‌محور این امکان را دارند که در محل مورد نظر نرخ جذب ویژه و توزیع دمای بیشتری بدست آید. در این تحقیق روش تخریب مایکروویو در کبد توسط آنتن‌های تک‌ روزنه و دو روزنه انجام شده‌است. این مطالعه روی تاثیر‌گذاری نوع آنتن بر روی مقدار مایکروویو جذب شده، نرخ جذب ویژه و توزیع دما تمرکز دارد. نتایج نشان می‌دهد که در هنگام استفاده از آنتن تک روزنه در بافت کبد مقدار ماکزیمم نرخ جذب ویژه و دما مقدار بیشتری نسبت به آنتن دو روزنه دارند. هر چند که به دلیل استفاده از مقدار مایکروویو کم در طول درمان چنان اختلاف واضحی بین آنتن تک روزنه و دو روزنه مشاهده نمی‌شود.

عنوان صفحه

فصل اول ۱

مقدمه ۱

۱-۱ مقدمه ۱

۱-۲ روش‌های هایپرترمیا ۳

۱-۲-۱ هایپرترمیای موضعی ۴

۱-۲-۲ هایپرترمیای درون بافتی ۴

۱-۲-۳ هایپرترمیای داخل حفرهای ۵

۱-۲-۴ هایپرترمیای ناحیهای و یا هایپرترمیای قسمتی از بدن ۵

۱-۲-۵ هایپرترمیای تمام بدن ۶

۱-۲ روش انجام کار ۶

۱-۳ اهداف پروژه ۶

فصل دوم ۹

تاریخچه ۹

۲-۱ مقدمه ۹

۲-۲ مروری بر پژوهش‌های گذشته ۱۰

فصل سوم ۱۷

مواد و روش‌ها ۱۷

۳-۱ مدل‌سازی انتقال حرارت زیستی ۱۷

۳-۱-۱ تئوری معادله انتقال حرارت زیستی ۱۷

۳-۱-۲ تئوری تابش لیزر در تومور ۱۸

۳-۲ انواع آنتن مایکروویو ۲۰

فصل چهارم ۲۳

مدل‌سازی مساله ۲۳

۴-۱ مقدمه‌ای بر کامسول ۲۳

۴-۲ مقدمه‌ای بر روش المان محدود ۲۵

۴-۲-۱ نحوه‌ی حل یک PDE ۲۵

۴-۳ مدل‌سازی مساله ۲۷

۴-۳-۱ تعریف مدل ۲۷

۴-۳-۲ معادلات مرزی و ناحیه‌ای الکترومغناطیس ۲۹

۴-۳-۳ معادلات مرزی و ناحیه‌ای انتقال گرما ۳۱

۴-۳-۴ نحوه مدل‌سازی در نرم‌افزار ۳۲

فصل پنجم ۳۷

بحث و نتایج ۳۷

۵-۱ اعتبارسنجی مدل ۳۸

۵-۲ مقایسه عملکرد آنتن مایکروویو هم‌محور تک روزنه با آنتن دو روزنه ۳۹

۵-۲-۱ مقدار مایکروویو جذب شده ۳۹

۵-۲-۲ توزیع SAR ۴۰

۵-۲-۳ توزیع دما ۴۲

۵-۲-۴ توزیع کسر بافت‌های تخریب شده ۴۵

فصل ششم ۴۹

نتیجه‌گیری ۴۹

۶-۲ پیشنهادات ۵۰

منابع: ۵۱

درمان سرطان به روش هایپرترمیا با استفاده از نانوذرات مغناطیسی به کمک مدل‌سازی عددی در شبکه بی‌ساختار

چکیده

هایپرترمیا مغناطیسی یکی از روش‌هایی است که در درمان سرطان مورداستفاده قرار می‌گیرد در این روش درمانی هایپرترمی, سیال حاوی نانو ذرات مغناطیسی به داخل بافت سرطانی تزریق می‌شود با ایجاد یک میدان مغناطیسی متناوب این ذرات به ارتعاش درآمده و تولید حرارت نموده و باعث افزایش دمای بافت سرطانی می‌شود هدف رساندن دمای بافت سرطانی به ℃43استاز آن‌جا که بافت‌های سرطانی دارای هندسه های پیچیده‌ای هستند،برای تحلیل آن‌ها نیاز به روشی است که بتوان هر نوع هندسه را شبکه بندی کرد و معادلات مذکور را حل کرد ازاین‌رو از شبکه‌ی بی‌ساختار مثلثی استفاده شده است دو بافت مربعی و بیضی شکل مورد بررسی و مطالعه قرار گرفته است فروسیال حاوی نانوذرات مگنتیت به بافت سرطانی تزریق می‌شودتوزیع غلظت فروسیال از معادله بقاء غلظت به دست می‌آید و پس از اعمال میدان مغناطیسی متناوب،حرارت ناشی از آن به صورت عبارت چشمه در معادله توزیع دمای پنس ظاهر شده و باعث افزایش دمای بافت می‌شود بر طبق نتایج، برای هندسه مربعی شکل، پنج نقطه تزریق مورد نیاز است و مقدار غلظت فروسیال پس از پایداری 71kg/m3 است همچنین برای هندسه بیضی شکل، سه نقطه تزریق مورد نیاز است و مقدار غلظت فروسیال پس از پایداری 110kg/m3 است برای بافت‌های سرطانی متقارن، بایستی یک نقطه تزریق در مرکز بافت و سایر نقاط به صورت متقارن نسبت به مرکز بافت قرار گیرند، تا توزیع غلظت فروسیال یکنواخت شود نتایج نشان می‌دهند که افزایش نرخ تزریق فروسیال، باعث افزایش غلظت فروسیال در دقایق ابتدایی پس از تزریق می‌شود به‌منظور نشان دادن توانایی شبکه بی‌ساختار مثلثی، در شبکه‌بندی هرنوع هندسه دوبعدی، هندسه مثلث نیز مورد بحث و بررسی قرار گرفته است

فصل اول: مقدمه 2
1-1 مقدمه 2
1-2روش¬های درمان سرطان 3

فصل دوم: تاریخچه هایپرترمیا 6
2-1 معرفی هایپرترمی 6
2-2 خطرات هایپرترمی 7
2-3 تاثیرات هایپرترمی بر بافت سرطانی 8
2-4 معرفی نانوذره مغناطیسی 9
2-5 تاریخچه تحقیق 9
2-5-1 تاریخچه هایپرترمی مغناطیسی 11
2-5-2 مطالعات انجام¬شده در هایپرترمیا 14
2-6 مطالعات انجام شده در شبکه بی¬ساختار 16
2-7 تعریف مسئله 18

فصل سوم: مدل¬سازی فیزیکی،ریاضی و عددی 21
3-1 مقدمه 21
3-2 تجزیه و تحلیل سلولی 22
3-2-1 هسته 22
3-2-2 سیتوپلاسم 22
3-2-3 فضای میان¬سلولی 22
3-3 حرارت درمانی 24
3-3-1 میدان مغناطیسی 24
3-3-1-1 تلفات هیسترزیس 25
3-3-1-2 محاسبه¬ی حرارت اتلاف شده در اثر پدیده هیسترزیس 26
3-3-1-3 ناهمسانگردی مغناطیسی 27
3-3-2 حرکت براونین 28
3-3-3 تاثیر اندازه نانوذرات بر حرارت تولید شده 29
3-3-4 سیستم خون¬رسانی در بافت 30
3-5 مدل¬سازی ریاضی 32
3-5-1 عوامل تاثیرگذار در تزریق نانوذرات به بافت سرطانی 32
3-5-1-1 اعمال میدان مغناطیسی به بافت 34
3-5-1-2 مدت زمان تابش میدان مغناطیسی 34
3-5-2 معادله بقا ذره 35
3-5-2-1 سازوکار نفوذ مولکولی 35
3-5-2-2 معادله نفوذ ماکروسکوپی 36
3-5-2-3 تخلخل، عاملی تاثیرگذار بر نفوذ مولکولی 37
3-5-2-4 پیچ وخم بافت متخلخل 40
3-5-3 معادله بقا انرژی 41
3-6 مدل¬سازی عددی 42
3-6-1 هندسه بافت سرطانی 43
3-6-2 شبکه¬بندی 44
3-6-2-1 نحوه ایجاد شبکه مثلثی 45
3-6-3 ایجاد شبکه در مدل عددی 48
3-6-4 گسسته¬سازی معادلات حاکم 52
3-6-3-1 گسسته¬سازی عبارت نفوذ 54
3-6-3-2 گسسته¬سازی عبارت چشمه 58
3-6-3-3 گسسته¬سازی عبارت گذرا 59
3-6-4 گسسته¬سازی معادلات بقا غلظت و پنس 59
3-7 شرایط مرزی 61

فصل چهارم: ارائه و بررسی نتایج 65
4-1 مقدمه 65
4-2 ابعاد و هندسه حل مسئله 66
4-3 استقلال نتایج از شبکه محاسباتی 68
4-4 صحت مدل عددی 77
4-5 بررسی نتایج حاصل از تزریق فروسیال به بافت سرطانی مربعی شکل 80
4-5-1 تزریق فروسیال به یک نقطه از بافت سرطانی 81
4-5-2 تزریق فروسیال به 4 نقطه از بافت سرطانی 82
4-5-3 تزریق فروسیال به 5 نقطه از بافت سرطانی 86
4-6 تاثیر شرایط تزریق بر توزیع غلظت فروسیال در بافت مربعی شکل 92
4-7 بررسی نتایج حاصل از تزریق فروسیال به بافت سرطانی بیضی شکل 96
4-7-1 تزریق فروسیال به سه نقطه از بافت سرطانی بیضی شکل 97
4-8 بررسی نتایج حاصل از تزریق فروسیال به بافت سرطانی مثلثی شکل 106
4-8-1 تزریق فروسیال به سه نقطه از بافت سرطانی مثلثی شکل 106

فصل پنجم: نتیجه¬گیری و پیشنهادات 111
5-1 نتیجه¬گیری 111
5-2 پیشنهادات 113
منابع 115

سنتز به‌روش همرسوبی نانوذرات فریت کبالت با افزودن (Gd, Eu, Nd) و بررسی ویژگی‌های ساختاری و مغناطیسی آن برای کاربرد در درمان سرطان به‌روش هایپرترمیا

چکیده

هدف از این مطالعه، یافتن نانوذراتی با خواص مغناطیسی مطلوب در زمینه سرطان درمانی است. در این مطالعه با کمک روش شیمیایی همرسوبی نانو ذرات فریت کبالت همراه با افزودن سه عنصر کمیاب زمینی نئودیوم، یوروپیوم و گادولینیم (Nd, Eu, Gd) سنتز گردید. با استفاده از مغناطش سنج ارتعاشی نمونه (VSM) به بررسی خواص مغناطیسی پرداخته شد، نتایج نشان داد افزودن Gd مقدار میدان پسماند زدا (Hc=914 Oe) ) را بیش از ترکیبات دیگر افزایش می دهد، از طرفی کاهش مغناطش اشباع با افزودن این عنصر کمتر صورت می گیرد (emu/g 57Ms= ). خواص ساختاری با استفاده از آنالیز پراش اشعه ایکس (XRD) و آنالیز طیف سنجی مادون قرمز (FTIR) بررسی گردید، داده های حاصل از اشعه ایکس افزایش اندازه کریستالی توسط افزودن عناصر کمیاب زمینی را نشان دادند. با استفاده از میکروسکوپ الکترونی (TEM) شکل و اندازه ذرات بررسی شد که اندازه ذرات بدست آمده از این تست نتایج اشعه ایکس را تأیید کردند (nm 22 برای فریت کبالت با افزودن گادولینیم). علاوه بر این برای تعیین ترکیب مناسب از نظر دمای کوری از الگوهای آنالیز حرارتی کالریمتری پیمایش دیفرانسیلی (DSC) کمک گرفته شد که نمودار های حاصل پیک کوچکی را در دمای مورد نظر نشان دادند، این نتایج به کمک روابط تجربی اثبات گردیدند. از بین ترکیب‌های مختلف نانوذرات فریت کبالت ، مشخص گردید که ترکیب Co0.9Gd0.1Fe2O4 بهترین انتخاب جهت درمان سرطان به روش هایپرترمیا است. دلیل این امر می‌تواند مغناطش اشباع بالاتر و گرمای تولیدی و تلفات هیسترزیس بیشتر در این ترکیب باشد.

————————————————————————————————————————————–

برای دریافت فایل بر روی لینک زیر کلیک نمایید.

تومان49,000 تومان39,000افزودن به سبد خرید

————————————————————————————————————————————–