MİKRODALGA TÜMÖR ABLASYONU İÇİN HÜZME YÖNLÜLÜĞÜ YÜKSEK KOMPAKT ANTEN VE KOMPAKT ÇOK BANDLI DÜZLEMSEL ANTEN TASARIMI VE ANALİZİ
Öz
Mikrodalga ablasyonu (MDA) kanserli dokuları mikrodalga enerjisini kullanarak yok etme tekniği olarak bilinmektedir. İmplant antenler mikrodalga ablasyonu (MDA) için uygun antenler olup, küçük yapıları ve düşük maliyetleri ile tercih edilmektedir. Kanserli dokunun gelişimini etkin bir şekilde baskılayabilmek için, özgül soğrulma oranı (ÖSO) ve sıcaklık dağılımı kontrol edilebilen bu tip antenler değişik frekans ve güçlerde kullanılmaktadır. Bu çalışmada mikrodalga tümör ablasyonu için CST Studio ile tasarlanan ve 2.41 GHz de rezonans durumunda olan hüzme yönlülüğü yüksek kompakt anten ve 2.46 GHz’ de rezonans durumunda olan kompakt çok bandlı düzlemsel anten kullanıldı. Bu radyatör tip antenler 2.45 GHz’ de tümörlü doku karşısına yerleştirilerek simule edildi. Hüzme yönlülüğü yüksek kompak anten için 2.41 GHz de yaptığı ışıma sonucunda maksimum SAR değeri 8.53 W/kg SAR/10g olarak elde edildi ve ısı akışı 1 W için sıcaklık aralığı 37 –48℃ olarak elde edildi. Kompakt çok bandlı düzlemsel anten için 2.45 GHz de yaptığı ışıma sonucunda maksimum SAR değeri 22.5 W/kg SAR/10g olarak elde edildi ve ısı akışı 1 W için sıcaklık aralığı 36 –41℃ olarak elde edildi. Antenlerin analizi ile ilgili olarak Geri dönüş kaybı (S11), elektrik alan, yönlendiricilik ve SAR değerleri ile simulasyonda mikrodalga gücünün uygulanmasıyla bir eğri buyunca elde edilen sıcaklık – uzaklık grafikleri simulasyon sonucu olarak rapor edilmiş ve sonuçlar yorumlanmıştır. Elde edilen simulasyon sonuçlarına göre her iki anteninde mikrodalga ablasyonunda kullanılabileceğine dair sonuçlar elde edilmiştir.
Anahtar Kelimeler
Kaynakça
- Chen, Z. N., Liu, G. C. and See, T. S. P. (2009). Transmission of RF signals between MICS loop antennas in free space and implanted in the human head. IEEE Trans. Antennas Propag., vol. 57, pp. 1850–1853.
- Carrafiello, G., Lagana, D., Mangini, M., Fontana, F., Dionigi, G., Boni, L., Rovera, F., Cuffari, S., Fugazzola, C. (2008). Microwave tumors ablation: principles, clinical applications and review of preliminary experiences. International Journal of Surgery 6, S65–S69.
- Doddipalli, S., Kothari, A. And Peshwe, P. (2017). A Low Profile Ultrawide Band Monopole Antenna for Wearable Applications. Hindawi, International Journal of Antennas and Propagation, Research Article.
- De Santis, V., Feliziani, M., Maradei, F. (2011). Numerical Simulation of Blood Vascularization Influence in Microwave Ablation. 2011 IEEE, 357-360.
- Gas, P. And Szymanik, B. (2018). Shape optimization of the multi-slot coaxial antenna for local hepatic heating during microwave ablation. 2018 International Interdisciplinary PhD Workshop (IIPhDW), Swinoujście, pp. 319-322.
- Gabriel, C. (1996). It is Foundation. https://itis.swiss/virtual-population/tissue properties/database/dielectric-properties/
- Huang vd. (2013). Design Techniques for Antenna Needles Used in Microwave Hyperthermia Therapy for Tumor Treatment. IEEE, 37 -39.
- Ibitoye, A.Z., Orotoye, T., Nwoye, E.O., Aweda, M.A. (2018). Analysis of efficiency of different antennas for microwave ablation using simulation and experimental methods. Egyptian Journal of Basic and Applied Sciences, Volume 5, Issue 1, Pages 24-30.
Ayrıntılar
Birincil Dil
Türkçe
Konular
Elektrik Mühendisliği
Bölüm
Araştırma Makalesi
Yayımlanma Tarihi
15 Eylül 2019
Gönderilme Tarihi
27 Şubat 2019
Kabul Tarihi
3 Mayıs 2019
Yayımlandığı Sayı
Yıl 2019 Cilt: 7 Sayı: 3