Návrh aplikátoru pro lokální mikrovlnnou hypertermii pro potřeby animálních experimentů na myších

Abstract

Předmět této diplomové práce si klade za cíl navrhnout a realizovat aplikátory pro lokální hypertermii pro potřeby animálních experimentů. Jeden z hlavních cílů této práce spočívá v návrhu numerických modelů mikrovlnných aplikátorů, simulace lokální hypertermie a následná evaluace výsledku jejich charakteristik v programu COMSOL. Další náplní této práce je implementace navržených aplikátoru do prostředí Sim4Life, kde je záměrem simulace mikrovlnného ohřevu na věrném dielektrickém modelu myši. V neposlední řadě se práce zabývá problematiku výroby samotných anténních elementů včetně realizace vodního bolu a odpovídajícího experimentu na agarovém fantomu. Závěrečná pasáž práce prezentuje porovnání výsledků simulací navržených a vyrobených antén a dále prezentuje výsledky reálných experimentů na agarovém fantomu.

The main subject of this presented thesis is to design an applicator for a local microwave hyperthermia for animal experiments on mices due to research for curing local tumors. One of the main objectives of this project is to design multiple numerical models of microwave appliacators, simulating local microwave heating and evaluating their characteristics in COMSOL Multiphysics software. Another goal of this thesis is to implement verified applicators into a Sim4Life software, where the main goal are several simulations on dielectric model of mice. Last, but not least, this thesis describes methods of how to craft verified applicators including the system of water bolus and is presenting an adequate experiment on a agar fantom. The final chapter evaluates designed applicators comparing results from simulations and real experiment on agar fantom.