Ntnu fakultet for naturvitenskap Norges teknisk-naturvitenskapelige og teknologi universitet Institutt for fysikk




Yüklə 180.26 Kb.
səhifə4/5
tarix24.04.2016
ölçüsü180.26 Kb.
1   2   3   4   5

Ultralyd


http://www.medisin.ntnu.no/isb/biomed_tek/undervisning/Prosjektoppgaver/

Kontaktpersoner: ISB: Prof. Hans Torp tlf. 98619 hans.torp@ntnu.no , prof. Bjørn Angelsen tlf 98722 bjorn.angelsen@ntnu.no

SINTEF Medisink teknologi: Toril Nagelhus Hernes tlf. 93028341, Thomas Langø tlf. 9062913.

Informasjon om prosjektoppgaver finnes også på: http://www.sintef.no/medtek



Bioteknologi


Kontakt Prof. Svein Valla, e-post svein.valla@biotech.ntnu.no, tlf. 98694
Magnetisk resonans avbildning (MRI): T1-, T2- og T2*-mapping i fantomer

Parametrisk mapping er et begrep som brer om seg i medisinsk bildediagnostikk. Formålet er å avbilde parametre som gir nyttig informasjon ved diagnose og behandling av pasienter. Ved parametrisk mapping med MRI kreves det ofte kjennskap til de basale relaksasjonstider: T1 (longitudinell), T2 (transversal) og T2* (effektiv transversal) på singelvoxel nivå for å kunne produsere medisinsk relevante bilder.


Oppgaven vil bestå i å bygge et hensiktsmessig fantom for kvalitetssikring av parametrisk mapping i et MR-system. Fantomet må bestå av ulike ‘sub-compartments’ som har ulike MR relaksasjonstider. Relaksasjonstidene i fantomets ulike ‘compartments’ bestemmes uavhengig med MR singelvolum relaksometri.
Veileder: Forsker Christian Brekken ISB-DMF, tlf 51354, christian.brekken@medisin.ntnu.no.
Prosjektoppgaver ved Institutt for elektronikk og telekomunikasjon

Optisk deteksjon av ultralyd


Forskning innenfor medisinsk optikk er et satsningsområde på Institutt for elektronikk og telekommunikasjon (IET). Smart Microsystems for Diagnostic Imaging in Medicine (SMIDA) er et tverrfaglig forskningsprosjekt på IET som startet i januar 2004. Visjonen er å utvikle et robust smart mikrosystem for medisinsk diagnose som kan identifisere kjemiske endringer i vev og lokalt måle e.g. blodtrykk, temperatur og flow velocity ved hjelp av 3D ultralyd avbildning.
Den foreslåtte prosjektoppgaven støtter opp under SMIDA prosjektet innenfor forskningsområdet ’optisk deteksjon av ultralyd’. Tre hovedaktiviteter er skissert

  • å utvikle et optisk kvalitetskontrollsystem for CMUT (Capacitor Micro-machined Ultrasound Transducer)

  • å lese ut det akustiske feltet optisk

Studenten(e) kan velge oppgaver som støtter opp under disse aktivitetene. Følgende oppgaver er foreslått:



  • Lete i litteraturen etter eksisterende løsninger på optiske kvalitetskontrollsystem og evaluere disse. Foreslå en løsning for kvalitetskontroll av CMUT.

  • Gi en anbefaling på hvordan man kan optisk avbilde det reflekterte akustiske feltet. Legg vekt på faktorer som ødelegger ytelsen.


Veiledere: Astrid A.Dyrseth, rom B413, e-post, astrid.dyrseth@iet.ntnu.no tlf. 97699,

Helge Engan, rom A469, e-post, helge.engan@iet.ntnu.no, tlf. 94420



Prosjektoppgaver ved Kreftavdelingen, St.Olavs Hospital.

Fricke-gel dosimetri


Innen stråleterapi blir behandlingsoppleggene stadig mer avanserte, noe som øker behovet for å kontrollere at den teoretisk utregnede dosefordelingen stemmer med det pasientene faktisk får. Intensitetsmodulert stråleterapi (IMRT) er en ny avansert behandlingsmetode som former høydoseområdet rundt målvolumet (tumor) og dermed gjør det mulig å spare normalvev/kritiske organ samtidig som en oppnår bedre tumorkontroll.
Fricke geler kan brukes til å verifisere den tredimensjonale dosefordelingen i fantomer, og er derfor godt egnet til å verifisere IMRT. Før bestråling vil det være toverdige jernioner i gelen. Under bestråling vil toverdige jernioner omdannes til treverdige. Ved et MR opptak av gelen vil R1 signalet (R1 = 1/T1) være proporsjonalt med den bestrålte dosen. MR bilder av gelfantomene etter bestråling vil dermed kunne gi den tredimensjonale dosefordelingen i gelen.
Radiokromatisk film er et annet medium som er aktuelt for verifikasjon av dosefordeling. Dette er en film som endrer optisk tetthet uten påfølgende fremkalling og som har doserespons som i utgangspunktet egner seg godt til formålet. Det er imidlertid gjort lite for å kartlegge hvorvidt filmresponsen er energiavhengig og hvorvidt innfallsvinkelen på strålingen er av betydning.
Oppgaven vil gå ut på å karakterisere filmen som dosimeter samt sammenligne opp i mot verifikasjon utført med gel
Hovedveileder: Jomar Frengen 73867825

Strålingsbiologi for brystkreftcellelinjer


  1. Både strålebehandling og kjemoterapi er etablerte behandlingsformer for kreft. I hovedsak benyttes disse som separate behandlingsmetoder, men det er økende fokus på om behandling der disse metodene kombineres kan gi økt effekt. En evt økt effekt som følge av kombinasjonsbehandlig vil medføre at lavere doser av både cellegift og stråling kan benyttes og dermed reduserte bivirkninger. I denne oppgaven ønsker vi å finne ut om cellegiften taxotere har en sensitiserende effekt på stråleresponsen til brystkreftceller. Videre ønsker vi å kartlegge hvilken kombinasjon av disse behandlingsformene som gir optimal strålingsfølsomhet.

  2. Konvensjonell behandling innebærer bruk av høyenergetisk fotonbestråling (6 og 15 MV), men også lavere energier benyttes i enkelte tilfeller. På kreftavdelingen utnyttes dette bla i brachyterapi og er planlagt benyttet for intraoperativ bestråling av brystkreftpasienter. Det er derfor av interesse å studere cellerespons ved bruk av ulike fotonenergier. Vil en gitt dose gi samme cellerespons uavhengig av fotonenergi?

Det vil være aktuelt at to studenter jobber sammen på deler av oppgaven (dyrking og kartlegging av celler), men at de vil ha hvert sitt hovedfokus som skissert over.

Oppgaven involverer teknikker som celledyrking, automatisert telling av kolonier og enkeltceller, bruk av flowcytometri og bruk av ulikt utstyr for bestråling. Det kan også bli aktuelt med noe MR-spektroskopi.




    Veiledere ved Kreftavdelingen:

    Anne Beate Langeland Marthinsen (73867824) Anne.Marthinsen@stolav.no

    Signe Danielsen Signe.Danielsen@stolav.no

    Jomar Frengen Jomar.Frengen@stolav.no

    Trond Strickert Trond.Strickert@stolav.no

    Steinar Lundgren

    Samarbeidspartnere på MR-senteret: Ingrid Gribbestad og Tone Frost Bathen


SEKSJON FOR ANVENDT FYSIKK OG FAGDIDATIKK
Område miljøfysikk, UV stråling i naturen.

Ansvarlig veileder: Berit Kjeldstad.


Ultrafiolett stråling (UV) er en del av vår fysisk hverdag. UV stråling vekselvirker med levende organismer og ulike materialer. Variabilitet i UV innstråling (UV klimatologi) skylles primært variasjon i solhøyden, men atmosfæriske faktorer som skyer, ozon, aerosoler og refleksjoner fra underlaget påvirker intensiteten på bakken. Prosjektene er alle relatert til dette fagområdet.
Oppgave 1

Strålingstransport i atmosfæren

Ultrafiolett stråling på bakken påvirkes av atmosfæren. Klimatiske endringer vil påvirke mengde ultrafiolett stråling. Strålingsmodellene som beskriver hvordan ultrafiolett stråling penetrerer gjennom atmosfæren tar inn effekten av gasser og partikler. Det er ønskelig å undersøke hvor godt disse modellene beskriver den diffuse og direkte strålingen som kommer ned til bakken. Prosjektoppgaven går ut på å måle diffuse og direkte stråling spektralt ved ulike atmosfæriske forhold i Trondheim og sammenligne dette med forventede nivå. Oppgaven vil være både eksperimentell og teoretisk. Det passer bra om to 2 studenter samarbeidet om denne oppgaven, men deler av oppgaven kan gjøres alene.


Oppgave 2

Hvordan varierer UV innstråling i Trondheim med aerosoler nivået i atmosfæren
Aerosoler er små støvpartikler som befinner seg i nedre del av atmosfæren. Størrelses fordeling varierer med årstid og på hvilket sted man befinner seg. Hvordan aerosoler innvirker på UV nivået på bakken er ikke godt kjent. Spesielt er det lite kjent for mye UV stråling som absorberes av aerosoler. Måling av aerosoler kan gjøres inndirekte ved måling av direkte stråling fra sola. Dette gjøres ved hjelp av et fotometer med inngangsopptikk som følger solbanen. Måledata brukes til å se på effekten av aerosoler (absorpsjon og spedring) på UV nivået på bakken. Prosjektet går ut på å måle mengde aerosoler i lufta september og oktober i Trondheim. Disse kan sammenlignes med tilsvarende målinger som er gjordt andre steder i verden gjennom et verdensomspennende målenettverk for aerosoler (Aeronet) etablert av NASA. (1 stud.)
Oppgave 3

Variasjon av UV på ulike dyp i Trondheimsfjorden.
Innledningvis ble det nevnt at UV klimatologi studeres mange steder på land. Det er fortsatt ikke godt kjent hvordan UV nivået varierer på ulike dyp i sjø (både ferskvann og saltvann) i løpet av året. Ved instituttet finnes instrumentering som brukes til å måle UV stråling på ulike dyp. Prosjektet går ut på å måle UV stråling på ulike steder i Trondheimsfjorden for å undersøke variabiliteten i løpet av en høst (august, september, oktober, november). Likedan studere hvilke faktorer som påvirker UV nivået, for eksempel innhold av humus (gulstoff). Nivåene sammenlignes bakkemålinger fra solplattformen på taket av Realfagsbygget . Prosjektet skjer i samarbeid med Trondheim Biologiske Stasjon. Resultatene sammenlignes med tidligere målinger utført i Trondeheimsfjorden over en 5 års periode på 90 tallet. De deltar i et prosjekt for å validere informasjon fra satelitter. UV målinger og måling av fotosyntetiske aktivt lys kan kompletere målinger som stasjonen gjennomfører. (1 stud.)

.

Figur: Instrumentering for måling av UV stråling på taket av Realfagbygget, solplattformen



1   2   3   4   5


Verilənlər bazası müəlliflik hüququ ilə müdafiə olunur ©azrefs.org 2016
rəhbərliyinə müraciət

    Ana səhifə