KR102555804B1 - Apparatus for Controlling Magnetic Particles - Google Patents

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KR102555804B1
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윤정원
투안 안 레
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광주과학기술원
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Abstract

자기입자 제어장치를 개시한다.
본 실시예의 일 측면에 의하면, 표적 내 미세 자기입자를 이동시키는 자기입자 제어장치에 있어서, 자기장을 외부로 방사하되, 상기 표적 내에서 자기장이 일 방향을 향하도록 하거나 일 초점으로 집중되는 형태를 갖도록 자기장을 방사하는 입자 관리부와 상기 입자 관리부가 자기장을 방출할 수 있도록 전원을 공급하는 전원 공급부 및 상기 입자 관리부가 상기 표적 내에서 일 방향을 향하거나 일 초점으로 집중되는 형태의 자기장을 방사하도록, 상기 전원 공급부가 상기 입자 관리부로 인가하는 전원의 크기나 방향을 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 자기입자 제어장치를 제공한다.A magnetic particle control device is disclosed.
According to one aspect of this embodiment, in the magnetic particle control device for moving fine magnetic particles in a target, the magnetic field is radiated to the outside, but the magnetic field is directed in one direction or concentrated in one focus within the target. A particle management unit for emitting a magnetic field, a power supply unit for supplying power so that the particle management unit can emit a magnetic field, and the particle management unit radiating a magnetic field directed in one direction or concentrated in one focus within the target, wherein the It provides a magnetic particle control device comprising a control unit for controlling the magnitude or direction of power supplied from the power supply unit to the particle management unit.

Description

자기입자 제어장치{Apparatus for Controlling Magnetic Particles}Magnetic particle control device {Apparatus for Controlling Magnetic Particles}

본 실시예는 자기입자를 일 초점으로 포집할 수 있도록 하는 자기입자 제어장치에 관한 것이다.This embodiment relates to a magnetic particle control device capable of collecting magnetic particles at one focus.

이 부분에 기술된 내용은 단순히 본 실시예에 대한 배경 정보를 제공할 뿐 종래기술을 구성하는 것은 아니다.The contents described in this part merely provide background information on the present embodiment and do not constitute prior art.

의료 분야에서 인체를 해부하지 않고 내부를 촬영할 수 있는 영상 시스템은 질병 진단 및 건강 검진 등에서 각광받고 있다. 이러한 영상 시스템은 일정한 에너지를 인체에 투과하고, 인체 내의 특성에 따라 투과하거나 반사하는 특징을 이용하여 인체 내부의 영상을 획득할 수 있다. 예를 들어, 영상 시스템은 X선 영상 장치, 초음파 영상 장치, 컴퓨터 단층 촬영 장치(Computed Tomography Apparatus, CT 장치), 또는 자기 공명 영상(Magnetic Resonance Imaging, MRI) 장치를 포함할 수 있다.In the medical field, an imaging system capable of capturing the inside of a human body without dissection is in the limelight for disease diagnosis and health examination. Such an imaging system may obtain an image of the inside of the human body by using a characteristic of transmitting certain energy through the human body and transmitting or reflecting according to the characteristics of the human body. For example, the imaging system may include an X-ray imaging device, an ultrasound imaging device, a computed tomography (CT) device, or a magnetic resonance imaging (MRI) device.

종래의 영상 시스템은 방사능 노출이나 고 해상도 영상 획득의 어려움 등의 문제점을 갖는다. 최근에는, 초상자성 나노 입자를 추적자로 사용하여 고분해능 생체 영상을 고속으로 획득할 수 있는 MPI(Magnetic particle imaging) 장치가 차세대 영상 시스템으로 대두되고 있다. MPI 장치는 나노 입자로부터 유도되는 전기 신호로부터 복수의 고조파를 포함하는 스펙트럼을 획득할 수 있다. MPI 장치는 방사선 없이 작동 가능하며, 초상자성 나노입자(SPION)의 농도에 비례하게 3차원 분포 영상을 실시간으로 제공할 수 있어, 심혈관 또는 뇌혈관 등의 진단, 세포 라벨링 및 추적과 같은 다양한 의료 응용 분야에서 사용될 수 있다.Conventional imaging systems have problems such as exposure to radiation or difficulties in acquiring high-resolution images. Recently, a magnetic particle imaging (MPI) device capable of obtaining high-resolution biological images at high speed using superparamagnetic nanoparticles as a tracer has emerged as a next-generation imaging system. The MPI device can acquire a spectrum including a plurality of harmonics from electrical signals derived from nanoparticles. The MPI device can operate without radiation and can provide 3D distribution images in real time in proportion to the concentration of superparamagnetic nanoparticles (SPION), which can be used for various medical applications such as cardiovascular or cerebrovascular diagnosis, cell labeling and tracking. can be used in the field.

다만, 종래의 MPI 장치는 장치의 구조적 특성상 아주 작은 물체 내 초상자성 나노입자에 대해서만 감지하고 영상을 획득할 수 있는 불편이 존재하였다. 이에 따라, 물체를 넘어 인간 스케일에 적용하기에는 무리가 있어 의료기기로서는 역할이 아주 미미한 수준에 불과했다. However, conventional MPI devices have inconveniences in that they can detect and acquire images only for superparamagnetic nanoparticles in very small objects due to the structural characteristics of the device. As a result, it was difficult to apply it to a human scale beyond objects, so its role as a medical device was only minimal.

또한, 종래의 MPI 장치는 초상자성 나노입자를 감지하는 것만을 수행할 수 있었으며, 하나의 장비에서 나노입자를 실시간으로 감지하는 동시에 나노입자를 이동시키는 등 나노입자를 제어하는 것까지 동시에 수행하지는 못했다.
발명의 배경이 되는 기술로 참조할 만한 내용으로는 국내등록특허 제10-1765015호에 기재되고 있다.In addition, conventional MPI devices could only detect superparamagnetic nanoparticles, and could not simultaneously detect nanoparticles in real time and control nanoparticles, such as moving nanoparticles, in one device. .
As a background technology for the invention, it is described in Korean Registered Patent No. 10-1765015.

본 발명의 일 실시예는, 물체 또는 인체 내 주입된 미세 자기입자가 포집될 위치를 제어하여, 미세 자기입자의 이동을 제어하는 자기입자 제어장치를 제공하는 데 일 목적이 있다.An object of one embodiment of the present invention is to provide a magnetic particle control device that controls the movement of fine magnetic particles by controlling the location where the injected fine magnetic particles are to be collected in an object or human body.

본 실시예의 일 측면에 의하면, 표적 내 미세 자기입자를 이동시키는 자기입자 제어장치에 있어서, 자기장을 외부로 방사하되, 상기 표적 내에서 자기장이 일 방향을 향하도록 하거나 일 초점으로 집중되는 형태를 갖도록 자기장을 방사하는 입자 관리부와 상기 입자 관리부가 자기장을 방출할 수 있도록 전원을 공급하는 전원 공급부 및 상기 입자 관리부가 상기 표적 내에서 일 방향을 향하거나 일 초점으로 집중되는 형태의 자기장을 방사하도록, 상기 전원 공급부가 상기 입자 관리부로 인가하는 전원의 크기나 방향을 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 자기입자 제어장치를 제공한다.According to one aspect of this embodiment, in the magnetic particle control device for moving fine magnetic particles in a target, the magnetic field is radiated to the outside, but the magnetic field is directed in one direction or concentrated in one focus within the target. A particle management unit for emitting a magnetic field, a power supply unit for supplying power so that the particle management unit can emit a magnetic field, and the particle management unit radiating a magnetic field directed in one direction or concentrated in one focus within the target, wherein the It provides a magnetic particle control device comprising a control unit for controlling the magnitude or direction of power supplied from the power supply unit to the particle management unit.

본 실시예의 일 측면에 의하면, 상기 입자 관리부는 2개의 코일을 포함하는 것을 특징으로 한다.According to one aspect of this embodiment, the particle management unit is characterized in that it includes two coils.

본 실시예의 일 측면에 의하면, 상기 입자 관리부는 각 코일 내부에 배치되는 코어를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.According to one aspect of this embodiment, the particle management unit is characterized in that it further comprises a core disposed inside each coil.

본 실시예의 일 측면에 의하면, 상기 입자 관리부는 4개의 코일을 포함하는 것을 특징으로 한다.According to one aspect of this embodiment, the particle management unit is characterized in that it includes four coils.

본 실시예의 일 측면에 의하면, 상기 입자 관리부는 말 안장(Saddle) 형태의 자기장을 형성하는 것을 특징으로 한다.According to one aspect of this embodiment, the particle management unit is characterized in that for forming a magnetic field in the form of a horse saddle (Saddle).

본 실시예의 일 측면에 의하면, 상기 입자 관리부에 의해 형성되는 자기장은 양 끝단에 자기 위치 에너지(Magnetic Potential Energy)가 높은 제1 지점을, 상기 제1 지점과 다른 방향으로 자기 위치 에너지가 가장 낮거나 자기장이 형성되지 않는 제2 지점을, 자기장의 방향이 가변되는 중앙선을 포함하는 것을 특징으로 한다.According to one aspect of this embodiment, the magnetic field formed by the particle management unit has a first point with high magnetic potential energy at both ends, and the lowest magnetic potential energy in a direction different from the first point. It is characterized in that the second point where the magnetic field is not formed includes a center line where the direction of the magnetic field is variable.

본 실시예의 일 측면에 의하면, 상기 제어부는 상기 입자 관리부 내 각 코일로 인가되는 전원의 크기나 방향 각각을 제어하는 것을 특징으로 한다.According to one aspect of this embodiment, the control unit is characterized in that for controlling each of the magnitude or direction of the power applied to each coil in the particle management unit.

본 실시예의 일 측면에 의하면, 상기 표적은 각 코일이 형성하는 자기장 내의 일 위치에 배치되는 것을 특징으로 한다.According to an aspect of this embodiment, the target is characterized in that it is disposed at a position in a magnetic field formed by each coil.

이상에서 설명한 바와 같이 본 실시예의 일 측면에 따르면, 물체 또는 인체 내 주입된 미세 자기입자가 포집될 위치를 제어하여, 미세 자기입자의 이동을 제어할 수 있는 장점이 있다.As described above, according to one aspect of the present embodiment, there is an advantage in that the movement of the fine magnetic particles can be controlled by controlling the location where the injected fine magnetic particles are to be collected in an object or human body.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 미세입자 제어장치의 구성을 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 입자 관리부의 구성을 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 입자 관리부에 의해 형성되는 자기장을 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 입자 관리부의 구성을 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 입자 관리부에 의해 형성되는 자기장의 일반적인 형태를 도시한 도면이다.
도 6 내지 8은 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 입자 관리부에 의해 형성되는 자기장을 도시한 도면이다.
도 9는 표적으로 미세 자기입자가 주입되었을 경우, 자기장이 형성될 때와 형성되지 않았을 때의 미세 자기입자의 분포를 도시한 도면이다.
도 10은 초점의 위치와 초점 위치에 따라 혈관 내에서 포커싱되는 미세 자기입자들의 위치를 도시한 도면이다.1 is a diagram showing the configuration of a fine particle control device according to an embodiment of the present invention.
2 is a diagram showing the configuration of a particle management unit according to an embodiment of the present invention.
3 is a diagram illustrating a magnetic field formed by a particle management unit according to an embodiment of the present invention.
4 is a diagram showing the configuration of a particle management unit according to another embodiment of the present invention.
5 is a diagram showing a general form of a magnetic field formed by a particle management unit according to another embodiment of the present invention.
6 to 8 are diagrams illustrating a magnetic field formed by a particle management unit according to another embodiment of the present invention.
9 is a diagram showing the distribution of fine magnetic particles when a magnetic field is formed and when a magnetic field is not formed when fine magnetic particles are injected into a target.
FIG. 10 is a diagram showing the position of a focal point and the positions of fine magnetic particles focused in a blood vessel according to the focal position.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다.Since the present invention can make various changes and have various embodiments, specific embodiments will be illustrated in the drawings and described in detail. However, this is not intended to limit the present invention to specific embodiments, and should be understood to include all modifications, equivalents, and substitutes included in the spirit and scope of the present invention. Like reference numerals have been used for like elements throughout the description of each figure.

제1, 제2, A, B 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.Terms such as first, second, A, and B may be used to describe various components, but the components should not be limited by the terms. These terms are only used for the purpose of distinguishing one component from another. For example, a first element may be termed a second element, and similarly, a second element may be termed a first element, without departing from the scope of the present invention. The terms and/or include any combination of a plurality of related recited items or any of a plurality of related recited items.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에서, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.It is understood that when an element is referred to as being "connected" or "connected" to another element, it may be directly connected or connected to the other element, but other elements may exist in the middle. It should be. On the other hand, when an element is referred to as “directly connected” or “directly connected” to another element, it should be understood that no intervening element exists.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서 "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다. Terms used in this application are only used to describe specific embodiments, and are not intended to limit the present invention. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. It should be understood that terms such as "include" or "having" in this application do not exclude in advance the possibility of existence or addition of features, numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof described in the specification. .

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해서 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다.Unless defined otherwise, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which the present invention belongs.

일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Terms such as those defined in commonly used dictionaries should be interpreted as having a meaning consistent with the meaning in the context of the related art, and unless explicitly defined in the present application, they should not be interpreted in an ideal or excessively formal meaning. don't

또한, 본 발명의 각 실시예에 포함된 각 구성, 과정, 공정 또는 방법 등은 기술적으로 상호간 모순되지 않는 범위 내에서 공유될 수 있다.In addition, each configuration, process, process or method included in each embodiment of the present invention may be shared within a range that does not contradict each other technically.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 자기입자 제어장치(100)는 입자 관리부(110), 전원 공급부(120), 사용자 입력부(130) 및 제어부(140)를 포함한다. Referring to FIG. 1 , a magnetic particle control device 100 according to an embodiment of the present invention includes a particle management unit 110, a power supply unit 120, a user input unit 130, and a control unit 140.

자기입자 제어장치(100)는 자기장의 방사 형태를 조정하여 자성을 갖는 자기입자들의 이동을 제어한다. 자기입자 제어장치(100)는 자기장의 방사 형태를 조정하여, 미세 자기입자들이 포커싱될 포인트를 형성한다. 미세 자기입자는 자기장에 의해 자기입자 제어장치(100)가 형성한 포인트로 이동하며 포집된다. 이처럼, 자기입자 제어장치(100)는 형성하는 자기장의 형태를 조정함으로써, 미세 자기입자를 적절한 위치로 포집한다.The magnetic particle control device 100 controls the movement of magnetic particles having magnetism by adjusting the radiation form of the magnetic field. The magnetic particle control device 100 adjusts the radiation form of the magnetic field to form a point where fine magnetic particles are focused. Fine magnetic particles are collected while moving to points formed by the magnetic particle control device 100 by the magnetic field. In this way, the magnetic particle control device 100 collects the fine magnetic particles in an appropriate position by adjusting the shape of the magnetic field to be formed.

입자 관리부(110)는 미세 자기입자를 이동시키기 위한 자기장을 방사한다. 입자 관리부(110)는 특정한 형태로 자기장을 방사하여, 입자 관리부(110)가 형성하는 자기장 내에 적절한 위치에 배치되어 있는 표적 내 미세 자기입자가 일정한 방향으로 이동하며 포집될 수 있도록 한다. 또한, 입자 관리부(110)는 제어부(140)의 제어에 따라 바람직하게 표적의 표면과 수직인 방향으로 자기장을 형성함으로써, 온전히 미세 자기입자가 특정 초점으로 포집될 수 있도록 한다.The particle management unit 110 radiates a magnetic field for moving fine magnetic particles. The particle management unit 110 radiates a magnetic field in a specific shape so that the fine magnetic particles in the target disposed in an appropriate position within the magnetic field formed by the particle management unit 110 move in a certain direction and are collected. In addition, the particle management unit 110 preferably forms a magnetic field in a direction perpendicular to the surface of the target under the control of the controller 140, so that fine magnetic particles can be completely collected at a specific focus.

전원 공급부(120)는 입자 관리부(110)로 전원을 공급한다. 전원 공급부(120)는 입자 관리부(110)가 자기장을 방사하기 위한 전원을 입자 관리부(110)로 제공한다. The power supply unit 120 supplies power to the particle management unit 110 . The power supply 120 provides power for the particle management unit 110 to emit a magnetic field to the particle management unit 110 .

사용자 입력부(130)는 사용자로부터 미세 자기입자를 포집할 초점의 위치를 입력받는다. 사용자는 자기입자 제어장치(100)를 사용하는 과정에서 미세입자를 포집하고자 하는 포인트가 존재할 수 있다. 사용자 입력부(130)는 이러한 사용자로부터 미세입자의 포집을 원하는 위치의 좌표를 입력받을 수 있다. 사용자 입력부(130)는 마우스 또는 키보드 등의 입력도구로 구현될 수 있다.The user input unit 130 receives a location of a focal point to collect fine magnetic particles from a user. In the process of using the magnetic particle control device 100, the user may have a point where he or she wants to collect fine particles. The user input unit 130 may receive coordinates of a location where fine particles are desired to be collected from the user. The user input unit 130 may be implemented as an input tool such as a mouse or keyboard.

제어부(140)는 자기입자 제어장치(100) 내 각 구성의 동작을 제어하며, 사용자 입력부(130)로부터 입력받은 좌표를 토대로 해당 좌표로 자기입자를 포집할 수 있도록 입자 관리부(110)를 제어한다.The control unit 140 controls the operation of each component in the magnetic particle control device 100, and controls the particle management unit 110 to collect magnetic particles at the coordinates based on the coordinates input from the user input unit 130. .

제어부(140)는 전원 공급부(120)를 제어하여, 전원 공급부(120)가 입자 관리부(110)로 전원을 공급할 수 있도록 한다. 다만, 제어부(140)는 전원 공급부(120)가 항상 입자 관리부(110)로 전원을 공급하도록 제어하는 것은 아니고, 미세 자기입자가 표적 내에 위치(포집위치로부터 기 설정된 반경 내에 위치)하였을 때 비로소 전원을 공급한다. 미세 자기입자가 표적 내에 위치하지 않은 상황에서도 지속적으로 전원 공급부(120)가 입자 관리부(110)로 전원을 공급할 경우, 미세 자기입자는 온전히 표적 내로 진입하지 못하고 표적의 근방에서 자기장에 의해 군집되는 상황이 발생할 수 있다. 이를 방지하고자, 제어부(140)는 미세 자기입자가 표적 내로 위치할 경우에 입자 관리부(110)로 전원을 공급하도록 전원 공급부(120)를 제어한다.The control unit 140 controls the power supply unit 120 so that the power supply unit 120 can supply power to the particle management unit 110 . However, the control unit 140 does not always control the power supply unit 120 to supply power to the particle management unit 110, but only when the fine magnetic particles are located within the target (located within a predetermined radius from the collection position). supply When the power supply unit 120 continuously supplies power to the particle management unit 110 even when the microscopic magnetic particles are not located within the target, the microscopic magnetic particles do not completely enter the target and are crowded by the magnetic field in the vicinity of the target. this can happen To prevent this, the control unit 140 controls the power supply unit 120 to supply power to the particle management unit 110 when fine magnetic particles are located within the target.

제어부(140)는 사용자 입력부(130)로부터 입력받은 좌표를 토대로 적절한 형상의 자기장을 입자 관리부(110)가 형성하도록 전원 공급부(120)를 제어한다. 제어부(140)는 표적 내에서 미세 자기입자를 포집할 위치로 자기장이 모이는 형태로 형성되도록, 전원 공급부(120)가 각 입자 관리부로 인가하는 전원의 세기와 방향을 제어한다. 제어부(140)는 전원 공급부(120)가 각 입자 관리부로 인가하는 전원의 세기와 방향을 제어하여, 표적 내에서 자기장이 모이는 부분의 위치를 조정할 수 있다. 자기장의 모이는 부분의 위치 조정에 따라, 자기장을 따라 포집되는 미세 자기입자의 위치도 함께 변화될 수 있다. 이처럼 제어부(140)는 전원 공급부(120)를 제어하여, 각 입자 관리부로 인가되는 전원을 제어한다.The control unit 140 controls the power supply unit 120 so that the particle management unit 110 forms a magnetic field of an appropriate shape based on the coordinates input from the user input unit 130 . The control unit 140 controls the intensity and direction of the power applied from the power supply unit 120 to each particle management unit so that the magnetic field is formed in a target to collect the microscopic magnetic particles. The control unit 140 may control the intensity and direction of power applied from the power supply unit 120 to each particle management unit to adjust the position of a part where the magnetic field gathers within the target. As the position of the convergence part of the magnetic field is adjusted, the position of the fine magnetic particles collected along the magnetic field may also be changed. As such, the control unit 140 controls the power supply unit 120 to control the power applied to each particle management unit.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 입자 관리부의 구성을 도시한 도면이다.2 is a diagram showing the configuration of a particle management unit according to an embodiment of the present invention.

도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 입자 관리부(110)는 제1 코일(210)과 제2 코일(220)을 포함한다. Referring to FIG. 2 , the particle management unit 110 according to an embodiment of the present invention includes a first coil 210 and a second coil 220 .

본 발명의 일 실시예에 따른 입자 관리부(110)는 2 개의 코일을 이용하여 미세 자기입자(240)를 표적(230) 내에서 주로 일 방향으로 포집한다. 표적(230)은 입자 관리부(110)가 형성하는 자기장 내에 일 위치에 배치되며, 표적(230) 내로 미세 자기입자(230)가 유입되어 이동하게 된다. 이때, 미세 자기입자(230)는 입자 관리부(110)가 형성하는 자기장에 의해 표적(230) 내에서 일 방향으로 포집된다.The particle management unit 110 according to an embodiment of the present invention mainly collects the fine magnetic particles 240 within the target 230 in one direction using two coils. The target 230 is disposed at a position in a magnetic field formed by the particle management unit 110, and fine magnetic particles 230 are introduced into the target 230 and moved. At this time, the fine magnetic particles 230 are collected in one direction within the target 230 by the magnetic field generated by the particle management unit 110 .

제1 코일(210)과 제2 코일(220)은 같은 축(도 2에서는 x축) 상에서 나란히 배치될 수 있으며, 자기장을 형성한다. 각 코일에서 형성되는 자기상의 세기가 강해질 수 있도록, 코일 내에 코어(215, 225)가 배치될 수 있다, 코어의 배치에 따라 동일한 세기의 전류가 코일로 인가되더라도 보다 강한 자기장이 방사될 수 있다. 도 2에 도시된 예에서는 제1 코일(210)과 제2 코일(220)로 반시계방향의 전류가 흐르며, 도 3에 도시된 바와 같이 코일의 -y축 방향에서 +y축 방향을 향하는 자기장이 형성된다.The first coil 210 and the second coil 220 may be arranged side by side on the same axis (x-axis in FIG. 2 ) and form a magnetic field. The cores 215 and 225 may be disposed in the coil so that the strength of the magnetic phase formed in each coil can be increased. Depending on the arrangement of the core, a stronger magnetic field can be radiated even if a current of the same strength is applied to the coil. In the example shown in FIG. 2, a counterclockwise current flows through the first coil 210 and the second coil 220, and as shown in FIG. 3, the magnetic field is directed from the -y axis direction to the +y axis direction of the coil. is formed

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 입자 관리부에 의해 형성되는 자기장을 도시한 도면이다.3 is a diagram illustrating a magnetic field formed by a particle management unit according to an embodiment of the present invention.

표적(230)이 제1 코일(210)과 제2 코일(220)의 하부(-y축 방향, 코일이 배치되는 축과 수직인 방향으로의 하부)에 배치될 경우, 코일들(210, 220)로부터 표적(230) 내에는 표적(230)의 상부(+y축 방향)를 향하도록 하는 자기장이 형성된다. 표적(230)을 지나는 미세 자기입자는 표적 내 상부를 향하는 자기장에 의해 표적(230)의 상부로 포집된다. When the target 230 is disposed below the first coil 210 and the second coil 220 (-y-axis direction, the lower part in the direction perpendicular to the axis in which the coil is disposed), the coils 210 and 220 ) is formed within the target 230 to direct the top of the target 230 (+y-axis direction). Fine magnetic particles passing through the target 230 are captured to the top of the target 230 by a magnetic field directed upward in the target.

도 2 및 도 3과 같이, 입자 관리부(110)가 2개의 코일로 구현될 경우, 표적을 일 초점보다는 일 방향으로 포집하는데 적합하며, 표적(230) 내에서 일 방향을 향하도록 하는 자기장의 세기는 상대적으로 세질 수 있어 미세입자가 포집되는 속도는 상대적으로 향상될 수 있다.As shown in FIGS. 2 and 3 , when the particle management unit 110 is implemented with two coils, it is suitable for collecting the target in one direction rather than one focus, and the strength of the magnetic field directed in one direction within the target 230 can be relatively strong, so the speed at which fine particles are collected can be relatively improved.

도 4는 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 입자 관리부의 구성을 도시한 도면이다.4 is a diagram showing the configuration of a particle management unit according to another embodiment of the present invention.

도 4를 참조하면, 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 입자 관리부(110)는 제1 코일(310, 제2 코일(320), 제3 코일(330) 및 제4 코일(340)을 포함한다. 나아가, 입자 관리부(110)는 각 코일 내에 배치되는 각 코어(315, 325, 335, 345)를 더 포함할 수 있다.Referring to FIG. 4 , the particle management unit 110 according to another embodiment of the present invention includes a first coil 310, a second coil 320, a third coil 330, and a fourth coil 340. Furthermore, the particle management unit 110 may further include each core 315, 325, 335, 345 disposed in each coil.

각 코일(310 내지 340)은 표적(230)을 중심에 두고, 표적(230)의 4 방향에 동일한 기 설정된 거리만큼 떨어진 위치에서 표적(230)을 바라보며 배치된다. 이처럼 배치된 4개의 코일은 도 5에 도시된 바와 같이, 말 안장(Saddle)과 같은 형태의 자기장을 내부(표적이 배치되는 방향)로 형성한다. Each of the coils 310 to 340 is disposed with the target 230 at the center and facing the target 230 at positions separated by the same predetermined distance in four directions of the target 230 . As shown in FIG. 5, the four coils arranged in this way form a magnetic field in the form of a horse saddle inside (in the direction in which the target is arranged).

도 5는 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 입자 관리부에 의해 형성되는 자기장의 일반적인 형태를 도시한 도면이다.5 is a diagram showing a general form of a magnetic field formed by a particle management unit according to another embodiment of the present invention.

도 5를 참조하면, 4개의 코일에 의해 형성되는 자기장은 말 안장 형태를 갖는다. 양 끝단에 자기 위치 에너지(Magnetic Potential Energy)가 높은 제1 지점(510)이 형성되며, 다른 방향으로 자기 위치 에너지가 가장 낮거나 자기장이 형성되지 않는 제2 지점(Field Free Point, 520)이 형성된다. 자기장의 방향이 가변되는 중앙선(530)이 형성된다. 자기장은 중앙선(530)을 기준으로 방향이 바뀌며 제1 지점(510)을 향하도록 형성된다. Referring to FIG. 5 , the magnetic field formed by the four coils has a saddle shape. A first point 510 with high magnetic potential energy is formed at both ends, and a second point 520 with the lowest magnetic potential energy or no magnetic field is formed in the other direction. do. A center line 530 in which the direction of the magnetic field is varied is formed. The direction of the magnetic field changes based on the center line 530 and is formed toward the first point 510 .

다시 도 4를 참조하면, 표적(230)은 형성되는 자기장 내 중앙선(530)들을 기준으로 특정 제1 지점(510)에 치우친 위치에 배치된다. 표적(230)이 중앙선(530)에 걸쳐 배치될 경우, 2개의 제1 지점(510) 각각으로 향하는 자기장에 의해 표적(230) 내에서 자기장이 하나의 포인트로 집중되지 못하고 2개의 포인트로 분리되게 된다. 이를 방지하고자, 표적(230)은 중앙선(530)으로부터 특정 제1 지점(510)에 치우친 위치에 배치된다. Referring back to FIG. 4 , the target 230 is disposed at a position biased towards a specific first point 510 based on the center lines 530 in the magnetic field to be formed. When the target 230 is disposed across the center line 530, the magnetic field within the target 230 is not concentrated into one point by the magnetic field directed to each of the two first points 510, but is separated into two points. do. To prevent this, the target 230 is disposed at a position biased toward a specific first point 510 from the center line 530 .

각 코일(310 내지 340) 내에는 마찬가지로 각 코일이 형성하는 자기장의 세기를 증가시키기 위해, 코어(315 내지 345)가 배치될 수 있다.Cores 315 to 345 may be disposed within each of the coils 310 to 340 to increase the strength of a magnetic field formed by each coil.

각 코일(310 내지 340)로 인가되는 전류의 방향은 제1 지점(510), 제2 지점(520) 및 중앙선(530)의 방향을 변화시키고, 각 코일(310 내지 340)로 인가되는 전류의 세기는 (동일한 방향에서) 중앙선(530)의 위치를 변화시킨다. 자세한 사항은 도 6 내지 8에 도시되어 있다.The direction of the current applied to each coil 310 to 340 changes the direction of the first point 510, the second point 520 and the center line 530, and the direction of the current applied to each coil 310 to 340 The intensity changes the position of centerline 530 (in the same direction). Details are shown in FIGS. 6 to 8 .

도 6 내지 8은 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 입자 관리부에 의해 형성되는 자기장을 도시한 도면이다.6 to 8 are diagrams illustrating a magnetic field formed by a particle management unit according to another embodiment of the present invention.

도 6을 참조하면, 4개의 각 코일(310 내지 340)에 반시계방향의 전류가 흐를 경우, 자기장은 정북방향(+y축 방향)과 정남방향(-y축 방향)으로 제1 지점(510)이 위치하게 되며, 정동 방향(+x축 방향)과 정서 방향(-x축 방향)으로 제2 지점이 위치하게 되어, x축 방향으로 중앙선(530)이 형성된다. 다만, 코일을 2개 포함하는 본 발명의 일 실시예에 따른 입자 관리부(110)와 달리 4개의 각 코일(310 내지 340)에 의해 형성되는 자기장은 각 제1 지점으로 모이도록 형성된다. 이러한 특징에 따라, 중앙선(530)으로부터 정북방향(+y축 방향)에 치우쳐 배치된 표적(230a)에서는 미세 자기입지(240a)가 단순히 정북방향(+y축 방향)으로 포집되는 것에 그치는 것이 아니라 일 지점으로 포커싱될 수 있다. 한편, 중앙선(530)으로부터 표적(230b)이 정남방향(-y축 방향)에 치우쳐 배치될 경우, 자기장은 정남방향의 제1 지점으로 포커싱되기 때문에, 표적(230b) 내에서 미세 자기입자(240b)도 정남방향의 일 초점으로 포집된다. Referring to FIG. 6, when a counterclockwise current flows in each of the four coils 310 to 340, the magnetic field is directed to the first point 510 in the north direction (+y axis direction) and south direction (-y axis direction). ) is located, and the second point is located in the east-south direction (+x-axis direction) and the west-south direction (-x-axis direction), and a center line 530 is formed in the x-axis direction. However, unlike the particle management unit 110 according to an embodiment of the present invention including two coils, the magnetic field formed by each of the four coils 310 to 340 is formed to gather at each first point. According to this feature, in the target 230a disposed in the direction of due north (+y-axis direction) from the center line 530, the fine magnetic sites 240a are not simply collected in the direction of due north (+y-axis direction), but rather It can be focused to one point. On the other hand, when the target 230b is disposed biased in the due south direction (-y axis direction) from the center line 530, since the magnetic field is focused to the first point in the due south direction, the fine magnetic particles 240b within the target 230b ) is also collected as one focus in the due south direction.

입자 관리부(110)가 4개의 코일로 구현될 경우, 표적을 일 초점으로 포집하는데 적합하며, 표적(230) 내에서 미세 입자를 보다 세밀하게 포집할 수 있다.When the particle management unit 110 is implemented with four coils, it is suitable for collecting a target at one focus and can collect fine particles within the target 230 in more detail.

도 7을 참조하면, 코일로 인가되는 전류의 세기가 변화함에 따라 중앙선(530)의 위치가 가변한 것을 확인할 수 있다. 예를 들어, 각 코일로 인가되는 전류의 방향은 동일하고, 제1 코일(310)과 제4 코일(340)로 인가되는 전류의 세기가 보다 커진 경우, 제1 지점(510), 제2 지점(520)의 위치는 동일하며, 중앙선(530)의 위치만 상대적으로 -y축 방향으로 더 내려간 것을 확인할 수 있다. 이에, 전술한 실시예에서 표적(230b)이 중앙선(530)으로부터 정남방향(-y축 방향)으로 치우쳐 배치됨에 따라, 자신의 내부로 유입되는 미세 자기입자(240b)가 자신의 정남방향의 일 초점으로 포집되는 것과 달리, 표적(230b)도 중앙선(530)으로부터 정북방향(+y축 방향)에 치우쳐 배치되게 된다. 이에, 자신의 내부로 유입되는 미세 자기입자(240b)가 자신의 정북방향의 일 초점으로 포집될 수 있다. 이처럼, 제어부(140)는 입자 관리부(110) 내 각 코일로 인가되는 전류의 세기를 조정함으로써 중앙선(530)의 위치를 조정하여 표적 내에서 미세 자기입자가 포집되는 방향을 가변할 수 있다.Referring to FIG. 7 , it can be seen that the position of the center line 530 varies as the intensity of the current applied to the coil changes. For example, when the direction of the current applied to each coil is the same and the intensity of the current applied to the first coil 310 and the fourth coil 340 is greater, the first point 510 and the second point It can be seen that the position of 520 is the same, and only the position of the center line 530 is relatively lowered in the -y axis direction. Accordingly, in the above-described embodiment, as the target 230b is disposed biased in the due south direction (-y-axis direction) from the center line 530, the fine magnetic particles 240b introduced into the target 240b are located in the south due direction of the target 230b. Unlike being collected as a focal point, the target 230b is also disposed biased in the true north direction (+y axis direction) from the center line 530. Accordingly, the fine magnetic particles 240b flowing into the self can be collected at one focus in the true north direction of the self. As such, the control unit 140 may change the direction in which fine magnetic particles are collected within the target by adjusting the position of the center line 530 by adjusting the intensity of current applied to each coil in the particle management unit 110 .

한편, 도 7에서와 같이 복수의 코일로 인가되는 전류의 세기가 달라지는 것이 아니라, 어느 하나의 코일로 인가되는 전류의 세기만이 달라질 경우라면 중앙선(530)의 변화는 발생하지 않는다. 대신, 전류의 세기가 달라진 코일의 방향 또는 해당 코일로부터 멀어지는 방향으로 자기장이 포커싱되는 초점(미세 입자가 표적 내에서 포집되는 초점)이 이동한다. 예를 들어, 도 6과 같이 각 코일에 전류가 인가되며, 제1 코일(310)로 인가되는 전류의 세기가 세질 경우, 초점은 제1 코일(310)에 보다 가까이 이동하게 된다. 이에 따라, 제어부(140)는 인가되는 전류의 세기를 제어하여 초점의 위치를 보다 세밀하게 조정할 수 있다.On the other hand, as shown in FIG. 7 , when only the intensity of the current applied to one coil is different, rather than the intensity of the current applied to the plurality of coils, the change in the center line 530 does not occur. Instead, the focal point where the magnetic field is focused (the focal point where the fine particles are collected in the target) moves in the direction of the coil where the current strength is different or in the direction away from the coil. For example, as shown in FIG. 6 , when a current is applied to each coil and the intensity of the current applied to the first coil 310 increases, the focus moves closer to the first coil 310 . Accordingly, the control unit 140 may control the strength of the applied current to more precisely adjust the position of the focal point.

도 8을 참조하면, 코일로 인가되는 전류의 방향이 변화함에 따라, 형성되는 자기장의 방향(제1 지점, 제2 지점 및 중앙선의 방향 모두)이 가변한 것을 확인할 수 있다. 예를 들어, 도 6에 도시된 것과 달리, 제1 코일(310)과 제3 코일(330)에는 반시계방향으로 전류가 인가되는 반면, 제2 코일(320)과 제4 코일(340)에 시계 방향으로 전류가 인가될 경우, 도 8(b)와 같이 자기장이 형성된다. 제1 지점(510)은 각각 정동방향(+x축 방향)과 정서 방향(-x축 방향)에, 제2 지점(520)은 정북방향(+y축 방향)과 정남방향(-y축 방향)에, 중앙선(530)은 y축 방향으로 형성된다. 이에 따라, 중앙선(530)을 기준으로 정서 방향(-x축 방향)에 치우쳐 배치된 표적(230) 내로 유입되는 미세 자기입자(240)는 정서 방향의 일 초점으로 포집될 수 있다. 제어부(140)는 어느 하나의 코일로 인가되는 전류의 방향을 가변시켜 동일한 축 내에서 (미세 자기입자가) 포집되는 초점의 위치만을 가변시킬 수도 있고, 마주보는 양 코일로 인가되는 전류의 방향을 가변함으로써 포집되는 초점의 방향까지 모두 가변할 수 있다.Referring to FIG. 8 , it can be seen that as the direction of the current applied to the coil changes, the directions of the formed magnetic field (first point, second point, and directions of the center line) vary. For example, unlike that shown in FIG. 6 , current is applied in a counterclockwise direction to the first coil 310 and the third coil 330, while the current is applied to the second coil 320 and the fourth coil 340. When current is applied in a clockwise direction, a magnetic field is formed as shown in FIG. 8(b). The first point 510 is in the due east direction (+x-axis direction) and due west direction (-x-axis direction), and the second point 520 is in the due north direction (+y-axis direction) and due south direction (-y-axis direction). ), the center line 530 is formed in the y-axis direction. Accordingly, the fine magnetic particles 240 introduced into the target 230 disposed skewed in the direction of direction (−x-axis direction) with respect to the center line 530 may be collected at one focus in the direction of direction. The control unit 140 may vary only the position of the focal point where (fine magnetic particles) are collected within the same axis by varying the direction of the current applied to one of the coils, or change the direction of the current applied to both coils facing each other. By varying, even the direction of the focal point to be collected can be varied.

이와 같이, 제어부(130)는 입자 관리부로 인가되는 전원(전류)의 방향과 세기를 제어하여 배치된 표적(230) 내에서 미세 자기입자(240)가 포집되는 위치를 제어할 수 있다.As such, the control unit 130 may control the location where the fine magnetic particles 240 are collected within the arranged target 230 by controlling the direction and strength of power (current) applied to the particle management unit.

도 9는 표적으로 미세 자기입자가 주입되었을 경우, 자기장이 형성될 때와 형성되지 않았을 때의 미세 자기입자의 분포를 도시한 도면이다.9 is a diagram showing the distribution of fine magnetic particles when a magnetic field is formed and when a magnetic field is not formed when fine magnetic particles are injected into a target.

도 9(a)와 같은 혈관 내로 미세 자기입자가 우측 상단에서 주입되는 상황이다. This is a situation in which fine magnetic particles are injected from the upper right side into the blood vessel as shown in FIG. 9(a).

이에, 아무런 자기장이 형성되지 않을 경우, 도 9(b)와 같이 미세 자기입자가 주입된 후 200초 뒤에 혈관 내 다양한 부위로 미세 자기입자가 분포되어 있는 것을 확인할 수 있다.Accordingly, when no magnetic field is formed, as shown in FIG. 9(b), it can be confirmed that the fine magnetic particles are distributed to various parts within the blood vessel 200 seconds after the injection of the fine magnetic particles.

한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 입자 관리부(110)에 의해 자기장이 형성되는 경우, 도 9(c)와 같이 미세 자기입자는 미세 자기입지의 포집을 위한 초점(240)이 위치한 방향으로 포집되는 것을 확인할 수 있다.On the other hand, when a magnetic field is formed by the particle management unit 110 according to an embodiment of the present invention, fine magnetic particles are collected in the direction where the focus 240 for collecting fine magnetic particles is located, as shown in FIG. 9(c). can confirm that it is.

본 발명의 다른 실시예에 따른 입자 관리부(110)에 의해 자기장이 형성되는 경우, 도 9(d)와 같이 미세 자기입자는 미세 자기입자의 포집을 위한 초점(240)으로 온전히 포집되는 것을 확인할 수 있다.When a magnetic field is formed by the particle management unit 110 according to another embodiment of the present invention, as shown in FIG. 9(d), it can be confirmed that the fine magnetic particles are completely collected by the focal point 240 for collecting the fine magnetic particles. there is.

이러한 특성에 따라, 포집속도와 미세 자기입자의 포집 방향성이 중요한 경우, 본 발명의 일 실시예에 따른 입자 관리부(110)가 포함된 자기입자 제어장치(100)가 이용될 수 있다. 반대로, 일 초점으로 정밀하게 미세 자기입자를 포집해야 할 경우, 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 입자 관리부(110)가 포함된 자기입자 제어장치(100)가 이용될 수 있다. According to these characteristics, when the collecting speed and the collecting direction of fine magnetic particles are important, the magnetic particle control device 100 including the particle management unit 110 according to an embodiment of the present invention can be used. Conversely, when it is necessary to precisely collect fine magnetic particles with one focus, the magnetic particle control device 100 including the particle management unit 110 according to another embodiment of the present invention can be used.

도 10은 초점의 위치와 초점 위치에 따라 혈관 내에서 포커싱되는 미세 자기입자들의 위치를 도시한 도면이다.FIG. 10 is a diagram showing the position of a focal point and the positions of fine magnetic particles focused in a blood vessel according to the focal position.

또한, 입자 관리부(110)가 표적(230)의 표면에 수직한 방향으로 자기장이 형성하도록, 제어부(140)는 전원 공급부(120)를 제어한다.In addition, the control unit 140 controls the power supply unit 120 so that the particle management unit 110 forms a magnetic field in a direction perpendicular to the surface of the target 230 .

도 10(a)를 참조하면, 표적(230)의 표면에 수직한 방향으로 자기장이 형성되어, 표적(230)의 일 초점(240)으로 미세 자기입자(810)가 포집되고 있음을 확인할 수 있다.Referring to FIG. 10 (a), it can be confirmed that a magnetic field is formed in a direction perpendicular to the surface of the target 230, and fine magnetic particles 810 are collected by one focal point 240 of the target 230. .

반면, 도 10(b)를 참조하면, 자기장은 +y축 방향으로 작용하여 일 초점(240)으로 집중되고 있으나, 표적(230)의 표면이 수직한 방향으로 작용하지 않아, 미세 자기입자(810)가 온전히 초점(240)으로 포집되지 못하고 초점(240)의 다른 위치에도 포집되고 있음을 확인할 수 있다. 이에, 미세 자기입자의 일 초점으로의 포집 효율을 향상시키기 위해, 입자 관리부(110)가 표적(230)의 표면에 수직한 방향으로 자기장이 형성하도록, 제어부(140)는 전원 공급부(120)를 제어한다.On the other hand, referring to FIG. 10 (b), the magnetic field acts in the +y-axis direction and is concentrated at one focus 240, but the surface of the target 230 does not act in the vertical direction, so the fine magnetic particles 810 ) is not completely collected by the focal point 240 and is also collected in other locations of the focal point 240 . Accordingly, in order to improve the efficiency of collecting fine magnetic particles at one focus, the control unit 140 controls the power supply unit 120 so that the particle management unit 110 forms a magnetic field in a direction perpendicular to the surface of the target 230. Control.

이상의 설명은 본 실시예의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 실시예가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 실시예들은 본 실시예의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 실시예의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 실시예의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 실시예의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The above description is merely an example of the technical idea of the present embodiment, and various modifications and variations can be made to those skilled in the art without departing from the essential characteristics of the present embodiment. Therefore, the present embodiments are not intended to limit the technical idea of the present embodiment, but to explain, and the scope of the technical idea of the present embodiment is not limited by these embodiments. The scope of protection of this embodiment should be construed according to the claims below, and all technical ideas within the scope equivalent thereto should be construed as being included in the scope of rights of this embodiment.

100: 자기입자 제어장치
110: 입자 관리부
120: 전원 공급부
130: 사용자 입력부
140: 제어부
210, 220, 310, 320, 330, 340: 코일
215, 225, 315, 325, 335, 345: 코어100: magnetic particle controller
110: particle management unit
120: power supply
130: user input unit
140: control unit
210, 220, 310, 320, 330, 340: coil
215, 225, 315, 325, 335, 345: core

Claims (8)

표적 내 미세 자기입자를 이동시키는 자기입자 제어장치에 있어서,
복수의 코일을 포함하여 자기장을 외부로 방사하되, 상기 표적 내에서 자기장이 일 방향을 향하도록 하거나 일 초점으로 집중되는 형태를 갖도록 자기장을 방사하는 입자 관리부;
상기 입자 관리부가 자기장을 방출할 수 있도록 전원을 공급하는 전원 공급부; 및
상기 입자 관리부가 상기 표적 내에서 일 방향을 향하거나 일 초점으로 집중되는 형태의 자기장을 방사하도록, 상기 전원 공급부가 상기 입자 관리부 내 코일 일부 또는 전부로 인가하는 전류의 세기 또는 방향을 제어함으로써, 미세 자기입자의 위치를 변화시키는 제어부를 포함하며,
상기 제어부는 미세 자기입자가 포집위치로부터 기 설정된 반경 내에 위치하였을 때 전원을 공급하도록 전원 공급부를 제어하고,
상기 입자 관리부는 표적을 중심에 두고 표적의 4 방향에 동일한 기 설정된 거리만큼 떨어진 위치에서 배치되는 4개의 코일을 포함하여, 양 끝단에 자기 위치 에너지가 높은 제1 지점이 형성되고 다른 방향으로 자기 위치 에너지가 가장 낮거나 자기장이 형성되지 않은 제2 지점이 형성되며 자기장의 방향이 가변되는 중앙선이 형성되는 말 안장 형태의 자기장을 형성하고,
표적은 중앙선으로부터 일 제1 지점에 치우친 위치에 배치되어 일 초점으로 포집되는 것을 특징으로 하는 자기입자 제어장치.A magnetic particle control device for moving fine magnetic particles in a target,
A particle management unit that includes a plurality of coils to radiate a magnetic field to the outside, and radiates the magnetic field so that the magnetic field is directed in one direction or concentrated in one focus in the target;
a power supply unit supplying power so that the particle management unit can emit a magnetic field; and
By controlling the strength or direction of the current applied by the power supply unit to some or all of the coils in the particle management unit so that the particle management unit radiates a magnetic field directed in one direction or concentrated in one focus in the target, It includes a controller that changes the position of the magnetic particles,
The control unit controls the power supply unit to supply power when the fine magnetic particles are located within a predetermined radius from the collecting position,
The particle management unit includes four coils disposed at positions separated by the same predetermined distance in four directions of the target with the target at the center, and first points having high magnetic potential energy are formed at both ends and magnetically positioned in other directions. A saddle-shaped magnetic field is formed at a second point where the energy is the lowest or where the magnetic field is not formed and a center line at which the direction of the magnetic field is varied is formed;
The magnetic particle control device, characterized in that the target is disposed at a position biased toward a first point from the center line and collected at one focal point. 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 입자 관리부는,
각 코일 내부에 배치되는 코어를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 자기입자 제어장치,According to claim 1,
The particle management unit,
A magnetic particle control device further comprising a core disposed inside each coil, 삭제delete 삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 입자 관리부 내 각 코일로 인가되는 전원의 크기나 방향 각각을 제어하는 것을 특징으로 하는 자기입자 제어장치.According to claim 1,
The control unit,
Magnetic particle control device, characterized in that for controlling each of the magnitude or direction of the power applied to each coil in the particle management unit. 제1항에 있어서,
상기 표적은,
각 코일이 형성하는 자기장 내의 일 위치에 배치되는 것을 특징으로 하는 자기입자 제어장치.

According to claim 1,
The target is
A magnetic particle control device characterized in that each coil is disposed at a position in a magnetic field formed.
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