组织介电特性指生物组织在电磁场作用下,对电磁能的存储与耗散能力,通常以相对介电常数εr及电导率σ（S/m）表示,作为生物组织的基本物理参数,组织介电特性可以反映组织生理病理状态的变化。肿瘤组织与正常组织间介电特性普遍存在差异。通过测量组织的介电特性参数,可以为区分良恶性组织提供参考信息。现阶段在体测量组织间介电特性差异的临床应用包括:术中恶性组织边缘实时检测,磁共振电特性断层成像技术（MR EPT）、微波乳腺成像技术等。开端同轴探头法作为测量组织介电特性的常用方法,已经在相当多的组织介电特性研究中得到广泛应用。但是该方法的感应范围仍缺乏详细报道,本研究重点讨论开端同轴探头法的感应范围与影响因素,包括开端同轴探头尺寸、网络分析仪输出功率和被测物介电特性,并设计了乳腺组织介电特性在体测量方案。术中恶性组织边缘实时检测技术通过测量目标区域组织介电特性,辅助医生判断目标组织区域病理状态,进而判断切缘位置以及切除范围,为患者最大程度保留良性组织以期获得较好的预后,而人体组织介电特性测量范围直接影响测量结果的准确性,为此我们研究了影响测量范围的诸多因素。我们探索了输出功率与测量误差的关系,当网络分析仪输出功率小于-10dBm,其误差范围不能满足区分不同组织介电特性的要求,增加功率会一定程度地增加感应范围,理论分析和仿真实验表明感应范围与探头直径正相关,感应范围实际测量实验表明,对于直径3.58mm的开端同轴探头,15dBm下在去离子水和乙醇中的感应深度对比-10dBm下的感应深度分别提高7.9%、9.8%。我们探索了乳腺介电特性测量技术在体鉴别乳腺癌的可行性,以及乳腺介电特性在体测量系统的设计方案,并在COMSOL5.6中建立了多层组织复合介电特性模型,后利用一种可用于人体组织实现阻抗匹配的贴片天线,在宽频带上对含有正常乳腺组织和含有乳腺癌组织的模型进行了反射系数S11仿真。仿真结果表明当模型皮下脂肪中含有乳腺癌组织,其S11曲线与不含乳腺癌组织S11曲线相比,其谐振频率及对应峰值会发生变化,当贴片天线位于水平排列的乳腺模型上方时,S11曲线变化明显。为了满足乳腺介电特性在体测量的测试需求,我们设计并制作了一种与乳腺解剖结构相似的介电特性体模,用于乳腺介电特性在体测量及辅助乳腺癌电特性断层成像技术的开发。本研究成果可以应用到临床术中恶性组织边缘实时检测,也为乳腺癌早期筛查提供一种新的无创检测方法,并可为磁共振电特性乳腺断层成像技术提供支持。