【研究分野】医用システム

【研究領域課題番号】16H01860 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

超伝導材料・素子 / 材料加工・処理 / 結晶成長 / セラミックス / システム工学 / 超伝導材料 / 超伝導マグネット / 磁場補正 / ＮＭＲ / ＭＲＩ / バルク材

【研究成果の概要】

コンパクトかつ高分解能のＮＭＲ／ＭＲＩに対する需要が昨今高まってきている。本研究は、これらの社会的背景のもとで、超伝導バルク磁石を用いた、ポータブルＮＭＲ／ＭＲＩシステムの構築を目指し、研究を行った。超伝導バルク磁石の磁場均一性および熱的特性の向上、並びに補正コイルの開発を行った。作製した超伝導バルク磁石とシムコイル、ならびにポータブル小型冷凍機を用いて、可搬可能な小型超伝導マグネットを構築した。

【研究の社会的意義】

ネオジム（Nd-Fe-B）磁石の10 倍の磁力を持ち、かつ液体ヘリウムフリーの軽量小型超伝導バルク磁石を用いたコンパクトNMR/MRI 装置を構築した。金属系超伝導磁石NMR/MRI は重量が大きく、導入・維持ともに大きなコストを要することから必ずしも広く普及するに至っていないが、高温超伝導バルク磁石のNMR/MRI は低コスト・軽量で、非専用の室内に容易に設置できると期待される。

【研究種目】基盤研究(A)

【研究期間】2016-04-01 - 2021-03-31

【配分額】43,680千円 (直接経費: 33,600千円、間接経費: 10,080千円)

【研究分野】医用システム

【研究領域課題番号】24300185 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

超伝導バルクマグネット / 超伝導材料 / 磁場補正 / NMR / MRI / 超伝導マグネット / バルク材 / 樹脂含浸 / ＮＭＲ / ＭＲＩ

【研究成果の概要】

小型・高分解能のＮＭＲ（ＭＲＩ)に対する需要が昨今高まってきている。本研究では、これらの社会的背景のもとで、高温超伝導バルク材を用いた、ポータブルＮＭＲ（ＭＲＩ)システムの構築に向けた基盤技術の構築を目指した。その結果、樹脂含浸処理を施した外径87mm、内径47mm、高さ22mmのリング状超伝導バルク体を組み合わせ、超伝導バルクマグネットを構成し、バルク体の配置の最適化による磁場均一性の向上、運転温度低下に伴う磁場強度の増強に成功した。また磁場補正用のシムコイルを試作した。

【研究種目】基盤研究(B)

【研究期間】2012-04-01 - 2016-03-31

【配分額】15,080千円 (直接経費: 11,600千円、間接経費: 3,480千円)