【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】電力工学・電力変換・電気機器

【研究領域課題番号】26249036 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

加速器 / 超伝導材料 / 電気機器 / 量子ビーム / 癌 / 電気機器工学 / 超伝導材料・素子

【研究成果の概要】

重粒子線がん治療用超伝導加速器「先進ハイブリッド・サイクロトロン（AHC）」の開発を目標に、その実現の鍵となる5H（High）：高機械強度・高電流密度・高安定・高磁場・高精度磁場を可能とするREBCO高温超伝導コイル開発のための基盤技術の確立を目指してきた。そして、高強度化・高磁場化のための「Super-YOROIコイル構造」、高電流密度化と高熱的安定化の両立のための「無絶縁コイル巻線方式」、そして高精度磁場化のための「遮蔽電流磁場の低減法」について有効性を数値解析と実験により検証した。

【研究種目】基盤研究(A)

【研究期間】2014-06-27 - 2018-03-31

【配分額】41,340千円 (直接経費: 31,800千円、間接経費: 9,540千円)