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Development of a compact NMR(MRI) system using REBCO/MgB2 superconducting bulk magnets

Research Project

Project/Area Number 16H01860
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (A)

Allocation TypeSingle-year Grants
Section一般
Research Field Medical systems
Research InstitutionRailway Technical Research Institute

Principal Investigator

TOMITA MASARU  公益財団法人鉄道総合技術研究所, 研究開発推進部, 担当部長 (40462915)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 大崎 博之  東京大学, 大学院新領域創成科学研究科, 教授 (10203754)
関野 正樹  東京大学, 大学院工学系研究科(工学部), 准教授 (20401036)
村垣 善浩  東京女子医科大学, 医学部, 教授 (70210028)
福本 祐介  公益財団法人鉄道総合技術研究所, 材料技術研究部, 主任研究員 (30426093)
石原 篤  公益財団法人鉄道総合技術研究所, 材料技術研究部, 副主任研究員 (00568347)
赤坂 友幸  公益財団法人鉄道総合技術研究所, 材料技術研究部, 副主任研究員 (30621700)
岸尾 光二  東京大学, 大学院工学系研究科(工学部), 名誉教授 (50143392)
Project Period (FY) 2016-04-01 – 2021-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2020)
Budget Amount *help
¥43,680,000 (Direct Cost: ¥33,600,000、Indirect Cost: ¥10,080,000)
Fiscal Year 2020: ¥2,990,000 (Direct Cost: ¥2,300,000、Indirect Cost: ¥690,000)
Fiscal Year 2019: ¥9,750,000 (Direct Cost: ¥7,500,000、Indirect Cost: ¥2,250,000)
Fiscal Year 2018: ¥10,270,000 (Direct Cost: ¥7,900,000、Indirect Cost: ¥2,370,000)
Fiscal Year 2017: ¥10,270,000 (Direct Cost: ¥7,900,000、Indirect Cost: ¥2,370,000)
Fiscal Year 2016: ¥10,400,000 (Direct Cost: ¥8,000,000、Indirect Cost: ¥2,400,000)
Keywords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
Outline of Final Research Achievements

Demand for compact high-resolution NMR / MRI has been increased recently. Under such social backgrounds, this study aimed at constructing a portable NMR / MRI system using superconducting bulk. Magnetic field uniformity and thermal property of superconducting bulk were improved and a shim coil was developed. Then a portable superconducting magnet was constructed using the prepared superconducting bulk, the shim coil, and a portable refrigerator.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

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。

Report

(6 results)
  • 2020 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2019 Annual Research Report
  • 2018 Annual Research Report
  • 2017 Annual Research Report
  • 2016 Annual Research Report
  • Research Products

    (15 results)

All 2021 2020 2017 2016

All Presentation (15 results) (of which Int'l Joint Research: 3 results,  Invited: 1 results)

  • [Presentation] MgB2超電導バルク体の磁化特性評価(3)2021

    • Author(s)
      石原篤、赤坂友幸、恩地太紀、富田優、岸尾光二、紀井俊輝
    • Organizer
      2021年第68回応用物理学会春季学術講演会
    • Related Report
      2020 Annual Research Report
  • [Presentation] MgB2超電導バルク体の磁化特性評価(2)2021

    • Author(s)
      石原篤、赤坂友幸、恩地太紀、紀井俊輝、関野正樹、大崎博之、岸尾光二、富田優
    • Organizer
      2021年第68回応用物理学会春季学術講演会
    • Related Report
      2020 Annual Research Report
  • [Presentation] リング状超電導バルク磁石の高特性化2021

    • Author(s)
      石原篤、赤坂友幸、恩地太紀、関野正樹、大崎博之、岸尾光二、富田優
    • Organizer
      2021年第68回応用物理学会春季学術講演会
    • Related Report
      2020 Annual Research Report
  • [Presentation] Development of MgB2 Superconducting Bulk for Magnetic Field Generation2020

    • Author(s)
      Tomoyuki Akasaka, Atsushi Ishihara, Taiki Onji, Masaki Sekino, Hiroyuki Ohsaki, Kohji Kishio, Toshiteru Kii , Masaru Tomita
    • Organizer
      10th ACASC/2nd Asian-ICMC/CSSJ Joint Conference
    • Related Report
      2019 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] MgB2超電導バルク体の磁化緩和特性2017

    • Author(s)
      石原 篤, 赤坂 友幸, 恩地 太紀, 富田 優, 岸尾 光二
    • Organizer
      2017年第64回応用物理学会春季学術講演会
    • Place of Presentation
      パシフィコ横浜
    • Year and Date
      2017-03-14
    • Related Report
      2016 Annual Research Report
  • [Presentation] MOセンサーによる高温超電導バルク磁石の捕捉磁場分布評価2017

    • Author(s)
      富田 優, 恩地 太紀, 赤坂 友幸, 石原 篤, 福本 祐介, 関野 正樹, 大崎 博之, 岸尾 光二
    • Organizer
      2017 年度春季低温工学・超電導学会
    • Related Report
      2017 Annual Research Report
  • [Presentation] 超電導バルク体の磁気光学像評価2017

    • Author(s)
      赤坂 友幸, 恩地 太紀, 石原 篤, 福本 祐介, 関野 正樹, 大崎 博之, 岸尾 光二, 富田 優
    • Organizer
      2017年度秋季応用物理学会
    • Related Report
      2017 Annual Research Report
  • [Presentation] MgB2超電導バルク体の磁化特性評価2017

    • Author(s)
      石原 篤, 赤坂 友幸, 恩地 太紀, 紀井 俊輝, 岸尾 光二, 富田 優
    • Organizer
      2017年度秋季応用物理学会
    • Related Report
      2017 Annual Research Report
  • [Presentation] MOセンサーによる高温超電導バルク磁石の捕捉磁場分布評価(2)2017

    • Author(s)
      赤坂 友幸, 恩地 太紀, 石原 篤, 福本 祐介, 関野 正樹, 大崎 博之, 岸尾 光二, 紀井 俊輝, 富田 優
    • Organizer
      2017年度秋季低温工学・超電導学会
    • Related Report
      2017 Annual Research Report
  • [Presentation] 半円状MgB2超電導バルク磁石の磁場特性評価2017

    • Author(s)
      石原 篤, 赤坂 友幸, 恩地 太紀, 紀井 俊輝, 岸尾 光二, 富田 優
    • Organizer
      2017年度秋季低温工学・超電導学会
    • Related Report
      2017 Annual Research Report
  • [Presentation] Development of RE123 and MgB2 Superconducting Bulk Magnets2017

    • Author(s)
      石原 篤, 赤坂 友幸, 恩地 太紀, 福本 祐介, 富田 優, 関野 正樹, 大崎 博之, 岸尾 光二, 紀井 俊輝
    • Organizer
      30th International Symposium on Superconductivity
    • Related Report
      2017 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] リング状バルク超電導体の空間磁場分布評価2016

    • Author(s)
      赤坂 友幸, 恩地 太紀, 石原 篤, 福本 祐介, 富田 優, 関野 正樹, 大崎 博之, 岸尾 光二
    • Organizer
      2016年第77回応用物理学会秋季学術講演会
    • Place of Presentation
      朱鷺メッセ
    • Year and Date
      2016-09-13
    • Related Report
      2016 Annual Research Report
  • [Presentation] MgB2バルク磁石の超電導特性の試料密度依存性2016

    • Author(s)
      石原 篤, 赤坂 友幸, 恩地 太紀, 富田 優, 岸尾 光二
    • Organizer
      2016年第77回応用物理学会秋季学術講演会
    • Place of Presentation
      朱鷺メッセ
    • Year and Date
      2016-09-13
    • Related Report
      2016 Annual Research Report
  • [Presentation] Homogeneity evaluation of magnetic field in bulk superconductor annuli2016

    • Author(s)
      富田 優, 福本 祐介, 石原 篤, 赤坂 友幸, 大崎 博之, 関野 正樹, 岸尾 光二
    • Organizer
      Applied Superconductivity Conference 2016
    • Place of Presentation
      アメリカ デンバー
    • Year and Date
      2016-09-04
    • Related Report
      2016 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] MgB2バルク磁石の捕捉磁場の試料密度依存性2016

    • Author(s)
      石原 篤, 赤坂 友幸, 恩地 太紀, 富田 優, 岸尾 光二
    • Organizer
      2016年度春季低温工学・超電導学会
    • Place of Presentation
      タワーホール船堀
    • Year and Date
      2016-05-30
    • Related Report
      2016 Annual Research Report

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Published: 2016-04-21   Modified: 2022-01-27  

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