誘電体共振器応用生体試料用ESR顕微鏡装置の開発と癌組識等難治疾患の診断への応用

1989 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 01870113
• Research Category: Grant-in-Aid for Developmental Scientific Research
• Research Institution: Hokuriku University
• Principal Investigator: 小林 正 北陸大学, 薬学部, 教授 (30100936)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 原 秀元 (株)マイクロ, デバイス, 代表取締役 ; 松永 孝之 富山県薬事研究所, 主任研究員 (30121289) ; 斉藤 晴夫 富山県薬事研究所, 所長 (80111433) ; 勝田 平俊 北陸大学, 薬学部, 助手 (00194788)
• Keywords: ESRーCT / ESRイメ-ジング / MRI / 誘電体共振器 / ピンホ-ル共振器 / TMモ-ド共振器 / メラニン / メラノ-マ

Research Abstract

ESRーCT(イメ-ジング)装置を試作し癌組識等生体物質にまた糖及びアミノグレ-の放射線測定用イメ-ジングプレ-トを開発する目的で以下の3種類のESRーCT用共振器を試作した。1.高速磁場掃引型表面走査方式2次元ESRイメ-ジング装置:TE102モ-ドXバンドマイクロ波漏洩用ピンホ-ル共振器に内部及び外部変調コイル、内部標準物質設置機構、コンピュ-タ制御XY試料走査用ステッパ-、ラピッドスキャンコイルによる高速磁場掃引と積算によるS/N比の改善、GPーIBによるコンピュ-タ全自動化を行い、化石クリノイド(Mn^<2+>のESR)、天然メラニン及びマウスB16メラノ-マ産生のメラニン(ラジカル)のESRイメ-ジング像の測定に成功した。(ESR応用計測研究会及びESR討論会で報告)さらに感度と画像分解能の改善を行なっている。2.高速磁場掃引型3次元イメ-ジングコイル付きTMモ-ドESRーCT装置の試作を行なった。誘電ロスに強く従って含水性の生体試料測定に適し、比較的大きな試料が設置でき、かつ磁場勾配が大きくでき従ってESR顕微効果のあるTMモ-ド共振器にアンチヘルムホルツコイル、縦及び横8の字の3次元イメ-ジングコイルと、高速磁場掃引と積算によるS/N比が改善できるラピッドスキャンコイルを外部に設置した。100kHz変調コイルを内蔵し、試料温度可変装置も設置できる。現在磁場勾配の線形性等の性能・仕様の検査及びマウスの肺に転位させたメラノ-マのイメ-ジング測定と、ESR線量計材料によるESRイメ-ジングプレ-トの開発を行なっている。3.生体試料用誘電体共振器応用3次元ESR顕微鏡を試作する目的でTE01δモ-ド誘電体共振器を試作しMgO:Mn^<2+>のESR測定に成功した。現在感度等の改良と平行してイメ-ジング仕様に改造中である。(日本物理学会、日本薬学会、ESR応用計測研究会で報告予定)

Research Products

• [Publications] Hiratoshi KATSUDA: "Electron Spin Resonance Imaging of B16 Melanoma" Chemical&Pharmaceutical Bulletin.
• [Publications] 小林正: "単結晶解析用ESR機器とESR年代測定" 月刊地球. 12. 65-69 (1990)
• [Publications] Masahiko SUHARA: "Modulated Structure of the Incommensurate Phase in [N(CH_3)_4]_2ZnCl_4 Crystal" Phase Transitions. (1990)