ミリ波・サブミリ波帯におけるカテーテル照射装置の基礎的研究

1999 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 10470197
• Research Institution: Kagawa Medical School
• Principal Investigator: 立川 敏明 香川医科大学, 医学部, 教授 (00020206)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 合田 文則 香川医科大学, 医学部, 助手 (90294769) ; 土井 昭孚 香川医科大学, 医学部, 助教授 (00033217) ; 寺中 正人 香川医科大学, 医学部, 教務職員 (20294770) ; 出原 敏孝 福井大学, 工学部, 教授 (80020197) ; 高島 均 香川医科大学, 医学部, 助教授 (10116402)
• Keywords: 生体照射 / ジャイロトロン / カテーテル伝送 / ミリ波・サブミリ波

Research Abstract

本研究の平成11年度における目標は、(1)昨年度試作設置したW-band(90GHz)ミリ波分光装置を用いて,ライト・パイプによるミリ波伝送,各種コーナーベンドおよび誘電体導波管等の伝送特性を測定する。(2)現有のミリ波・サブミリ波ジャイロトロン装置の出力部を改良整備し直径2〜6mmのライト・パイプ(カテーテル)への出力変換を試み、生体照射と医療応用への予備的実験として、ジャイロトロン出力(CW,Pulse)のタンパク質への照射実験を行い、それによる変成の様子を調べる。(3)既設のNMR装置を改良して、変成したタンパク質を調べることであった。
(1)の研究に関しては、内径2.4〜5.0mm導波管に対して、種々のベンド角を持つ導波管を設計制作し、その特性を測定した。また、コンピュータによる数値計算により、ジャイロトロンの発振電磁波の伝送特性(導波管内径および周波数特性)を評価した。(2)に関しては、まず、ジャイロトロンの発振特性の安定化を図り(成果(1)(2))、次に、内径28mm導波管により伝送されてきたジャイロトロン出力を、新たに設計試作したロング・テーパー導波管を用いて、内径5mmのカテーテル導波管出力に変換した。さらに、放射アンテナとして、数種類のコーンアンテナとテフロン・ロッドアンテナを試作し、肉片への照射実験を行い、放射温度計により照射部の表面温度の時間変化を測定した。(3)では、計画どうり、既設の定常NMR装置の他に、パルスNMR検出器を購入設置し、卵白等の熱変成NMR測定を試みた。今後、ジャイロトロン出力による卵白と肉片の変成物質に対するNMRを試みる予定である。

Research Products

• [Publications] T.Idehara et.al.: "Nonlinear regime of amplitude modulation in submillimeter wave gyrotrons"Int.J.Infrared and Millimeter Waves. 19・12. 1607-1625 (1998)
• [Publications] T.Idehara et.al.: "Rapid frequency step-switching in submillimeter wave gyrotrons"Phys.ofPlasmas. .6. 2613-2617 (1999)