2007 Fiscal Year Annual Research Report
医用磁性ナノビーズ検出のための高感度磁気センサの開発
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19560415
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| Research Institution | Yamagata University |
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Principal Investigator |
平野 悟 Yamagata University, 大学院・理工学研究科, 准教授 (00396590)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
大嶋 重利 山形大学, 大学院・理工学研究科, 教授 (40124557)
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| Keywords | 医用磁性ナノビーズ / 超伝導量子干渉素子 / 振動回路検出法 |
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| Research Abstract |
本研究では、がん細胞検出に応用が期待されている医用磁性ナノビーズの微量磁気検出を可能とする超高感度磁気センサを、振動回路検出方式という新たな検出方法を用いて開発することを目的とする。具体的には、磁気センサとして最高感度を有する超伝導量子干渉素子(SQUID)を用い、その磁気信号検出回路として一定周波数で機械的に振動させた金属コイルを用いて(振動回路検出方式)差動型磁界センサとし、SQUID駆動エレクトロニクスと一体で、高磁場勾配検出感度と高い環境磁気雑音性・小型化・簡便性の追求といった要求を満たす設計を行なう。医用磁性ビーズを、SQUIDを用いて高感度磁気検出する技術を開発することで、種々の生化学反応の高感度定量計測技術につながる。
今年度の研究成果としては、
1、振動回路検出方式のSQUID磁気センサを実現するために、室温中に置かれた振動子に非磁性材料のマウントを介して常伝導金属線から成る振動検出コイルを設置し、磁場印加用コイル等の周辺装置を製作し磁場勾配の測定に成功した。
2、SQUID磁束計と振動検出回路との結合回路の製作を行った。入力コイルとSQUIDを磁性体カプセルの中に配置し、入力コイルからSQUIDに入力される磁場を閉磁路とし磁束漏を少なくした。且つ、磁性体カプセルによる磁気遮蔽効果もあり、環境雑音を減少させることができた。また、検出コイルと入力コイルの間に同調回路を挿入することで、SN比を大きくした。
3、通常の差動型コイルを用いて、数mg程度のナノビーズの交流帯磁率を測定することができた。
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