2010 Fiscal Year Annual Research Report
新型半導体光センサーを用いたDOI検出器の開発とウエアラブルPET装置等への応用
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21390351
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| Research Institution | Kobe City College of Technology |
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Principal Investigator |
山本 誠一 神戸市立工業高等専門学校, 教授 (00290768)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
畑澤 順 大阪大学, 医学系研究科, 教授 (70198745)
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| Keywords | PET / シリコンフォトマル / 高分解能 / 分子イメージング / LGSO / DOI / 波形解析 / 光センサー |
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| Research Abstract |
新型半導体検出器である、ガイガーモードアバランシェフォトダイオードはシリコンフォトマルとも呼ばれ(以下Si-PMという)、高分解能PET用光センサーとして注目されている。またSi-PMは静磁場の影響を受けにくいためMRI中で測定可能なPET用検出器としても注目されている。そこでSi-PMを用いた小動物用PET装置の開発を行った。まず、検出器ブロックとして、4x4に配置されたSi-PMアレー(浜松ホトニクス社製S11065-025P)に11x9に配置した2種のCe濃度のLGSO(0.75mol% : decay time : ~45ns : 1.1mm x 1.2mm x 5mmと0.025mol% Ce : decay time : ~31ns : 1.1mm x 1.2mm x 6mm)を組み合わせ、DOIブロック検出器を開発した。この検出器の性能を評価したところ、2次元位置ヒストグラムにおいて、十分な余裕を持って分解できることが明らかになった。また波形解析により、2種のLGSOの弁別を行うことができ、深さ方向の情報(Deoth-of-interaction : DOI)を得ることができることが明らかになった。
このブロック検出器を16個作成し、68mm直径の円周上に配置し、検出器リングを構成した。開発したPET装置の性能を評価したところ、視野中心において、空間分解能は1.5mmFWHM、感度は0.8%が得られた。またラットやマウスの撮像を行い、良好な画像を得ることが出来た。以上の結果より、Si-PMは高分解能PET用検出器として有望であることが明らかになった。
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