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2012 Fiscal Year Annual Research Report

マイクロ駆動機構を持つ針状磁気抵抗効果プローブによる低侵襲・非破壊計測の開発

Research Project

Project/Area Number 22360163
Research InstitutionKanazawa University

Principal Investigator

山田 外史  金沢大学, 環日本海域環境研究センター, 教授 (80019786)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 柿川 真紀子  金沢大学, 環日本海域環境研究センター, 助教 (10359713)
上野 敏幸  金沢大学, 電子情報学系, 准教授 (30338256)
原田 真市  金沢大学, 医学系, 助教 (90272955)
Project Period (FY) 2010-04-01 – 2013-03-31
Keywordsマイクロセンサ / 磁気抵抗効果素子 / マイクロ駆動 / 磁気微粒子検出 / 低侵襲 / 免疫学的検査法 / 非破壊検査 / うず電流探傷
Research Abstract

本年度の研究は,GMRセンサを実装した針形状プローブによる磁界計測への誤差評価とともに,計測時の駆動機構を検討した。また,応用として非破壊計測(うず電流探傷,微小電流計測)ならびに磁性微粒子の生体計測応用に関して磁気計測の計測範囲の検討を行った。
(1) 針状GMRセンサの特性向上ならびに構成の検討  GMRセンサを実装した針形状磁気プローブのセンサ配置,針形状による計測感度,誤差をミクロな磁界解析により検討し,針形状による誤差が1.0 %以内であることが明らかになった。また,針搭載の超磁歪アクチュエータ,うず電流探傷用のプローブを製作し,特性測定に供した。
(2) 針形状プローブのマイクロ駆動機構の検討  針形状プローブを目的にリニア駆動の超小形の磁歪アクチュエータを製作し,特性を測定した。スムーズインパクト駆動によるステップ動作により,駆動ストローク12 mm, 1ステップ長 0.8-0.9 um,2-3 % の結果を得た。
(3) 生体内磁気検査と非破壊検査での応用開発  ①針状磁気プローブによる医療用磁性微粒子の濃度計測-免疫学的検査法やガン誘導加温における磁性微粒子の実用的な意味での濃度計測法,その誤差,計測限界について検討し,1.0 mg/CC(0.1 wt%)が可能であることを示した。 ②プリント基板上の電流検出-電子分野への針形状磁気プローブの応用として,高密度プリント基板上の配線電流の値の計測について行った。100 um幅の配線の電流の値をクロストークを10 %以内,0.1-1.0 mAまで計測ができた。③狭空間内の微細キズのうず電流探傷法の検討-針形状磁気センサで構成したうず電流探傷プローブを用いて,円筒穴の内部のキズに対してうず電流探傷を検討した。円筒穴内部のキズをプローブを穴内部に挿入して走査することで傷信号の検出を可能にした。

Current Status of Research Progress
Reason

24年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

24年度が最終年度であるため、記入しない。

  • Research Products

    (13 results)

All 2013 2012 Other

All Journal Article (4 results) (of which Peer Reviewed: 4 results) Presentation (6 results) Book (2 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] Low-dose Paclitaxel Modulates Tumor Fibrosis in Gastric Cancer2013

    • Author(s)
      Tuskada T., Fushida S., Harada S., et al
    • Journal Title

      International Journal of Oncology

      Volume: 42, 4 Pages: 1167-1174

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 針形状磁気プローブを用いた狭い空間内の微小キズに対するうず電流探傷2013

    • Author(s)
      金森周矢,H. ホアン,上野敏幸,山田外史
    • Journal Title

      日本磁気学会論文誌

      Volume: 37,1 Pages: 8-11

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Micron Size GMR Magnetic Sensor with Needle Structure2012

    • Author(s)
      Yamada, S., Haraszczuk, R., Kakikawa, M., Hoang, H.
    • Journal Title

      Review of Progress in Quantitative Nondestructive Evaluation

      Volume: 31A Pages: 997-1004

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 磁歪材料を用いた3軸球面モータの特性評価2012

    • Author(s)
      上野敏幸,坂本龍介,山田外史
    • Journal Title

      日本AEM学会誌

      Volume: 20-1 Pages: 181-186

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 針状磁気プローブを用いた円筒穴内のうず電流探傷法2013

    • Author(s)
      金森周矢,山田外史,上野敏幸
    • Organizer
      平成25年度電気学会全国大会
    • Place of Presentation
      名古屋
    • Year and Date
      20130320-20130322
  • [Presentation] Optimizing a liquid culture system for monitoring lifespan by diet manipulations in Caenorhabditis elegans2012

    • Author(s)
      Thu Thu Win M., Yamamoto Y., Harada S.
    • Organizer
      日本生化学会大会
    • Place of Presentation
      福岡
    • Year and Date
      20121216-20121218
  • [Presentation] 針状磁気プローブによる高空間分解能の微小電流信号の計測2012

    • Author(s)
      Hoang H., 山田外史,池畑芳雄
    • Organizer
      平成24年度電気関係学会北陸支部連合大会
    • Place of Presentation
      富山
    • Year and Date
      20120901-20120902
  • [Presentation] 針状磁気プローブによる円筒穴内部の渦電流探傷2012

    • Author(s)
      金森周矢,山田外史
    • Organizer
      平成24年度電気関係学会北陸支部連合大会
    • Place of Presentation
      富山
    • Year and Date
      20120901-20120902
  • [Presentation] 針状磁気プローブを用いた磁性流体の濃度計測における測定誤差2012

    • Author(s)
      辰尾広平,山田外史
    • Organizer
      平成24年度電気関係学会北陸支部連合大会
    • Place of Presentation
      富山
    • Year and Date
      20120901-20120902
  • [Presentation] High Spatial Resolution Non-contact Measurement of Small Current Signal by Needle-Type GMR Probe2012

    • Author(s)
      Hoang, H., Kakikawa, M., Yamada, S.
    • Organizer
      Asia Pacific Symposium on Applied Electromagnetics and Mechanics 2012
    • Place of Presentation
      Ho Chi Minh City, Vietnam
    • Year and Date
      20120726-20120727
  • [Book] Giant Magnetoresistance (GMR) Sensors2013

    • Author(s)
      Reig, Candid, eta. al.,
    • Total Pages
      298
    • Publisher
      Springer
  • [Book] 磁気の医療応用研究の動向2012

    • Author(s)
      山田外史
    • Total Pages
      38
    • Publisher
      電気学会
  • [Remarks] 金沢大学環日本海域環境研究センター生体機能計測研究部門

    • URL

      http://magcap.w3.kanazawa-u.ac.jp/

URL: 

Published: 2014-07-24  

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