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

2010 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 22560411
• Research Institution: Yamagata University
• Principal Investigator: 平野 悟 山形大学, 大学院・理工学研究科, 准教授 (00396590)
• Keywords: 計測工学 / ナノバイオ / 癌

Research Abstract

がん細胞検出に応用が期待される医用磁性ナノビーズ磁気検出を目的として、超高感度磁気センサと振動回路検出回路の開発を行った。
本研究では、最適な振動子選択として、良好なロックイン特性が期待できる数十kHzでの発振ができ、大振幅振動のできる素子の比較検討を行った。本研究では、候補周波数を20kHzとし、ランジュバン型振動子の検討を中心に行った。またそれに応じた、磁気信号検出回路の製作を行った。ここでは、室温の振動子に非磁性材料のマウントを介して、常伝導金属のコイルを設置する機構を作成した。コイルの出力電圧を低雑音回路で検出し、装置改良を進めた。
上記実験結果を基に、医用ビーズセンサの試作回路の設計を行い、本格実用試験器のくみ上げのための検討を行った。またトータルシステムとしての性能予測、感度限界について机上計算での検討を終了した。
以上の検討を基に、渦流探傷に設計された振動コイル操作ステージを改良し、圧電超音波振動子を用いた高密度化、SQUID磁束計と振動コイルとの結合回路の作成を中心課題として、医用磁性ナノビーズの微量磁気検出を目的とした計測システムの試作研究に展開する。