2015 Fiscal Year Annual Research Report
レーザーコンプトン散乱Ｘ線による可視不能生体材料のリアルタイム可視化装置の開発
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25286094
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| Research Institution | National Institute of Advanced Industrial Science and Technology |
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Principal Investigator |
豊川 弘之 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 分析計測標準研究部門, 研究グループ長 (80357582)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
三浦 永祐 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 分析計測標準研究部門, 上級主任研究員 (10358070)
田中 真人 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 分析計測標準研究部門, 主任研究員 (30386643)
鶴嶋 英夫 筑波大学, 医学医療系, 准教授 (50315470)
平 義隆 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 分析計測標準研究部門, 研究員 (60635803)
黒田 隆之助 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 分析計測標準研究部門, 主任研究員 (70350428)
山田 家和勝 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 分析計測標準研究部門, 客員研究員 (70358258)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | レーザー / 電子加速器 / X線 / ステント / 可視化 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は、小型電子リニアックと高出力レーザーとを駆使したレーザーコンプトン散乱X線発生技術の高度化によって、可視不能ステントのような体内に注入した超微細構造材料をリアルタイムに可視化する技術を開発することを目的としている。本年度はエネルギー数10 MeVの電子ビームと800nmチタンサファイアレーザー光子によるレーザーコンプトン散乱によって約30 keVの準単色X線を発生し、これを用いて模擬血管内部に封入した塞栓コイルの可視化実験を行った。
具体的には35 MeVの電子ビームを用いて約28 keVのX線を生成した。光源から約1.8 m地点にステント及び塞栓材であるコイルを、約4.0 mの地点に検出器（イメージングプレート）を設置し、拡大系（2倍程度）によるイメージングを行った結果コイルの可視化に成功した。また可視化実験での画像の比較のため、臨床で使用されている複数のコイルを収集した。
今年度は衝突用レーザーの波長を短波長化することを試み、２倍波の発生に成功した。これによって80 keVのX線生成の目途が立った。衝突用レーザーシステムの小型化を目指してErファイバーレーザーシステムの試作を行った。同レーザーの繰り返し周波数調整が可能であることが確認できたことから、Erファイバーレーザーを電子加速周波数に同期させることが可能であることが分かった。電子加速器の冷却水システムの制御回路を更新し、冷却水流量を安定化させたことで、安定したX線発生が可能となった。以上により概ね当初研究目的を達成した。
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| Research Progress Status |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Causes of Carryover |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
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Research Products
(5 results)
