2017 Fiscal Year Annual Research Report
Establishment of the production method of highly polarized 3He gas for the Hyperpolarized 3He-MRI
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26287050
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| Research Institution | Kobe Tokiwa University |
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Principal Investigator |
田中 正義 神戸常盤大学, 保健科学部, その他 (70071397)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
上田 国寛 神戸常盤大学, 保健科学部, 教授 (00027070)
藤原 守 大阪大学, 核物理研究センター, 協同研究員 (00030031)
太田 岳史 東京大学, 大学病院, 助教 (20727408)
牧野 誠司 和歌山県立医科大学, 医学部, 教授 (70222289)
與曽井 優 大阪大学, 核物理研究センター, 教授 (80183995)
藤村 寿子 和歌山県立医科大学, 医学部, 准教授 (90378589)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | 無冷媒希釈冷凍機 / 強制偏極法 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
強制偏極法による高感度3HeMRI(核磁気共鳴イメージング）開発には、3He/4He希釈冷凍機、ポメランチュクセル、NMRスぺクトロメーター等が必須の基幹装置である。昨年度、無冷媒希釈冷凍機（Kobe10μ）の3He,4He冷媒ガス循環系に重大な損傷を生じた。循環用ロータリポンプに1気圧以上の冷媒ガスの圧力がかかってブレークダウンした。
その回復のため、ロータリーポンプとして、気密性が高く、駆動モータ軸とポンプ回転軸を磁気結合で切り離したプファイファーバキューム社製のDUO20MCを新たに購入した。また、ロータリポンプオイルとして、高温でも化学的に安定なフォンブリンオイルを導入した。今年度は、この新システムで、冷却性能を調べることから始めた。初回3He/4He希釈冷凍機稼働後、希釈冷凍モードに入り、Mixing chamber（混合室）温度が、150 ｍKに到達し、冷凍機の全系が正常に動作していることが、確認されたが、混合室温度が1.05 K以下に下がらなくなった。この原因を探ってゆくと、ロータリーポンプ出力側に配置されている３He/4He冷媒循環ガス用オイルコンプレッサーのオイルミストがフィルターを通り抜け、チャコールトラップまで到達し、チャコールを汚染し、冷媒ガス流量を下げ、その結果冷却能力が落ちて、温度が下がらないことが分かった。チャコールの洗浄のため、オイルクリーナを使ったが改善には至らなかった。冷却能力の抜本的改善のため、チャコールトラップを解体して、チャコールや付属の金属ゲッター材のオイル汚染状況を元に、新しいチャコールトラップを製作した結果、混合室温度は0.9753 Kまで下がった。しかし、NMRセル及び配線が熱負荷となり、希釈モードに入らなかった。更なる熱負荷軽減が必要である。
目下、強制偏極法で生成された超偏極液体３Heの偏極度測定の準備を進めている。
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| Research Progress Status |
29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 |
29年度が最終年度であるため、記入しない。
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