| 研究課題/領域番号 |
11558060
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 展開研究 |
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| 研究分野 |
原子力学
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| 研究機関 | 東北大学 |
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研究代表者 |
石井 慶造 東北大学, 大学院・工学研究科, 教授 (00134065)
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| 研究分担者 |
伊藤 正敏 東北大学, サイクロトロン・ラジオアイソトープセンター, 教授 (00125501)
松山 成男 東北大学, 大学院・工学研究科, 助手 (70219525)
山崎 浩道 東北大学, 大学院・工学研究科, 助教授 (00166654)
庄司 忠良 東北工業大学, 電子工学科, 教授 (30085394)
四月朔日 聖一 東北大学, サイクロトロン・ラジオアイソトープセンター, 教務職員 (30210967)
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| 研究期間 (年度) |
1999 – 2001
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| 研究課題ステータス |
完了 (2001年度)
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| 配分額 *注記 |
13,800千円 (直接経費: 13,800千円)
2001年度: 6,900千円 (直接経費: 6,900千円)
2000年度: 3,200千円 (直接経費: 3,200千円)
1999年度: 3,700千円 (直接経費: 3,700千円)
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| キーワード | 超低被曝PET / 新世代PET / 半導体3次元PET / 全身用PET / 3次元PET画像再構成法 / 3次元TPE画像再構成法 |
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| 研究概要 |
半導体検出器を用いた超高空間分解能PETの基礎開発を目指して、先ず、数種類の化合物半導体検出器についての性能調査を行った。3種類の形状のTlBrの検出器(:1.薄型検出器12mm^2×0.47mm、2.ブロック型検出器9mm^2×3mm、3.積層型検出器16mm^2×0.5mm×10枚)を作成し、その性能を評価した。薄型検出器で、0.511keVのピークが得られた。他のTlBrの検出器については、ピークは得られず、低エネルギー側に大きなノイズが現れた。
TlBr半導体と並行して、CdTe半導体のPET用検出器としての時間分解能特性を調べた。16mm^2×0.5mmのCdTe半導体のPET用としての時間分解能は15ナノ秒であった。これらの結果から、現時点でミニ半導体PET用の検出器として適当であるのはCdTe検出器であり、良好な時間分解能を得るには薄い検出器結晶を用いる事が有効である事がわかった。PETの高空間分解能化の限界を理論的に調べ、ガントリー径25cmでは空間分解能の限界は0.8mmであること得た。
これまでの結果に基づいて、厚さ0.5mmで5mm×5mmの大きさのCdTe結晶を2.4mm間隔で4列2層の検出器ブロックを向かい合わせた対向型ミニ半導体PET(計16検出器)を作成した。直径1mmと直径0.6mmの複数の^<22>Naのホットスポットからなる超微細構造ファントムを作成し、これらのスポットが0.5mm以上の空間分解能で分離されたPET画像を得ることができた。このような超高空間分解能PET画像は我々が初めてである。このように、空間分解能に関して、これまでのでPETの性能を大幅に改善することに成功した。
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