| 研究課題/領域番号 |
13650241
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
熱工学
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| 研究機関 | 八代工業高等専門学校 |
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研究代表者 |
縄田 豊 八代工業高等専門学校, 機械電気工学科, 教授 (30037890)
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| 研究期間 (年度) |
2001 – 2003
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| 研究課題ステータス |
完了 (2003年度)
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| 配分額 *注記 |
1,900千円 (直接経費: 1,900千円)
2003年度: 400千円 (直接経費: 400千円)
2002年度: 500千円 (直接経費: 500千円)
2001年度: 1,000千円 (直接経費: 1,000千円)
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| キーワード | 超音波 / コンピュータトモグラフィ / 温度計測 / 生体 / 音速 |
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| 研究概要 |
(1)切除した様々な生体組織の測定ができる装置の製作を行ない、その装置を用いて水、寒天、鮪、牛もも肉、鶏砂肝中の音速の温度による変化を測定した。生体の場合は、生体を直接水槽中におくのではなく、厚さ0.01mmのポリ袋中に入れてつるして行った。40℃以上になると生体はたんぱく質が変性するため音速に不連続点を生じた。同じ温度では音速は水、寒天、鶏砂肝、牛もも肉、鮪の順に大きくなった。擬似生体を用いたCTの実験で0.1℃の精度で温度分布を測定できた。
(2)次にマグロを用いてCTによる温度分布計測の実験を行った。擬似生体の場合と同じように鮪の下部に埋め込んだシースヒータをわずかに加熱して実験を行った。加熱後の音速分布から加熱前の音速分布を引いて温度分布再構成画像を求めたが、擬似生体の場合に得られたような鮮明な温度分布像を得ることはできなかった。これは水とマグロの音速差が大きいため、わずかな音速差は相対的に感知できないためである。精度よく温度分布を検知するためには測定する生体と音速差が小さい液体を用いることが必要であることがわかった。
(3)そこでグルコースの濃度を変えることによって生体(鮪、豚)に近い音速を持つグルコース溶液を用いて実験を行なった。その結果、擬似生体の場合と同じように生体でも約0.1℃の精度で非侵襲的に温度分布の測定が可能であることがわかった。精度を上げるためにはCTの回転走査角度を現行の10°より小さくする必要性があることもわかった。
(4)LabViewを用いて、CTの計測と同時に再構成の計算を行い、逐次に再構成画像が表れるオンラインシステムの構築を完成させた。
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