| 研究課題/領域番号 |
16K01364
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
生体医工学・生体材料学
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| 研究機関 | 大分大学 |
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研究代表者 |
上田 徹 大分大学, 福祉健康科学部, 特任教授 (90315333)
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| 研究分担者 |
小林 正 大分大学, 理工学部, 名誉教授 (30100936)
大賀 恭 大分大学, 理工学部, 教授 (60252508)
大西 晃平 大分大学, 医学部, 助教 (30751416)
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| 研究期間 (年度) |
2016-10-21 – 2020-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2019年度)
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| 配分額 *注記 |
4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円)
2018年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2017年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2016年度: 2,990千円 (直接経費: 2,300千円、間接経費: 690千円)
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| キーワード | ESRイメージング / 冷却装置付きTMモード共振器 / QD法 / ESR装置 / 冷却装置付き / TMモード共振器 / QIFM素子 / ESR計測 / 生体試料 / 低雑音増幅器 / 別種ホーンの採用 / 高感度実現 / ＴＭモード共振器 / 石英製組織固定具 / 人工試料 / 石英製組織固定器具 / 電磁ホーン型ESR装置 / 3次元MRIコイル |
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| 研究成果の概要 |
生体内のフリーラジカルの分布領域を画像化することは、酸化ストレス由来の疾患の診断や創薬における酸化能評価において有用である。ESRイメージングの解像度の向上を求めて、新規の冷却装置付きTMモード共振器を使って、石英製組織固定用具上の方眼紙に分散した人工試料（DPPH）2ヶ所から安定したESR波形が得られた。また、当該装置のマイクロ波立体回路の改良箇所を、スペクトラムアナライザ-やパワーセンサ-を用いて検討した結果、ミッドアンプおよびlow noise AMPをQIMF素子のRF端子前に設置することで、室温で5倍程度の感度向上が得られた。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
TMモード共振器を使ったESRイメージングは、1mm以下であれば生体試料を水平において、少なくとも2次元のイメージングが可能な、従来にない画期的な手法である。さらに水冷方式を取り入れることで、強力な磁場勾配をかけることができ、QD 法の使用などでQ値を落とさず、安定したESR計測が可能である。さらに本研究では、ミッドアンプおよびLow Noise AMPをQIMF素子のRF端子前に設置することで、室温で5倍程度の感度向上が得られた。今後も感度の向上に努めれば、本手法は酸化ストレス由来の疾患の診断や創薬における酸化能評価の一つとして期待される。
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