| 研究課題/領域番号 |
19H02153
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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 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分21030:計測工学関連
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| 研究機関 | 豊橋技術科学大学 |
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研究代表者 |
田中 三郎 豊橋技術科学大学, エレクトロニクス先端融合研究所, 教授 (10271602)
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| 研究分担者 |
有吉 誠一郎 豊橋技術科学大学, エレクトロニクス先端融合研究所, 准教授 (20391849)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2021年度)
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| 配分額 *注記 |
17,290千円 (直接経費: 13,300千円、間接経費: 3,990千円)
2021年度: 5,070千円 (直接経費: 3,900千円、間接経費: 1,170千円)
2020年度: 5,460千円 (直接経費: 4,200千円、間接経費: 1,260千円)
2019年度: 6,760千円 (直接経費: 5,200千円、間接経費: 1,560千円)
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| キーワード | SQUID / ジョセフソン接合 / 異物検査 / 超低磁場MRI / YBCO / 高温超伝導 / FIB / シャピロステップ / 食品異物 / MRI / FIB加工 / 磁気センサ / NMR / 超伝導 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
近年、食品中のプラスチック小片によって幼児の口内が傷つけられる事故があり、食品中の小さな樹脂異物の検出技術開発が社会的に望まれている。我々は樹脂構成分子と食品構成分子のプロトン量の差に着目し、超高感度磁気センサを適用して磁気共鳴画像を得ることで、微小樹脂異物の検出ができると考えている。磁気センサの要となる接合を更に高感度化するための課題を解明し、その低ノイズ化を図り、画像の高分解能化を実現することで、超低磁場NMR/MRIによる樹脂異物検査技術を成功させる。本研究成果の波及効果として食品や薬品の安全性が向上して、世界一安全な食品や薬品をアピールでき、日本ブランドの価値を高めることができる。
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| 研究成果の概要 |
近年、食品中のプラスチック小片により幼児の口内が傷つけられる事故があり、食品中の樹脂異物の検出技術が望まれている。金属異物については磁気センサで検出することができるが、樹脂異物は磁性がなく密度も低く、金属検出機やＸ線検査機では検出が難しい。
そこでMRI（磁気共鳴画像）技術を用いてプラスチック片などの非磁性異物を2次元イメージとして検出する技術およびシステムを開発することを目的とし、その実現のために超伝導SQUID磁気センサを高感度化するとともに、画像高品質化技術を開発し、これまでの病院にある数T（テスラ）の医療用強磁場MRシステムの1万分の1程度の超低磁場で検出可能な検査システムを構築した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
食品工場では検査装置としては金属検出機やX線検査装置が一般的でMRIなど高度な装置は導入されていない。超高感度磁気センサで水のプロトン振動を高感度で検出する超低磁場MRI食品異物検査法が実現して食品加工工場に導入されれば、我が国の食品の安全性が向上し、世界的に安全な食品ということでより一層、日本製食品のブランド価値を高めることができる。この技術は食品分野以外にも例えば基礎科学分野も含め、次のような応用が考えられる。
1.腕など生体部位の局所MRI検査 2.ペットなど小動物の簡易MRI検査 3.薬内に含まれる微小樹脂異物検査 4.イベント会場等での手荷物簡易検査 5.化学物質のJカップリング評価
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