交流磁場中で著しく発熱するガーネット系フェライトの開発と球状化

• 研究課題/領域番号: 23760645
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 無機材料・物性
• 研究機関: 新居浜工業高等専門学校
• 研究代表者: 平澤 英之 新居浜工業高等専門学校, 環境材料工学科, 助教 (60511540)
• 研究期間 (年度): 2011 – 2012
• 研究課題ステータス: 完了 (2012年度)
• 配分額: 4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円); 2012年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円); 2011年度: 2,730千円 (直接経費: 2,100千円、間接経費: 630千円)
• キーワード: フェライト / 交流磁場加熱 / 温熱治療 / 球状粒子 / 交流磁場 / 微粒子 / 無機材料 / 磁性材料

研究概要

がんの交流磁場焼灼法のため、交流磁場中で高い発熱を示す磁性材料の開発と球状粒子化が求められている。本研究により開発した、Gdイオン置換型Y3-XGdXFe5O12フェライトは発熱能力が効果的に向上することがわかり、さらに微粒子化した場合には異なる発熱機構により発熱することを発見した。また、塞栓法への応用のため、スプレードライ法によりフェライト材料の球状化を行い、発熱能力を維持した球状粒子の作製に成功した。

研究成果

• [雑誌論文] Heat generation ability of nanosized Mg_1-XCu_XFe₂O₄ ferrite in an AC magnetic field (2013)
  • 著者名/発表者名: S. Utsunomiya, H. Hirazawa, H. Aono, T. Naohara, T. Maehara, and Y. Watanabe
  • 雑誌名: Journal of the Magnetics Society of Japan 巻: 37 号: 3-2 ページ: 291-294
  • DOI: 10.3379/msjmag.1303R011
  • NAID: 130004502852
  • ISSN: 1882-2924, 1882-2932
  • 査読あり
• [雑誌論文] Effect on Heat Generation Ability in AC Magnetic Field for Particle Growth of Nano-sized Magnetic Y3Fe5O12 Powder Prepared by Bead Milling (2013)
  • 著者名/発表者名: Nishimori Tadahiko, Yusuke Akiyama, Takashi Naohara, Tsunehiro Maehara, Hideyuki Hirazawa, and Hiromichi Aono
  • 雑誌名: Journal of the Ceramic Society of Japan 巻: 121 ページ: 13-16
  • 査読あり
• [雑誌論文] Heat generation ability in an AC magnetic field of nano-sized La2.5wt% added MgFe₂O₄ prepared by beads milling (2013)
  • 著者名/発表者名: S. Yoshikawa, H. Hirazawa, H. Aono, T. Naohara, T. Maehara, and Y. Watanabe
  • 雑誌名: Journal of the Magnetics Society of Japan 巻: 37 号: 3-2 ページ: 287-290
  • DOI: 10.3379/msjmag.1303R010
  • NAID: 130004502851
  • ISSN: 1882-2924, 1882-2932
  • 査読あり
• [雑誌論文] High Heat Generation Ability in AC Magnetic Field of Nano-Sized magnetic Y3Fe5O12 Ferrite Powder Prepared by Physical Bead Milling (2012)
  • 著者名/発表者名: H. Aono, T. Naohara, T. Maehara, and H. Hirazawa
  • 雑誌名: Journal of Magnetism and Magnetic Materials 巻: 324 号: 12 ページ: 1985-1991
  • DOI: 10.1016/j.jmmm.2012.02.002
• [雑誌論文] High Generation Properties in AC Magnetic Field for Ferrimagnetic R3Fe5O12(R=Y, Sm, Gd, Dy, Ho, Er) Powder Materials Synthesized by Reverse Coprecipitation Method (2012)
  • 著者名/発表者名: Tadahiko NISHIMORI, Takashi NAOHARA, Tsunehiro MAEHARA, Hideyuki HIRAZAWA, Hiromichi AONO
  • 雑誌名: Journal of Iron and Steel Research, International 巻: 19 ページ: 600-603
  • 査読あり
• [雑誌論文] Improvement of Heat Generation Ability in AC Magnetic Field and Magnetic Properties for Spinel Type MgFe2O4 Ferrite by Cu Substitution and Beads Milling (2012)
  • 著者名/発表者名: Hideyuki HIRAZAWA, Hiromichi AONO, Takashi NAOHARA, Tsunehiro MAEHARA, Yuji WATANABE
  • 雑誌名: Journal of Iron and Steel Research, International 巻: 19 ページ: 596-599
  • 査読あり
• [雑誌論文] Development of Ti-Coated Ferromagnetic Needle, Adaptable for Ablation Cancer Therapy by High-Frequency Induction Heating (2012)
  • 著者名/発表者名: Takashi Naohara, Hiromichi Aono, Tsunehiro Maehara, Hideyuki Hirazawa, Shinya Matsutomo, and Yuji Watanabe
  • 雑誌名: Journal of Functional Biomaterials 巻: Vol.3 ページ: 163-172
  • 査読あり
• [雑誌論文] High heat generation ability in AC magnetic field for nano-sized magnetic Y3Fe5O12 powder prepared by bead milling (2012)
  • 著者名/発表者名: Hiromichi Aono, Hiroki Ebara, Ryota Senba, Takashi Naohara, Tsunehiro Maehara, Hideyuki Hirazawa, and Yuji Watanabe
  • 雑誌名: Journal of Magnetism and Magnetic Materials 巻: Vol.324, Issue12 ページ: 1985-1991
  • 査読あり
• [雑誌論文] New heat generation material in AC magnetic field for Y3Fe5O12-based powder material synthesized by reverse coprecipitation method (2011)
  • 著者名/発表者名: Hiromichi Aono, Kenji Moritani, Takashi Naohara, Tsunehiro Maehara, Hideyuki Hirazawa, and Yuji Watanabe
  • 雑誌名: Materials Letters 巻: Vol.65, Issue10 ページ: 1454-1456
  • 査読あり
• [雑誌論文] Heat generation ability in AC magnetic field of needle-type Ti-coated mild steel for ablation cancer therapy (2011)
  • 著者名/発表者名: Takashi Naohara, Hiromichi Aono, Hideyuki Hirazawa, Tsunehiro Maehara, Yuji Watanabe, and Shinya Matsutomo
  • 雑誌名: The International Journal for Computation and Mathematics in Electrical and Electronic Engineering 巻: Vol. 30 No. 5 ページ: 1582-1588
  • 査読あり
• [雑誌論文] Effect of bead milling on heat generation ability in AC magnetic field of FeFe2O4 powder (2011)
  • 著者名/発表者名: Hiromichi Aono, Yusuke Watanabe,Takashi Naohara, Tsunehiro Maehara, Hideyuki Hirazawa, and Yuji Watanabe
  • 雑誌名: Materials Chemistry and Physics 巻: Vol.129, Issue3 ページ: 1081-1088
  • 査読あり
• [雑誌論文] High Heat Generation Ability in AC Magnetic Field of Y3Fe5O12 Powder Prepared Using Bead Milling (2011)
  • 著者名/発表者名: Hiromichi Aono, Hiroki Ebara, Ryota Senba, Takashi Naohara, Tsunehiro Maehara, Hideyuki Hirazawa, and Yuji Watanabe
  • 雑誌名: Journal of the American Ceramics Society 巻: Vol.94, Issue12 ページ: 4116-4119
  • 査読あり
• [学会発表] Heat Generation Properties in AC Magnetic Field for Ferrimagnetic R3Fe5O12 (R=Y, Sm, Gd, Dy, Ho, Er) Powder Materials Synthesized by Reverse Coprecipitation Method (2012)
  • 著者名/発表者名: Tadahiko NISHIMORI, Takashi NAOHARA, Tsunehiro MAEHARA, Hideyuki HIRAZAWA, Hiromichi AONO
  • 学会等名: 7th International Conference on Electromagnetic Processing of Materials
  • 発表場所: Beijing (China)
  • 年月日: 2012-10-22
• [学会発表] ビーズミル粉砕により得たY3Fe5O12系フェライト微粒子の低温焼成による粒子成長とその発熱機構 (2012)
  • 著者名/発表者名: 秋山祐輔・西森忠彦・青野宏通・猶原 隆・前原常弘・平澤英之
  • 学会等名: 日本セラミックス協会 第25回秋季シンポジウム
  • 発表場所: 名古屋大学
• [学会発表] Improvement of Heat Generation Ability in AC magnetic field and Magnetic Properties for Spinel Type MgFe2O4 ferrite by Cu Substitution (2012)
  • 著者名/発表者名: Hideyuki HIRAZAWA, Hiromichi AONO, Takashi NAOHARA, Tsunehiro MAEHARA, Yuji WATANABE
  • 学会等名: 7th International Conference on Electromagnetic Processing of Materials
  • 発表場所: 北京
• [学会発表] Heat Generation Properties in AC Magnetic Field for Ferrimagnetic R3Fe5O12 (R=Y, Sm, Gd, Dy, Ho, Er) Powder Materials Synthesized by Reverse Coprecipitation Method (2012)
  • 著者名/発表者名: Tadahiko NISHIMORI, Takashi NAOHARA, Tsunehiro MAEHARA, Hideyuki HIRAZAWA, Hiromichi AONO
  • 学会等名: 7th International Conference on Electromagnetic Processing of Materials
  • 発表場所: 北京
• [学会発表] The heat generation ability for nano-sized Mg1-XCuXFe2O4 ferrite in an AC magnetic field (2012)
  • 著者名/発表者名: S. Utsunomiya, H. Hirazawa, H. Aono, T. Naohara, T. Maehara, and Y. Watanabe
  • 学会等名: ICAUMS 2012 (International Conference of the Asian Union of Magnetics Societies)
  • 発表場所: 奈良
• [学会発表] Effect of La3+ addition on heat generation ability in AC magnetic field of MgFe2O4 powder prepared by solid reaction method (2012)
  • 著者名/発表者名: Y. Wakae, H. Hirazawa, H. Aono, T. Naohara, T. Maehara, and Y. Watanabe
  • 学会等名: ICAUMS 2012 (International Conference of the Asian Union of Magnetics Societies)
  • 発表場所: 奈良
• [学会発表] Heat generation ability in an AC magnetic field nano-sized La2.5wt% added MgFe2O4 prepared by beads milling (2012)
  • 著者名/発表者名: S. Yoshikawa, H. Hirazawa, H. Aono, T. Naohara, T. Maehara, and Y. Watanabe
  • 学会等名: ICAUMS 2012 (International Conference of the Asian Union of Magnetics Societies)
  • 発表場所: 奈良
• [学会発表] イットリウム鉄ガーネット粉末の逆共沈法による合成と交流磁場中における発熱機構 (2012)
  • 著者名/発表者名: 西森忠彦，青野宏通，猶原隆，前原常弘，渡部祐司，平澤英之
  • 学会等名: 日本セラミックス協会 2012年年会
  • 発表場所: 京都大学
• [学会発表] 希土類鉄ガーネットR3Fe5O12(R=Y,Sm,Gd,Dy,Ho,Er)粉末の交流磁場中における発熱特性 (2012)
  • 著者名/発表者名: 田村一将，青野宏通，猶原隆，前原常弘，渡部祐司，平澤英之
  • 学会等名: 日本セラミックス協会 2012年年会
  • 発表場所: 京都大学
• [学会発表] ビーズミル粉砕により得たY3Fe5O12 フェライト微粒子の粒子成長による発熱機構への影響 (2012)
  • 著者名/発表者名: 秋山祐輔，青野宏通，猶原隆，前原常弘，渡部祐司，平澤英之
  • 学会等名: 日本セラミックス協会 2012年年会
  • 発表場所: 京都大学
• [学会発表] Tiを被覆した炭素鋼丸棒の生体等価ファントム中での高周波誘導発熱特性 (2012)
  • 著者名/発表者名: 樋口貴文，猶原 隆，青野宏通，前原常弘，渡部祐司，平澤英之，松友真哉
  • 学会等名: 日本金属学会2012年度春期大会
  • 発表場所: 横浜国立大学
• [学会発表] ガーネット系Y3Fe5O12 フェライトのビーズミル粉砕による微粒子化とマイクロ球体の作製 (2011)
  • 著者名/発表者名: 仙波亮太,江原弘規,青野宏通,猶原 隆,前原常弘,渡部祐司,平澤英之
  • 学会等名: 日本セラミックス協会 第24回秋季シンポジウム
  • 発表場所: 北海道大学
  • 年月日: 2011-09-07
• [学会発表] The heat generation ability for Mg1-XCuXFe2O4 ferrite in an AC magnetic field (2011)
  • 著者名/発表者名: Syohei UNO, Hideyuki HIRAZAWA, Hiromichi AONO,Takashi NAOHARA, Tsunehiro MAEHARA, and Yuji WATANABE
  • 学会等名: The 28th Japan-Korea International Seminar on Ceramics
  • 発表場所: 岡山コンベンションセンター
• [学会発表] 置換型Mg1-xCuxFe2O4 の作製と交流磁場中での発熱特性 (2011)
  • 著者名/発表者名: 宇野将平，平澤英之，青野宏通，猶原 隆，前原常弘，渡部祐司
  • 学会等名: 日本材料科学会四国支部第20回講演大会
  • 発表場所: 高知工科大学
• [学会発表] 癌の高周波誘導焼灼療法に用いるチタン被覆磁性体針の発熱特性 (2011)
  • 著者名/発表者名: 猶原 隆，青野宏通，前原常弘，渡部祐司，平澤英之，松友真哉
  • 学会等名: 日本金属学会2011年度秋季大会
  • 発表場所: 沖縄コンベンションセンター
• [学会発表] 化学的合成および物理的粉砕により作製したマグネタイト超常磁性微粒子の交流磁場中における発熱機構 (2011)
  • 著者名/発表者名: 渡部祐輔，青野宏通，猶原 隆，前原常弘，渡部祐司，平澤英之
  • 学会等名: 日本セラミックス協会 第24回秋季シンポジウム
  • 発表場所: 北海道大学
• [学会発表] ガーネット系Y3Fe5O12 フェライトのビーズミル粉砕による微粒子化とマイクロ球体の作製 (2011)
  • 著者名/発表者名: 仙波亮太，江原弘規，青野宏通，猶原 隆，前原常弘，渡部祐司，平澤英之
  • 学会等名: 日本セラミックス協会 第24回秋季シンポジウム
  • 発表場所: 北海道大学
• [学会発表] 逆共沈法によるY3Fe5O12 フェライト磁性体粉末の合成と交流磁場中における発熱機構 (2011)
  • 著者名/発表者名: 西森忠彦，江原弘規，青野宏通，猶原 隆，前原常弘，渡部祐司，平澤英之
  • 学会等名: 日本セラミックス協会 第24回秋季シンポジウム
  • 発表場所: 北海道大学
• [学会発表] 固形癌の焼灼療法に用いるチタン被覆磁性体針の開発 (2011)
  • 著者名/発表者名: 猶原 隆，青野宏通，前原常弘，渡部祐司，平澤英之，松友真哉
  • 学会等名: 軽金属学会60周年記念事業講演会
  • 発表場所: ホテル奥道後