REBCO/MgB2超伝導バルクマグネットによるコンパクトNMR/MRIの開発

2020 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 16H01860
• 研究種目: 基盤研究(A)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 医用システム
• 研究機関: 公益財団法人鉄道総合技術研究所
• 研究代表者: 富田 優 公益財団法人鉄道総合技術研究所, 研究開発推進部, 担当部長 (40462915)
• 研究分担者: 大崎 博之 東京大学, 大学院新領域創成科学研究科, 教授 (10203754) ; 関野 正樹 東京大学, 大学院工学系研究科(工学部), 准教授 (20401036) ; 村垣 善浩 東京女子医科大学, 医学部, 教授 (70210028) ; 福本 祐介 公益財団法人鉄道総合技術研究所, 材料技術研究部, 主任研究員 (30426093) ; 石原 篤 公益財団法人鉄道総合技術研究所, 材料技術研究部, 副主任研究員 (00568347) ; 赤坂 友幸 公益財団法人鉄道総合技術研究所, 材料技術研究部, 副主任研究員 (30621700) ; 岸尾 光二 東京大学, 大学院工学系研究科(工学部), 名誉教授 (50143392)
• 研究期間 (年度): 2016-04-01 – 2021-03-31
• キーワード: 超伝導材料・素子 / 材料加工・処理 / 結晶成長 / セラミックス / システム工学

研究成果の概要

コンパクトかつ高分解能のＮＭＲ／ＭＲＩに対する需要が昨今高まってきている。本研究は、これらの社会的背景のもとで、超伝導バルク磁石を用いた、ポータブルＮＭＲ／ＭＲＩシステムの構築を目指し、研究を行った。超伝導バルク磁石の磁場均一性および熱的特性の向上、並びに補正コイルの開発を行った。作製した超伝導バルク磁石とシムコイル、ならびにポータブル小型冷凍機を用いて、可搬可能な小型超伝導マグネットを構築した。

自由記述の分野

超電導工学

研究成果の学術的意義や社会的意義

ネオジム（Nd-Fe-B）磁石の10 倍の磁力を持ち、かつ液体ヘリウムフリーの軽量小型超伝導バルク磁石を用いたコンパクトNMR/MRI 装置を構築した。金属系超伝導磁石NMR/MRI は重量が大きく、導入・維持ともに大きなコストを要することから必ずしも広く普及するに至っていないが、高温超伝導バルク磁石のNMR/MRI は低コスト・軽量で、非専用の室内に容易に設置できると期待される。