新しいX線の創生とシンクロトロンにかわる次世代単色X線撮影システムの総合的開発

2006 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 16591222
• Research Institution: Iwate Medical University
• Principal Investigator: 佐藤 英一 岩手医科大学, 教養部, 教授 (90154038)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 小松 真 岩手医科大学, 教養部, 講師 (40347886) ; 寒河江 康明 岩手医科大学, 教養部, 助手 (30235197)
• Keywords: 単色X線 / K系列特性X線 / サマリウムK系列特性X線 / ガドリウムK系列特性X線 / ヨウ素Kエッジ造影 / 超高感度X線撮影 / 蛍光X線断層撮影 / エネルギーサブトラクション

Research Abstract

1.高調波の発生
鉄の弱電離プラズマX線装置を開発し、プラズマ軸方向からクリーンなK系列特性X線を発生させた。高い強度のKβ線が得られ、比較的シャープな高調波が観測された。
2.サマリウムX線装置の開発とヨウ素Kエッジ造影
サマリウムターゲットから発生するK系列特性X線はヨウ素造影剤に効率良く吸収される。したがって、これらのK線を用いたヨウ素Kエッジ強調造影を行い、セリウムターゲットでの場合と同等の成果を得ることができた。
3.ガドリニウムX線装置の開発とヨウ素Kエッジ造影
ガドリニウムのKα線もヨウ素造影剤に効率よく吸収されることから、ガドリニウムX線装置を開発し、ヨウ素Kエッジ造影を行った。
4.超高感度リアルタイムX線撮影システムの開発
単色X線装置とイメージインテンシファイヤー(II)を用いて被写体を撮影し、超高感度CCDカメラとビデオキャプチャーボックスを使ってパソコンに録画する。コマ速度は30Hzであるが、シャッタースピードを1ms程度まで短くできるので、各コマが静止画像として得られた。
5.蛍光X線断層撮影
被写体にファンビームを入射し、ビームに垂直な方向から蛍光X線をコリメーターを通して検出し、断層情報を得ることができた。この方法は癌にデリバリーされた薬剤の蛍光X線分析に有用で、原子イメージングと名付けた。
6.FPDを用いたエネルギーサブトラクションシステムの開発
フラットパネルディテクター(FPD)にメッシュフィルターを取り付けたデュアルエネルギーFPDシステムを構築し、エネルギーサブトラクションを試みた。

Research Products

• [Journal Article] X-ray spectra from a weakly ionized linear molybdenum plasma (2007)
  • Author(s): Haruo Obara, Eiichi Sato, Rudolf Germer, Etsuro Tanaka, Hidezo Mori, Toshiaki Kawai, Takashi Inoue, Akira Ogawa, Kazuyoshi Takayama
  • Journal Title: SPIE (in press)
  • Description: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [Journal Article] Novel monochromatic x-ray generators and their applications to high-speed radiography (2007)
  • Author(s): E.Sato, R.Germer, H.Obara, E.Tanaka, H.Mori, T.Kawai, T.Inoue, A.Ogawa, M.Izumisawa, T.Ichimaru, K.Takahashi, S.Sato, K.Takayama
  • Journal Title: SPIE (in press)
  • Description: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [Journal Article] Enhanced K-edge angiography utilizing a super-fluorescent x-ray generator with a gadolinium-target tube (2007)
  • Author(s): E.Sato, R.Germer, H.Obara, E.Tanaka, H.Mori, T.Kawai, T.Inoue, A.Ogawa, S.Sato, K.Takayama
  • Journal Title: SPIE (in press)
  • Description: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [Journal Article] High-sensitive radiography system utilizing a pulse x-ray generator and a night-vision CCD camera (MLX) (2007)
  • Author(s): E.Sato, M.Sagae, e.Tanaka, H.Mori, t.Kawai, T.Inoue, A.Ogawa, S.Sato, T.Ichimaru, K.Takayama
  • Journal Title: SPIE (in press)
• [Journal Article] Novel monochromatic x-ray generators and their applications, Next Generation Photonics and Media Technologies, Photonics World Consortium (2007)
  • Author(s): E.Sato, T.Enomoto, A.Osawa, Y.sumiyama, K.Aizawa, E.Tanaka, H.Mori, T.Kawai, T.Inoue, A.Ogawa, S.Sato
  • Journal Title: Next Generation Photonics and Media technologies Pages: 34-39
• [Journal Article] Tunable narrow-photon-energy x-ray generator utilizing a tungsten-target tube (2006)
  • Author(s): E.Sato, H.Sugiyama, M.Ando, E.Tanaka, H.Mori, T.Kawai, T.Inoue, A.Ogawa, K.Takayama, J.Onagawa, H.Ido
  • Journal Title: Rad. Phys. Chem. 75 Pages: 2008-2013
  • Description: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [Journal Article] K-edge angiography utilizing a tungsten plasma x-ray generator in conjunction with gadolinium-based contrast media (2006)
  • Author(s): E.Sato, Y.Hayasi, E.Tanaka, H.Mori, T.Kawai, T.Inoue, A.Ogawa, S.Sato, K.Takayama, J.Onagawa, H.Ido
  • Journal Title: Rad. Phys. Chem. 75 Pages: 1841-1849
  • Description: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [Journal Article] Preliminary study for producing higher harmonic hard x-rays from weakly ionized nickel plasma (2006)
  • Author(s): E.Sato, Y.Hayasi, E.Tanaka, H.Mori, T.Kawai, T.Inoue, A.Ogawa, S.Sato, K.Takayama, J.Onagawa, H.Ido
  • Journal Title: Rad. Phys. Chem. 75 Pages: 1812-1818
  • Description: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [Journal Article] Enhanced magnification angiography using 20-μm-focus tungsten tube (2006)
  • Author(s): T.Enomoto, E.Sato, Y.Sumiyama, K.Aizawa, M.Watanabe, E.Tanaka, H.Mori, H.Kawakami, T.Kawai, T.Inoue, A.Ogawa, S.Sato
  • Journal Title: Jpn. J. Appl. Phys. 45 Pages: 8005-8009
  • Description: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [Journal Article] X-ray spectra from weakly ionized linear copper plasma (2006)
  • Author(s): E.Sato, Y.Hayasi, R.Germer, E.Tanaka, H.Mori, T.Kawai, T.Inoue, A.Ogawa, S.Sato, K.Takayama, J.Onagawa
  • Journal Title: Jpn. J. Appl. Phys. 45 Pages: 5301-5306
  • Description: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [Journal Article] Characteristic x-ray generator utilizing angle dependence of bremsstrahlung x-ray distribution (2006)
  • Author(s): E.Sato, E.Tanaka, H.Mori, T.Kawai, T.Inoue, A.Ogawa, S.Sato, K.Takayama, J.Onagawa
  • Journal Title: Jpn. J. Appl. Phys. 45 Pages: 2845-2849
  • Description: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [Journal Article] Angular dependence of x-ray spectra from a demountable x-ray tube with a copper target (2006)
  • Author(s): E.Sato, E.Tanaka, H.Mori, T.Kawai, T.Inoue, A.Ogawa, K.Takahashi, S.Sato, K.Takayama
  • Journal Title: Ann. Rep. Iwate Med. Univ. Sch. Lib. Arts Sci. 41 Pages: 9-16
  • Description: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [Journal Article] Demonstration of enhanced K-edge angiography using a samarium target x-ray generator (2006)
  • Author(s): E.Sato, E.Tanaka, H.Mori, T.Kawai, T.Inoue, A.Ogawa, M.Izumisawa, K.Takahashi, S.Sato, T.Ichimaru, K.Takayama
  • Journal Title: SPIE 6319 Pages: 63190L-1-6
  • Description: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [Journal Article] Super-characteristic x-ray generator utilizing a pipe and rod target (2006)
  • Author(s): E.Sato, E.Tanaka, H.Mori, T.Kawai, T.Inoue, A.Ogawa, M.Izumisawa, K.Takahashi, S.Sato, T.Ichimaru, K.Takayama
  • Journal Title: SPIE 6319 Pages: 63190Q-1-6
  • Description: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [Journal Article] Enhanced real-time magnification angiography utilizing a 100-μ m-focus x-ray generator in conjunction with an image intensifier (2006)
  • Author(s): E.Sato, E.Tanaka, H.Mori, T.Kawai, T.Inoue, A.Ogawa, M.Izumisawa, K.Takahashi, S.Sato, T.Ichimaru, K.Takayama
  • Journal Title: SPIE 6319 Pages: 63190J-1-7
  • Description: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [Journal Article] K-edge digital angiography using aflat panel detector with a pixel size of 50 μm (2006)
  • Author(s): E.Sato, E.Tanaka, H.Mori, T.Kawai, T.Inoue, A.Ogawa, K.Takahashi, S.Sato, K.Takayama
  • Journal Title: Ann. Rep. Iwate Med. Univ. Sch. Lib. Arts Sci. 41 Pages: 1-7,
• [Journal Article] Enhanced magnification angiography utilizing a 100-μm-focus tungsten tube in conjunction with gadolinium-based media (2006)
  • Author(s): E.Sato, E.Tanaka, H.Mori, T.Kawai, T.inoue, A.Ogawa, M.Izumisawa, K.Takahashi, S.Sato, T.Ichimaru, K.Takayama
  • Journal Title: Proc. World congr. Med. Phys. Biomed. Eng, souel Pages: 1427-1430
• [Journal Article] Real time magnification radiography utilizing a 100-μm-focus x-ray generator (2006)
  • Author(s): E.Sato, E.Tanaka, H.Mori, T.Kawai, T.inoue, A.Ogawa, M.Izumisawa, K.Takahashi, S.Sato, T.Ichimaru, K.Takayama
  • Journal Title: Proc. World congr. Med. Phys. Biomed. Eng, souel Pages: 1415-1418
• [Journal Article] Demonstration of enhanced K-edge angiography utilizing a samarium x-ray generator (2006)
  • Author(s): E.Sato, E.Tanaka, H.Mori, T.Kawai, T.inoue, A.Ogawa, M.Izumisawa, K.Takahashi, S.Sato, T.Ichimaru, K.Takayama
  • Journal Title: Proc. World congr. Med. Phys. Biomed. Eng, souel Pages: 1250-1253