白井康之 エネルギー科学研究科教授、中村武恒 工学研究科准教授、三菱電機株式会社、津田理 東北大学工学研究科教授らの研究グループは、枯渇が懸念されている液体ヘリウムが不要な高温超電導コイルをMRIミニモデルに搭載し、世界初の磁界強度3テスラでの撮像に成功しました。
本研究成果は、2016年5月30日に开催された「第93回低温工学?超电导学会研究発表会(於:タワーホール船堀)」にて発表されました。
研究者からのコメント
2020年度までに実用机の半分サイズの惭搁滨を试作するとともに、高温超电导コイルの设计?製造基盘技术を构筑し、高安定磁界システムの実用化に向けた研究开発を推进します。また、2021年度以降に実用机サイズの惭搁滨コイル试作を行うなど、早期の事业化を目指します。
概要
超电导には低温超电导コイル方式と高温超电导コイル方式があり、现在は液体ヘリウムを用いてマイナス269度以下まで冷却する低温超电导コイル方式が惭搁滨や一部の分析机器に适用されています。
しかし、ヘリウムガスを事业の採算に见合うコストで採取できるガス田がもともと少なく、备蓄も底をつき始める一方で、新兴国の発展により需要が増えていることから、将来は枯渇する恐れがあるといわれています。
このため、液体ヘリウムにより冷却が不要な高温超电导コイル方式の电気机器への适用が期待されています。低温超电导线に比べて高温超电导线は同じ断面积で大きな电流を流せるため、より小さなコイルで同等の磁界を発生させることができ、适用する电気机器の小型化もできます。
本研究グループは、2013年度から国家プロジェクト、経済产业省「高温超电导コイル基盘技术开発プロジェクト」において、高温超电导线を用いたコイルの设计?製造に関する基本技术を确立し、液体ヘリウム不要の高温超电导コイルを开発するとともに、今回、技术レベルの実証として、惭搁滨ミニモデルで世界初の磁界强度3テスラでの撮像に成功しました。
これにより、高い磁界强度の惭搁滨はより高精细な画像での诊断を実现し、病気の早期発见につながります。また、惭搁滨以外の高い磁界强度を必要とする电気机器へ高温超电导コイルの适用も期待できます。
惭搁滨ミニモデル用高温超电导コイル(左)とマウス胎児の撮像写真(全长约25尘尘)(右)
详しい研究内容について
- 日刊工業新聞(5月25日 27面)、化学工業日報(5月25日 7面)、科学新聞(6月17日 5面)、神戸新聞(5月25日 10面)、電気新聞(5月25日 4面)に掲載されました。