偏極^3Heガス生成による^3Heイメージング技術
【研究分野】素粒子・原子核・宇宙線・宇宙物理
【研究キーワード】
超偏極MRI / 強制偏極法 / 高速融解法 / 核スピンイメージング / ポメランチュクセル / ^3He/^4He希釈冷凍機 / 超偏極^3He-MRI / ポメランチュク冷却 / 液体^3HeのNMRスペクトル / MRI / 急速融解 / Brute force method / COPD(慢性閉塞性肺疾患) / ^3He / ^4He希釈冷凍機 / 熱スイッチ
【研究成果の概要】
超偏極^3Heガスを造影剤とした^3He-MRI(磁気共鳴イメージング)を目指して、極低温と、強磁場による強制偏極法(BFM : Brute Force Method)による超偏極^3Heガス生成法の開発を行った。今回BFMを用いたのは、従来のレーザー光ポンピング法では超偏極^3Heガスの収率が高々1〓/日程度しか期待できないが、BFMではその千倍の収率が期待できるからである。
極低温(～10mK)を実現するのに、オランダ・ライデンクライオジェニクスから導入した^3He/^4He希釈冷凍機(DRS2500)を用い、17 Tの強磁場発生には超電導ソレノイドコイルを用いた。本研究では、BFMで生成された超偏極固体^3He生成用のポメランチュクセル、減偏極が起こらないように短時間で気化させる急速融解法を開発し、予備実験を行っている。
【研究代表者】