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| 講演抄録／キーワード | ||
| 講演名 | 2017-01-19 14:25 マルチ検出コイルを用いた磁気ナノ粒子の三次元イメージング ○辻田祐也・牟田雅浩・笹山瑛由・円福敬二（九大）  SCE2016-45 |
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| 抄録 | （和） | 磁気粒子イメージング (magnetic particle imaging; MPI) は，癌などの体内診断への応用のために広く研究がなされている．本研究では，マルチ検出コイルを導入することで，二次元的な走査で粒子分布を三次元的に画像化することのできるシステムの開発を目指している．今回，5個の検出コイルを用いて，xyz方向に約15 mm間隔で配置した40 μg(Fe) の磁気ナノ粒子を含む2個の磁気粒子サンプルの三次元画像化実験を行った．実験では，3 kHz，1.5 mTの交流励起磁界と0.2 T/mの直流傾斜磁界を加えることで発生した磁気ナノ粒子からの第三高調波信号を，5個の検出コイルで検出した．サンプルを二次元的に走査して得られた磁界分布からNNLS (nonnegative least square method)法 によって粒子分布画像の再構成を行った結果，2個のサンプルの三次元位置を明確に画像化することができた．また，シミュレーションにより，信号対雑音比が20程度あれば，深さ50 mm において空間分解能10 mmを達成できることを確認した． |
| （英） | Magnetic particle imaging (MPI) has been extensively studied for in-vivo biomedical diagnosis. In this study, we developed an MPI system using multiple pickup coils, which is capable of imaging three-dimensional distribution of magnetic nanoparticles (MNP). In the experiment, we performed the three-dimensional MPI experiment using five pickup coils. Two MNP samples containing 40 μg(Fe) of MNPs were arranged by a spacing of 15 mm in xyz coordinate. An excitation field with a strength of 1.5 mT at 3 kHz and a DC gradient field with a field gradient of 0.2 T/m were used. A third harmonic signal generated from the MNP samples was detected with five pickup coils, and the samples were two-dimensionally scanned to obtain field maps. Then, the field maps were analyzed using the nonnegative least square method to reconstruct a three-dimensional distribution image. We successfully estimated the three-dimensional positions of the two MNP samples with good accuracy. We also performed simulation study to investigate the feasible spatial resolution on MPI. It was shown that the spatial resolution of 10 mm can be realized at the depth of 50 mm when signal-to-noise ratio of 20 is realized. | |
| キーワード | （和） | 磁気粒子イメージング / マルチ検出コイル / 傾斜コイル / NNLS / / / / |
| （英） | magnetic particle imaging / multiple pickup coils / gradient coil / nonnegative least square method / / / / | |
| 文献情報 | 信学技報, vol. 116, no. 410, SCE2016-45, pp. 37-42, 2017年1月. | |
| 資料番号 | SCE2016-45 | |
| 発行日 | 2017-01-12 (SCE) | |
| ISSN | Print edition: ISSN 0913-5685 Online edition: ISSN 2432-6380 | |
| 著作権に ついて |
技術研究報告に掲載された論文の著作権は電子情報通信学会に帰属します．(許諾番号：10GA0019/12GB0052/13GB0056/17GB0034/18GB0034) | |
| PDFダウンロード | SCE2016-45 |
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| 研究会情報 | |
| 研究会 | SCE |
| 開催期間 | 2017-01-19 - 2017-01-19 |
| 開催地（和） | 機械振興会館 |
| 開催地（英） | Kikai-Shinko-Kaikan Bldg. |
| テーマ（和） | SQUID・高周波・計測技術及び応用、一般 |
| テーマ（英） | |
| 講演論文情報の詳細 | |
| 申込み研究会 | SCE |
| 会議コード | 2017-01-SCE |
| 本文の言語 | 日本語 |
| タイトル（和） | マルチ検出コイルを用いた磁気ナノ粒子の三次元イメージング |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | Three-Dimensional Imaging of Magnetic Nanoparticles Using Multiple Pickup Coils |
| サブタイトル（英） | |
| キーワード(1)（和/英） | 磁気粒子イメージング / magnetic particle imaging |
| キーワード(2)（和/英） | マルチ検出コイル / multiple pickup coils |
| キーワード(3)（和/英） | 傾斜コイル / gradient coil |
| キーワード(4)（和/英） | NNLS / nonnegative least square method |
| キーワード(5)（和/英） | / |
| キーワード(6)（和/英） | / |
| キーワード(7)（和/英） | / |
| キーワード(8)（和/英） | / |
| 第1著者 氏名（和/英/ヨミ） | 辻田 祐也 / Yuya Tsujita / ツジタ ユウヤ |
| 第1著者 所属（和/英） | 九州大学 (略称： 九大) Kyushu University (略称： Kyushu Univ.) |
| 第2著者 氏名（和/英/ヨミ） | 牟田 雅浩 / Masahiro Muta / ムタ マサヒロ |
| 第2著者 所属（和/英） | 九州大学 (略称： 九大) Kyushu University (略称： Kyushu Univ.) |
| 第3著者 氏名（和/英/ヨミ） | 笹山 瑛由 / Teruyoshi Sasayama / ササヤマ テルヨシ |
| 第3著者 所属（和/英） | 九州大学 (略称： 九大) Kyushu University (略称： Kyushu Univ.) |
| 第4著者 氏名（和/英/ヨミ） | 円福 敬二 / Keiji Enpuku / エンプク ケイジ |
| 第4著者 所属（和/英） | 九州大学 (略称： 九大) Kyushu University (略称： Kyushu Univ.) |
| 講演者 | 第1著者 |
| 発表日時 | 2017-01-19 14:25:00 |
| 発表時間 | 25分 |
| 申込先研究会 | SCE |
| 資料番号 | SCE2016-45 |
| 巻番号（vol） | vol.116 |
| 号番号（no） | no.410 |
| ページ範囲 | pp.37-42 |
| ページ数 | 6 |
| 発行日 | 2017-01-12 (SCE) |
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