Development of real-time magnetic nanoparticle imaging system using high-sensitivity magnetic sensor array
利用高灵敏度磁传感器阵列开发实时磁性纳米颗粒成像系统
基本信息
- 批准号:21H01342
- 负责人:
- 金额:$ 11.23万
- 依托单位:
- 依托单位国家:日本
- 项目类别:Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
- 财政年份:2021
- 资助国家:日本
- 起止时间:2021-04-01 至 2025-03-31
- 项目状态:未结题
- 来源:
- 关键词:
项目摘要
ナノメートルサイズの強磁性体(磁気ナノ粒子)を高分子で被覆し、その表面に検査試薬や薬剤等を結合したものは磁気マーカーと呼ばれている。この磁気マーカーを体内の疾患部に蓄積させ、その位置と量を体表面から検出し可視化するイメージング技術(磁気粒子イメージング)は、新しい体内診断技術として期待されている。現状の課題として、人体に磁気粒子イメージング法を適用しようとすると非常に強い傾斜磁場が必要であり、人体内診断が困難であることが挙げられる。そこで本研究では、高感度磁気センサアレイによる磁気マーカーイメージングを行うことにより、強い傾斜磁場を用いずとも高感度化かつ高分解化を達成させ、その問題を解決することを目標としている。本年度は、磁気マーカーの位置推定を行う逆問題解析手法として、非負最小二乗法(NNLS)の前に脳波・脳磁計測で用いられている空間フィルタ(sLORETA)を前処理として用いることで、位置と鉄含有量が異なる磁気ナノ粒子サンプルが複数あったとしても正しく推定できることを示した。また、逆問題解析手法だけでなく、理論的知見に基づいて順問題解析手法の改良に着手し、実験に基づいて得られる順問題解析の結果よりも明瞭な結果を得ている。新たな高感度磁気センサーの計測環境を整える等の準備を進め、実際に、その高感度磁気センサーを用いて磁気ナノ粒子からの磁化応答ができるか否かの基礎検討を行った。その結果、磁気ナノ粒子からの磁化応答を検知できることが判明した。
Ferromagnetic materials (magnetic particles), polymer coatings, surface test agents, etc. are combined with magnetic particles. The magnetic particles are accumulated in the body, the position and quantity of the particles are detected on the body surface, and the new in vivo diagnostic technology is expected. The present situation and problems of human body magnetic particle diagnosis method are applicable, especially strong inclined magnetic field is necessary, human body diagnosis is difficult, and the method is suitable for human body magnetic particle diagnosis. In this study, high sensitivity magnetic field is used to solve the problem of high sensitivity magnetic field. This year, the inverse problem analysis method for the position estimation of magnetic particles and magnetic particles is presented. The non-negative least squares method (NNLS) is used for the pre-processing of magnetic measurements. The analysis method of inverse problem is divided into two parts: the theoretical knowledge, the basic knowledge, the improvement of the analysis method of forward problem, the practical knowledge, the basic knowledge, the result of forward problem analysis, the clear result and the result. New high sensitivity magnetic field sensor measurement environment adjustment, etc. preparation, practical, high sensitivity magnetic field sensor application, magnetic field sensor particle magnetization, etc. basic research The result is that the magnetic particles are separated from the magnetic field.
项目成果
期刊论文数量(40)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
磁気ナノ粒子トモグラフィへのミニマムバリアンス空間フィルタ法適用時の位置推定の性能評価
将最小方差空间滤波方法应用于磁性纳米颗粒断层扫描时位置估计的性能评估
- DOI:
- 发表时间:2021
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:岡村 直樹;笹山 瑛由;吉田 敬
- 通讯作者:吉田 敬
磁気ナノ粒子トモグラフィの逆問題解析手法における推定性能の向上
磁性纳米粒子层析成像反问题分析方法估计性能的改进
- DOI:
- 发表时间:2021
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:岡村 直樹;東野 光宇太;笹山 瑛由;吉田 敬
- 通讯作者:吉田 敬
高感度磁気センサーアレイを用いた磁性体の位置推定およびその応用
高灵敏度磁传感器阵列磁体位置估计及其应用
- DOI:
- 发表时间:2022
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:April Pyone MAUNG MAUNG;Hitoshi KIYA;笹山 瑛由
- 通讯作者:笹山 瑛由
鎖状磁性ナノ粒子の磁化の個数依存性に関する基礎研究
链状磁性纳米粒子磁化强度数依赖性的基础研究
- DOI:
- 发表时间:2022
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:張 昊晨;池田 一貴;笹山 瑛由;吉田 敬
- 通讯作者:吉田 敬
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- DOI:
- 发表时间:
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- 作者:
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