Conductors, Joints, and Coils for Cryogen Free Whole Body 3 T MRI systems (Renewal)

用于无冷冻剂全身 3 T MRI 系统的导体、接头和线圈(更新)

基本信息

  • 批准号:
    10224642
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 40.28万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    美国
  • 项目类别:
  • 财政年份:
    2020
  • 资助国家:
    美国
  • 起止时间:
    2020-08-01 至 2024-04-30
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

Summary Most presently installed full-body MRI systems are based on 1.5 T liquid-He- cooled NbTi magnets, but the rate of installation of 3.0 T systems is rapidly increasing. However, the increasing cost of helium is well documented, and this leads to increases in the life cycle cost of MRI systems, which could limit ready access for traditional patient groups, and limit the ability to expand availability to traditionally less well served patient groups. The root cause of the problem is the growing shortage of helium worldwide. The major MRI magnet manufacturers (Siemens, GE, and Phillips) each have development programs focused on converting the 1.5T solenoid coils from liquid helium bath cooling to dry (cryogen free) conduction cooling. Indeed, freedom from the need for liquid-helium cooling (i.e. cryogen free, conduction-cooled, operation) is becoming more and more important. While NbTi designs have been explored for 1.5 T systems, the much higher demands of 3 T systems makes that route untenable. The larger thermal margin of MgB2 and affordability makes MgB2 based 3 T systems the most feasible. Even beyond the liquid cryogen issues for MRI, the development of cryocooled MRI magnets could allow for new geometries and MRI applications, opening up new treatment possibilities. However, we must focus where the industry can transition this new technology commercially. Accordingly, the proposed program focuses on developing the technology to enable cryogen free 3 T systems using a cryocooled mode. We proposed to do this by (1) Continuing to increase MgB2 Je in ranges appropriate to 3 T MRI (4-10 K, 0-6 T), but focus on a protectable conductor with n > 30 guaranteed over long lengths, (2) Optimizing our present magnet models (FEM/numerical) targeting reduced peak fields on the wire in order to reduce required conductor length and structural support (making present proof-of principle competitive and highly attractive), (3) Demonstrating reliable and higher performance persistent joints as well as a persistent switch, both working in conjunction with a full size segment coil, (4) Demonstrating a react and wind coil segment with 3 T design performance and an integrated active protection scheme with high reliability (as shown experimentally with coil operating in persistent mode), (5) Developing alternative magnetic/mechanical designs for specialty applications including image guided applications. 1
摘要 目前安装的大多数全身核磁共振系统都是基于1.5T的液体-氦-气-液-气 冷却NbTi磁体,但3.0T系统的安装率正在迅速增加。 然而,氦成本的增加是有据可查的,这导致了价格的上涨。 在核磁共振系统的生命周期成本中,这可能会限制传统 患者群,并将可获得性扩展到传统上较差的能力 为病人群体提供服务。这个问题的根本原因是氦的日益短缺。 全世界。主要的磁共振磁体制造商(西门子、通用电气和菲利普斯) 是否有专注于将1.5T螺线管线圈从液体转换为 从氦浴冷却到干(无制冷剂)传导冷却。事实上,从 液氦冷却(即无制冷剂、传导冷却、运行)的需要是 变得越来越重要。虽然已经探索了1.5T的NbTi设计 3T系统的更高要求使得这条路线难以为继。越大 镁的热裕度和可负担性使基于镁的3G系统成为最大的 可行。 甚至超越了用于磁共振的液体制冷剂问题,低温冷却磁共振的发展 磁体可以实现新的几何结构和磁共振成像应用,开辟新的治疗方法 可能性。然而,我们必须将重点放在行业可以过渡到这一新的地方 商业上的技术。因此,拟议的方案侧重于开发 使用低温冷却模式实现无制冷剂3T系统的技术。我们提议 通过(1)在适合3T MRI(4-10)的范围内继续增加MgB_2 Je来实现这一点 K,0-6 T),但重点放在n>30长期保证的可保护导体上 长度,(2)优化我们现有的磁铁模型(有限元/数值)定向 减少导线上的峰值电场,以减少所需的导线长度和 结构性支持(使目前的原则证明具有竞争力和高度 有吸引力),(3)也展示了可靠和更高性能的持久连接 作为永久性开关,两者都与全尺寸分段线圈一起工作,(4) 演示具有3 T设计性能的Reaction和Wind线圈段以及 具有高可靠性的集成有源保护方案(如实验所示 线圈在持续模式下运行),(5)开发替代磁/机械 为包括图像引导应用程序在内的特殊应用程序设计。 1

项目成果

期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

Michael D Sumption其他文献

Michael D Sumption的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('Michael D Sumption', 18)}}的其他基金

Conductors, Joints, and Coils for Cryogen Free Whole Body 3 T MRI systems (Renewal)
用于无冷冻剂全身 3 T MRI 系统的导体、接头和线圈(更新)
  • 批准号:
    10683376
  • 财政年份:
    2020
  • 资助金额:
    $ 40.28万
  • 项目类别:
Conductors, Joints, and Coils for Cryogen Free Whole Body 3 T MRI systems (Renewal)
用于无冷冻剂全身 3 T MRI 系统的导体、接头和线圈(更新)
  • 批准号:
    10433935
  • 财政年份:
    2020
  • 资助金额:
    $ 40.28万
  • 项目类别:
Conductors, Joints, and Coils for Cryogen Free Whole Body 3 T MRI systems (Renewal)
用于无冷冻剂全身 3 T MRI 系统的导体、接头和线圈(更新)
  • 批准号:
    9887913
  • 财政年份:
    2020
  • 资助金额:
    $ 40.28万
  • 项目类别:
Conductors, joints, and Coils for Cryogen Free Whole Body 3 T MRI systems
用于无冷冻剂全身 3 T MRI 系统的导体、接头和线圈
  • 批准号:
    9193086
  • 财政年份:
    2015
  • 资助金额:
    $ 40.28万
  • 项目类别:
Conductors, joints, and Coils for Cryogen Free Whole Body 3 T MRI systems
用于无冷冻剂全身 3 T MRI 系统的导体、接头和线圈
  • 批准号:
    8817890
  • 财政年份:
    2015
  • 资助金额:
    $ 40.28万
  • 项目类别:

相似国自然基金

层出镰刀菌氮代谢调控因子AreA 介导伏马菌素 FB1 生物合成的作用机理
  • 批准号:
    2021JJ40433
  • 批准年份:
    2021
  • 资助金额:
    0.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
寄主诱导梢腐病菌AreA和CYP51基因沉默增强甘蔗抗病性机制解析
  • 批准号:
    32001603
  • 批准年份:
    2020
  • 资助金额:
    24.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
AREA国际经济模型的移植.改进和应用
  • 批准号:
    18870435
  • 批准年份:
    1988
  • 资助金额:
    2.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目

相似海外基金

Onboarding Rural Area Mathematics and Physical Science Scholars
农村地区数学和物理科学学者的入职
  • 批准号:
    2322614
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 40.28万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Point-scanning confocal with area detector
点扫描共焦与区域检测器
  • 批准号:
    534092360
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 40.28万
  • 项目类别:
    Major Research Instrumentation
TRACK-UK: Synthesized Census and Small Area Statistics for Transport and Energy
TRACK-UK:交通和能源综合人口普查和小区域统计
  • 批准号:
    ES/Z50290X/1
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 40.28万
  • 项目类别:
    Research Grant
Wide-area low-cost sustainable ocean temperature and velocity structure extraction using distributed fibre optic sensing within legacy seafloor cables
使用传统海底电缆中的分布式光纤传感进行广域低成本可持续海洋温度和速度结构提取
  • 批准号:
    NE/Y003365/1
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 40.28万
  • 项目类别:
    Research Grant
Collaborative Research: Scalable Manufacturing of Large-Area Thin Films of Metal-Organic Frameworks for Separations Applications
合作研究:用于分离应用的大面积金属有机框架薄膜的可扩展制造
  • 批准号:
    2326714
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 40.28万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Collaborative Research: Scalable Manufacturing of Large-Area Thin Films of Metal-Organic Frameworks for Separations Applications
合作研究:用于分离应用的大面积金属有机框架薄膜的可扩展制造
  • 批准号:
    2326713
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 40.28万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Unlicensed Low-Power Wide Area Networks for Location-based Services
用于基于位置的服务的免许可低功耗广域网
  • 批准号:
    24K20765
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 40.28万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
RAPID: Collaborative Research: Multifaceted Data Collection on the Aftermath of the March 26, 2024 Francis Scott Key Bridge Collapse in the DC-Maryland-Virginia Area
RAPID:协作研究:2024 年 3 月 26 日 DC-马里兰-弗吉尼亚地区 Francis Scott Key 大桥倒塌事故后果的多方面数据收集
  • 批准号:
    2427233
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 40.28万
  • 项目类别:
    Standard Grant
RAPID: Collaborative Research: Multifaceted Data Collection on the Aftermath of the March 26, 2024 Francis Scott Key Bridge Collapse in the DC-Maryland-Virginia Area
RAPID:协作研究:2024 年 3 月 26 日 DC-马里兰-弗吉尼亚地区 Francis Scott Key 大桥倒塌事故后果的多方面数据收集
  • 批准号:
    2427232
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 40.28万
  • 项目类别:
    Standard Grant
RAPID: Collaborative Research: Multifaceted Data Collection on the Aftermath of the March 26, 2024 Francis Scott Key Bridge Collapse in the DC-Maryland-Virginia Area
RAPID:协作研究:2024 年 3 月 26 日 DC-马里兰-弗吉尼亚地区 Francis Scott Key 大桥倒塌事故后果的多方面数据收集
  • 批准号:
    2427231
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 40.28万
  • 项目类别:
    Standard Grant
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了