ＭＲＩ、３割省エネ、三菱電機、液体ヘリウム不要
2016/07/25
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2016/05/25 日経産業新聞より引用
おはようございます、月光です。今朝は医療用MRIの最新記事をお伝えします。
★記事要約
●三菱電機は２４日、京都大学、東北大学と共同で高温超電導材料を採用した初の磁気共鳴画像装置（ＭＲＩ）を試作したと発表した。
●供給不安がある冷却用の液体ヘリウムは不要。
●低温超電導材料を使っている現行のＭＲＩに比べ、消費電力を約３０％減らせるとみており、２０２１年度にも事業化したい考えだ。
●試作機はイットリウム系の超電導化合物のテープをコイル状に巻き、冷凍機につながる冷却板に接触させ、電気抵抗のない超電導状態を作り出した。
●コイルの内径は約３０センチで、現行のＭＲＩの３分の１程度の大きさ。
●３テスラ（テスラは磁場の単位）の磁場を発生する。
●フジクラが製造した線材を加工した。
●試作機でマウス胎児断面の鮮明な動画と静止画を撮影し、現行のＭＲＩと遜色のない高精細な画像診断が可能なことを確認した。
●今回はセ氏零下２６５度の条件で撮影したが、コイルの巻き方などを最適化し、同２４３度程度での実用化を目標にしている。
●現行のＭＲＩはコイルの冷却に液体ヘリウムを使い、零下２６９度以下にして超電導状態を保つ。
●国際的なヘリウムの需給逼迫を受け、ヘリウムに頼らないＭＲＩの開発が急務となっている。
★コメント
高温超電導体がメジャーな医療診断装置ＭＲＩに遂に応用される。高温超電導といっても零下２６５度等普通の感覚だと「低温じゃないか！？」と突っ込みを入れたくなるがそうではない。超電導物質が超電導現象を発生させる温度領域は元々絶対零度（零下２７３度）付近であった。その後液体ヘリウム（零下２６９度）、液体窒素（零下１９６度）でも超電導現象を発現する物質が発見されたため”高温”という名が着いた。
液体ヘリウムレスの今回の製品だが消費電力を抑える以外にもメリットがある。まず液体ヘリウムが不要なためそのコストダウンと、常に冷却し液体状態で保存する維持費が削減出来る。
そもそもなぜ超電導物質なんて不安定なものを使うのか？まず、超電導体は電気抵抗ゼロで電流を流せる。また磁場と電流が比例関係であるため高磁場が得られる。高磁場のほうが一般的にSNが高く高画質になる。これが理由である。
高温超電導体は結晶の一つであり、単結晶育成が非常に困難である。そのため開発には多大な時間と労力が掛かる（今回のイットリウム系超電導体が単結晶かどうかは不明）
また医療分野は他のコンシューマー製品より開発速度がややゆっくりに著者は感じる。恐らく競争の仕方が違うからだろう。
次世代材料の高温超電導体が遂に花開く！これだけで著者は興奮気味である。不可能に挑戦するものづくりの精神が最も試させる難しい材料、是非発展させてほしい、そう願う。
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