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HUMAN BODY EQUIVALENT DIELECTRIC GEL, ITS MANUFACTURING METHOD AND USE OF GEL

Patent code P04A004703
File No. NIRS-156
Posted date Oct 21, 2004
Application number P2003-029562
Publication number P2004-236876A
Patent number P4129524
Date of filing Feb 6, 2003
Date of publication of application Aug 26, 2004
Date of registration May 30, 2008
Inventor
  • (In Japanese)池平 博夫
  • (In Japanese)古川 重夫
Applicant
  • (In Japanese)国立研究開発法人量子科学技術研究開発機構
Title HUMAN BODY EQUIVALENT DIELECTRIC GEL, ITS MANUFACTURING METHOD AND USE OF GEL
Abstract PROBLEM TO BE SOLVED: To effectively prevent artifact from occurring with respect to an AC electromagnetic field from a low frequency band of 10KHz to a high frequency bank of 3GHz.
SOLUTION: This human body equivalent dielectric gel includes honey, gelatin and water. The gel is produced by heating a mixture containing water and a gelatin powder to 60-90°C at a temperature rising speed of 5°C/min or below and perfectly dissolving the gelatin while this temperature is kept.
Outline of related art and contending technology (In Japanese)


NMR:(MRI,MRS、etc)により人体を診断する場合、皮膚と空気の境界面でアーチファクト(画像に機械的な信号のノイズが表示される現象)が発生し診断の妨げとなるという問題がある。
筋肉組織のファントムを作製するための模擬実験や試みが先に報告されている(例えば、非特許文献1及び2参照)。また、本発明者らは、すでに200~400MHz帯域における皮膚の強電特性の評価を行った(非特許文献3参照)。
しかし、高周波に対する人体等価誘電体ゲルは、これまで携帯電話を中心として1GHz領域での等価性を有する誘電体ゲルの開発がなされ利用されてきたが、より低周波帯域での人体等価誘電体ゲルの開発はされていない。そこで新たにインピーダンスミスマッチによる高周波の不均一性を抑制する機能を有するファントムゲルの開発を行った。



【非特許文献1】
Chou CK et al., Bioelectromagnetics 5:435-441 (1984)
【非特許文献2】
Hartsgrove G et al., Bioelectromagnetics 8:29-36 (1987)
【非特許文献3】
Sunaga T et al., Phys. Med. Biol. 47(1):N11-N15 (2002)

Field of industrial application (In Japanese)


本発明は、高周波電磁界に適する人体等価誘電体ゲル、その製造方法及び用途に関する。

Scope of claims (In Japanese)
【請求項1】
 
ゼラチン10~30質量%、蜂蜜15~70質量%、食塩5質量%以下、残分水からなり、10KHz~3GHzの交流電磁界に対して、人体に近似した誘電特性を有する人体等価誘電体ゲルを含む高周波エネルギー吸収体。

【請求項2】
 
60~400MHzの交流電磁界に対して、人体に近似した誘電特性を有する請求項1記載の高周波エネルギー吸収体。

【請求項3】
 
200~400MHzの交流電磁界に対して、人体に近似した誘電特性を有する請求項1又は2記載の高周波エネルギー吸収体。

【請求項4】
 
蜂蜜22~55質量%、ゼラチン12~15質量%、食塩4質量%以下、及び残分水からなる請求項1~3のいずれか1項記載の高周波エネルギー吸収体。

【請求項5】
 
蜂蜜が、純粋な蜂蜜50質量%、オリゴ糖30質量%、及びグルコース及び/又はフルクトース20質量%からなる請求項1~4のいずれか1項記載の高周波エネルギー吸収体。

【請求項6】
 
さらにグルコマンナン2~5質量%を含む請求項1~5のいずれか1項記載の高周波エネルギー吸収体。

【請求項7】
 
水とゼラチン粉末を混合し、混合物を5℃/分以下の昇温速度で60~90℃まで加熱し、この温度を維持しながら、ゼラチンを完全に溶解させた後、蜂蜜及び食塩を加え、溶解させることを特徴とする、請求項1~6のいずれか1項記載の高周波エネルギー吸収体の製造方法。

【請求項8】
 
水とゼラチン粉末を混合し、混合物を5℃/分以下の昇温速度で60~90℃まで加熱し、この温度を維持しながら、ゼラチンを完全に溶解させた後、蜂蜜食塩及びグルコマンナンを加え、溶解させることを特徴とする、請求項6記載の高周波エネルギー吸収体の製造方法。

【請求項9】
 
加熱された溶液を所望の形状の容器に注ぎいれ、冷却、ゲル化する工程をさらに含む請求項7又は8記載の方法。

【請求項10】
 
請求項1~6のいずれか1項記載の高周波エネルギー吸収体、又は請求項7~9のいずれか1項記載の方法により製造された高周波エネルギー吸収体を含む高周波電磁界被曝防護装置。

【請求項11】
 
請求項1~6のいずれか1項記載の高周波エネルギー吸収体、又は請求項7~9のいずれか1項記載の方法により製造された高周波エネルギー吸収体を所望の形状に成形してなる人体等価ファントム。
IPC(International Patent Classification)
F-term
State of application right Registered
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