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酸化物系超伝導ＮＭＲ装置でタンパク質の高分解能計測
【その他】発信：2008/11/21(金) 13:25:02
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酸化物系超伝導線材は強磁場中でも優れた特性を持つため、磁場とともに性能が飛躍的に向上するＮＭＲ装置への適用が期待されているが、これまでＮＭＲで要求される磁場の質（時間的安定性と空間的均一性）を得ることが困難なため、実用化されていなかった。物質・材料研究機構、理化学研究所、神戸製鋼所、日本電子の研究グループ（チームリーダー：木吉司・物質・材料研究機構超伝導材料センターマグネット開発グループリーダー）は、世界で初めて酸化物系超伝導コイルを使用した高分解能ＮＭＲ装置を開発。タンパク質水溶液サンプルのＮＭＲ測定に成功した。
同グループでは、銅合金で補強したビスマス系（Bi‐２２２３）テープ線材を均一性に優れた整列巻きする技術を開発し、内層コイルとして組み込んだ。世界最高級の電流安定度を持つ電源を使用して５００ MHz（11・７Ｔ）に保持し、電源が生じる磁場変動を補償する磁場安定化技術を作動することで、計測が困難とされるタンパク質（リゾチーム）のＮＭＲ計測に成功した。
このＮＭＲ装置は、金属系超伝導線材の使用限界磁場である２３.５Ｔ（プロトンの共鳴周波数１ＧHzに対応）までもう後一歩と迫るももの。１ＧHzを超える磁場の実現には酸化物系超伝導コイルの使用が不可欠と言われているだけに、この成果により１ＧHzを超えるＮＭＲの実現の突破口が開かれた。
木吉グループリーダーの話「酸化物系超伝導線材がＮＭＲ装置に適用できることが実証され、１ＧHz（２３.５Ｔ）を超える超強磁場ＮＭＲ装置の開発だけでなく、ＭＲＩなど他の計測機器への適用にも大きく役立つと期待されます」（科学、11月7日号4面）
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