Die im Wissenschaftshafen Magdeburg angesiedelten und am Forschungscampus STIMULATE beteiligten Projektpartner Neoscan Solutions GmbH und Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg finalisierten erfolgreich die gemeinsamen Forschungs- und Entwicklungsarbeiten zu einem speziellen Magneten für die neonatale und pädiatrische MR-Tomografie. Eine Landesförderung ermöglichte dem Projektteam den geschirmten Magneten auf Basis eines Hochtemperatur-Supraleiters (HTS) von Beginn an neu zu entwickeln. Es gab keine anderen Beispiele oder Vorlagen für einen HTS-MR-Magneten für die klinische Anwendung.
Mit gebündelten Expertisen verfolgte das Projektteam die einzelnen Hauptentwicklungsschritte: Kryostat-Technologie, Konduktive Kühlung, Wickeln von „double pancake“ Magnetspulen, modularer und reversibler Aufbau des Magnetkerns, Bestromung, Umsetzung der Feldhomogenität und -stabilität, B0-Abschirmung, Quench-Sicherung, kontrolliertes Herunterfahren des Magneten, Magnetdiagnostik.
Die entstandenen HTS-MR-Magnete zeichnen sich insbesondere durch ihre bemerkenswerte Kompaktheit, eine anspruchslosere und heliumfreie Kühltechnologie sowie die sehr gute Reparierbarkeit und Nachhaltigkeit aus. Der Magnet erfüllt die Spezifikationen bezüglich Feldstärke, Feldhomogenität und zeitlicher Feldstabilität für qualitativ hochwertige MR-Bildgebung. Die erreichten Alleinstellungsmerkmale ermöglichen die Einführung des MRT-Systems in die Infrastruktur bestehender Krankenhäuser, um bei nur minimalen Anforderungen an die räumlichen Gegebenheiten eine Patienten-nahe Versorgung zu ermöglichen.
Von der HTS-Magnet Technologie wurde im Rahmen des Projekts eine Demonstrator-Produktvorstufe erzielt, die aktuell in ein Produkt überführt wird. Die erste und wichtigste Anwendung des kompakten HTS-MR-Magneten bleibt seine Nutzung als Kernkomponente in dem pädiatrischen „Point-Of-Care“ MRT-Systems. Darüber hinaus kann das MRT-System für die präklinische MRT-Forschung und die Veterinär-Medizin eingesetzte werden.
(März 2022)
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Magnet for neonatal MR tomography
The project partners Neoscan Solutions GmbH and Otto-von-Guericke-University Magdeburg, located in Magdeburg's Port of Science and involved in the research campus STIMULATE, successfully finalised their joint research and development work on a special magnet for neonatal and paediatric MR tomography. A state grant enabled the project team to develop the shielded magnet based on a high-temperature superconductor (HTS) from scratch. There were no other examples or templates for an HTS MR magnet for clinical use.
With combined expertise, the project team pursued the individual main development steps: cryostat technology, conductive cooling, winding of "double pancake" magnetic coils, modular and reversible construction of the magnetic core, energisation, implementation of field homogeneity and stability, B0 shielding, quench protection, controlled shutdown of the magnet, magnetic diagnostics.
The resulting HTS MR magnets are characterised in particular by their remarkable compactness, undemanding and helium-free cooling technology, and very good repairability and sustainability. The magnet meets the specifications regarding field strength, field homogeneity and temporal field stability for high-quality MR imaging. The unique selling points achieved make it possible to introduce the MRI system into the infrastructure of existing hospitals in order to provide care close to the patient with only minimal spatial requirements.
A demonstrator product pre-stage of the HTS magnet technology was achieved within the framework of the project, which is currently being transferred into a product. The first and most important application of the compact HTS-MR magnet remains its use as a core component in the paediatric "point-of-care" MRI system. In addition, the MRI system can be used for preclinical MRI research and veterinary medicine.
(March 2022)
Eröffnung
