JP2017148223A - Accuracy control target for photoacoustic wave diagnostic device - Google Patents

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Ryo Ogawa
涼 小川
信人 末平
Nobuhito Suehira
信人 末平
貴弘 吹田
Takahiro Fukita
貴弘 吹田
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a photo acoustic wave diagnostic device target that provides answer approximated to photoacoustic answering of a biological tissue.SOLUTION: A photoacoustic wave diagnostic device target includes: polyamide resins 1, 2; and at least one sort of pigment.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、光音響波診断装置の精度管理に用いられる、ファントムに含まれる光音響波診断装置用精度管理ターゲットに関する。   The present invention relates to a quality control target for a photoacoustic wave diagnostic apparatus included in a phantom, which is used for quality management of a photoacoustic wave diagnostic apparatus.

光音響波診断装置は、被検部となる生体に対して光を照射した際に、観測対象の熱膨張に起因する音響波(典型的には超音波)の検出信号に基づいて画像を表示する装置である。この診断装置により被検部内の光を吸収する観測対象、例えば、血液中に含まれるグルコースやヘモグロビン等の検査が行われる。
ところで生体組織では、癌等の腫瘍が成長する場合、新生血管の形成や酸素消費量の増大といった現象が生体組織内で発生することが知られている。このような新生血管の形成や酸素消費量の増大を評価する方法として、オキシヘモグロビン(HbO2)とデオキシヘモグロビン(Hb)との光吸収係数をそれぞれ利用する方法がある。
例えば、光音響波診断装置は、少なくとも二つの波長におけるHbO2とHbとの吸収係数比から酸素飽和度を算出することにより、酸素消費量が増大している領域、即ち、腫瘍が存在していると考えられる領域を判別することができる。例えば、腫瘍領域における酸素飽和度は70%程度となることが知られおり、腫瘍の悪性度と酸素飽和度との間には相関があることが示唆されている。
上述した光音響波診断装置の性能や精度を管理するものとして、ファントムが用いられている。例えば、光音響波診断装置にファントムを設置して観測した際に、照射した光に応答して発生する音響波信号から診断装置自体の性能が維持されているか否かを判断する。またファントムは、光を吸収して音響波信号を発生する部材であるターゲットと呼ばれる部材を有している。
光音響波診断装置に用いられるファントムとしては、その構成材料が、光伝播特性及び音響伝播特性が生体組織に近似している材料であることが求められる。例えば、特許文献1及び2では、ポリアルキレングリコールとポリイソシアネートとからなる熱硬化ウレタン樹脂中にフタロシアニン化合物や可塑剤が含まれている、吸収係数及び酸素飽和度を血液に模擬させた血液モデルが開示されている。特許文献1及び2にて開示されている血液モデルをファントムのターゲットに利用することで、生体の吸収係数及び酸素飽和度を良好に模擬したファントムを提供することができる。
The photoacoustic wave diagnostic device displays an image based on a detection signal of an acoustic wave (typically an ultrasonic wave) caused by thermal expansion of an observation target when light is irradiated on a living body serving as a test part. It is a device to do. By this diagnostic apparatus, an inspection object that absorbs light in the test portion, for example, glucose, hemoglobin, etc. contained in blood is examined.
By the way, in a living tissue, when a tumor such as cancer grows, it is known that phenomena such as formation of new blood vessels and an increase in oxygen consumption occur in the living tissue. As a method for evaluating the formation of new blood vessels and the increase in oxygen consumption, there are methods using the light absorption coefficients of oxyhemoglobin (HbO 2 ) and deoxyhemoglobin (Hb), respectively.
For example, the photoacoustic wave diagnostic apparatus calculates an oxygen saturation from the absorption coefficient ratio of HbO 2 and Hb at at least two wavelengths, so that there is a region where oxygen consumption is increased, that is, a tumor exists. An area considered to be present can be determined. For example, it is known that the oxygen saturation in the tumor region is about 70%, and it is suggested that there is a correlation between the malignancy of the tumor and the oxygen saturation.
A phantom is used to manage the performance and accuracy of the above-described photoacoustic wave diagnostic apparatus. For example, when the phantom is installed in the photoacoustic wave diagnostic apparatus and observed, it is determined whether or not the performance of the diagnostic apparatus itself is maintained from the acoustic wave signal generated in response to the irradiated light. The phantom has a member called a target, which is a member that absorbs light and generates an acoustic wave signal.
As a phantom used in the photoacoustic wave diagnostic apparatus, the constituent material is required to be a material whose light propagation characteristics and acoustic propagation characteristics approximate to a living tissue. For example, in Patent Documents 1 and 2, there is a blood model in which absorption coefficient and oxygen saturation are simulated in blood, in which a phthalocyanine compound and a plasticizer are contained in a thermosetting urethane resin composed of polyalkylene glycol and polyisocyanate. It is disclosed. By using the blood model disclosed in Patent Documents 1 and 2 as a phantom target, it is possible to provide a phantom that well simulates the absorption coefficient and oxygen saturation of a living body.

特開2011−209691号公報JP2011-209691A 特開2015−2978号公報Japanese Patent Laying-Open No. 2015-2978

光音響波診断装置に用いられるファントムが有するターゲットに光を照射した際に、光音響効果が発生する場合では、ターゲットが瞬間的に熱膨張することで周囲に圧力変化が生じ、ターゲットから音響信号が発生する。この圧力変化は、下記式(1)を用いて算出することができる。   When a photoacoustic effect occurs when light is irradiated to a target of a phantom used in a photoacoustic wave diagnostic apparatus, the target undergoes thermal expansion and a pressure change occurs around it, resulting in an acoustic signal from the target. Occurs. This pressure change can be calculated using the following equation (1).

Figure 2017148223
(式(1)において、ΔPは、圧力変化を表す。F(z)は、フルエンス(粒子束密度)を表す。Γは、グリューナイゼン係数を表す。μaは、吸収係数を表す。)
尚、式(1)中のパラメータであるF(z)は、光の照射の出力によって定まる一定の値であり、Γは、材料固有の定数である。
ここで、ターゲットのグリューナイゼン係数が同じであれば、ターゲットの吸収係数に比例した音響信号が発生する。生体の中でも、血液のように水に近い(水を多量に含む)組織の場合、グリューナイゼン係数は、体温(37℃)の水に近い値(約0.3)を示す。また生体の中でも、脂肪のような炭化水素化合物を主成分とする組織の場合、グリューナイゼン係数は0.8程度を示す。
ここで、特許文献1及び2に記載の血液モデルは、いずれもウレタン樹脂からなり、そのグリューナイゼン係数は約1.0である。このグリューナイゼン係数は脂肪に対しては近い値であるが、血液のグリューナイゼン係数に対しては近くない値である。このため、特許文献1及び2に記載の血液モデルがいかに生体を模擬した吸収係数を有していても、血液より強い音響信号が発生することとなってしまう。特に、光音響波診断装置は、血液から発せられる光音響信号を観察する装置であるため、より血液に近似したグリューナイゼン係数での模擬が望まれる。
本発明は、上述した課題を解決するためになされるものであり、その目的は、生体組織の光音響応答に近似した応答を示す光音響波診断装置用ターゲットを提供することにある。
Figure 2017148223
(In the formula (1), ΔP represents a change in pressure. F (z) represents a fluence (particle bundle density), Γ represents a Gruneisen coefficient, and μ a represents an absorption coefficient.)
Note that F (z), which is a parameter in formula (1), is a constant value determined by the output of light irradiation, and Γ is a material-specific constant.
Here, if the Gruneisen coefficient of the target is the same, an acoustic signal proportional to the absorption coefficient of the target is generated. In the case of a tissue that is close to water (including a large amount of water) such as blood in a living body, the Gruneisen coefficient shows a value close to water (about 0.3) at body temperature (37 ° C.). Moreover, in the case of a tissue mainly composed of a hydrocarbon compound such as fat, the Gruneisen coefficient is about 0.8.
Here, each of the blood models described in Patent Documents 1 and 2 is made of urethane resin, and its Gruneisen coefficient is about 1.0. This Gruneisen coefficient is close to the fat, but not close to the blood Gruneisen coefficient. For this reason, no matter how the blood model described in Patent Documents 1 and 2 has an absorption coefficient simulating a living body, an acoustic signal stronger than blood is generated. In particular, since the photoacoustic wave diagnostic apparatus is an apparatus for observing a photoacoustic signal emitted from blood, it is desired to simulate with a Gruneisen coefficient that is more approximate to blood.
The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a target for a photoacoustic wave diagnostic apparatus that exhibits a response approximate to the photoacoustic response of a living tissue.

本発明の光音響波診断装置用ターゲットは、ポリアミド樹脂と、少なくとも一種類の色素と、を有することを特徴とする。   The target for a photoacoustic wave diagnostic apparatus of the present invention is characterized by having a polyamide resin and at least one kind of dye.

本発明の光音響波診断装置用ターゲットは、ポリアミド樹脂に対して少なくとも一種類の色素を有しているため、そのグリューナイゼン係数は、生体組織のグリューナイゼン係数により近似している。
従って、本発明によれば、生体組織の光音響応答に近似した応答を示す光音響波診断装置用ターゲットを提供することができる。
Since the target for the photoacoustic wave diagnostic apparatus of the present invention has at least one kind of pigment with respect to the polyamide resin, the Gruneisen coefficient is approximated by the Gruneisen coefficient of the living tissue.
Therefore, according to this invention, the target for photoacoustic wave diagnostic apparatuses which shows the response approximated to the photoacoustic response of a biological tissue can be provided.

本発明におけるファントムの実施形態の例を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the example of embodiment of the phantom in this invention. ターゲットを有するファントムを示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the phantom which has a target. 音響信号変動率の計測の際に使用した光音響装置の例を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the example of the photoacoustic apparatus used in the case of the measurement of an acoustic signal variation rate. 試験片の吸収係数と色素の濃度との相関を示すグラフである。It is a graph which shows the correlation with the absorption coefficient of a test piece, and the density | concentration of a pigment | dye. 試験片の吸収係数と色素の濃度との相関を示すグラフである。It is a graph which shows the correlation with the absorption coefficient of a test piece, and the density | concentration of a pigment | dye.

以下、本発明の実施形態について説明する。尚、以下に説明する実施形態は、あくまでも本発明の実施形態の一つであり、本発明はこれら実施形態に限定されるものではない。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described. The embodiment described below is merely one of the embodiments of the present invention, and the present invention is not limited to these embodiments.

[光音響波診断装置用ターゲット]
本発明の光音響波診断装置用精度管理ターゲット(以下、単に、ターゲットと称することがある。)は、ポリアミド樹脂と、少なくとも一種類の色素を有している。
[Target for photoacoustic wave diagnostic equipment]
The accuracy control target for a photoacoustic wave diagnostic apparatus according to the present invention (hereinafter sometimes simply referred to as a target) has a polyamide resin and at least one kind of pigment.

1.吸収係数とグリューナイゼン係数
光音響波診断装置の精度管理を行う場合、ターゲットが有する好適な吸収係数は、対象となる波長にもよるが、例えば、波長が800nmである場合は、0.001/mm以上5/mm以下の範囲であることが好ましい。
1. Absorption coefficient and Gruneisen coefficient When performing accuracy control of the photoacoustic wave diagnostic apparatus, the suitable absorption coefficient of the target depends on the target wavelength, but for example, 0.001 when the wavelength is 800 nm. / Mm or more and 5 / mm or less is preferable.

ここで光音響波診断装置の検出性能は、生体の吸収係数に適応しているため、装置の定量性を管理する目的のターゲットにおいては、ターゲットの吸収係数の範囲は、生体に近い範囲を含むことが好ましい。生体に近い吸収係数の範囲として、例えば、波長が800nmである場合は、0.001/mm以上0.5/mm以下の範囲にするのが好ましい。   Here, since the detection performance of the photoacoustic wave diagnostic apparatus is adapted to the absorption coefficient of the living body, in the target for managing the quantitativeness of the apparatus, the range of the absorption coefficient of the target includes a range close to the living body. It is preferable. For example, when the wavelength is 800 nm, the range of the absorption coefficient close to that of the living body is preferably in the range of 0.001 / mm to 0.5 / mm.

また、ターゲットの設置位置の調整等を目的としたターゲットにおいては、他のターゲットから発信される音響信号を阻害しない深い位置(探触子から遠い位置)に配置した場合でも、明瞭な信号が得られることが要求される。このため係る場合においては、ターゲットの吸収係数は、例えば、波長が800nmである場合は、0.5/mm以上5/mm以下が好ましい。   In addition, in the target for the purpose of adjusting the installation position of the target, a clear signal can be obtained even if it is placed at a deep position (a position far from the probe) that does not obstruct an acoustic signal transmitted from another target. It is required to be done. Therefore, in such a case, the absorption coefficient of the target is preferably 0.5 / mm or more and 5 / mm or less, for example, when the wavelength is 800 nm.

ただし、式(1)より、ターゲットから発せられる音響信号の強度には、ターゲットの吸収係数だけでなく、グリューナイゼン係数も影響を及ぼす。ここでターゲットのグリューナイゼン係数が、生体の範囲と大きく外れていると、想定以上の音響信号が発せられ、音響信号を定量的に評価することが困難となる。   However, according to the equation (1), not only the absorption coefficient of the target but also the Gruneisen coefficient influences the intensity of the acoustic signal emitted from the target. Here, if the Gruneisen coefficient of the target is significantly different from the range of the living body, an acoustic signal more than expected is emitted, and it is difficult to quantitatively evaluate the acoustic signal.

ところで、グリューナイゼン係数(Γ)は、理論的に下記式(2)から算出することができる。   By the way, the Grueneisen coefficient (Γ) can be theoretically calculated from the following equation (2).

Figure 2017148223
Figure 2017148223

(式(2)において、βは、体膨張係数を表す。cは、音速を表す。Cpは、比熱を表す。) (In formula (2), β represents a body expansion coefficient, c represents the speed of sound, and Cp represents specific heat.)

Γの理論値を算出する際に用いられる上記式(2)に示される各パラメータは、いずれもターゲット又はターゲットと同一組成の組成物について測定を行うことにより得られるものである。具体的には、体膨張係数は、熱機械分析(TMA)から間接的に求めることができる。尚、熱機械分析(TMA)より線膨張係数αが得られるが、体膨張係数βと線膨張係数αとの間には、β=3αの関係が成り立つので、これを基に熱機械分析(TMA)より体膨張係数が得られる。このため、本発明においては、グリューナイゼン係数(Γ)の理論値を求める際に、体膨張係数を用いてもよいし、線膨張係数を用いてもよい。また、音速は、水中における水と材料との音の伝播速度の速度差(一定距離における伝搬時間の差)から求めることができる。一方、比熱は、示差走査熱量測定法(DSC)から求めることができる。   Each parameter shown in the above formula (2) used when calculating the theoretical value of Γ is obtained by measuring a target or a composition having the same composition as the target. Specifically, the body expansion coefficient can be obtained indirectly from thermomechanical analysis (TMA). The linear expansion coefficient α is obtained by thermomechanical analysis (TMA). However, since the relationship of β = 3α is established between the body expansion coefficient β and the linear expansion coefficient α, the thermomechanical analysis ( The body expansion coefficient can be obtained from TMA). For this reason, in this invention, when calculating | requiring the theoretical value of a Grueneisen coefficient ((GAMMA)), a body expansion coefficient may be used and a linear expansion coefficient may be used. The sound speed can be determined from the difference in the speed of sound propagation between water and the material in water (the difference in propagation time at a certain distance). On the other hand, the specific heat can be determined by differential scanning calorimetry (DSC).

公知の文献によれば、血液のグリューナイゼン係数は約0.3であり、脂肪のグリューナイゼン係数は約0.8である(B.T.Cox et al.,Photons Plus Ultrasound:Imaging and Sensing 2009,Proc.of SPIE Vol.7177,717713(2009)参照)。それに対して、特許文献1及び2に開示されるウレタン樹脂をターゲットの構成材料として使用した場合、Γは約1.0と脂肪には近似しているものの、特に血液に対しては4倍程度の大きい値となり、光音響信号の強度も高いと考えられる。   According to known literature, the Gruneisen coefficient of blood is about 0.3, and that of fat is about 0.8 (BT Cox et al., Photons Plus Ultrasound: Imaging and Sensing 2009, Proc. Of SPIE Vol. 7177, 717713 (2009)). On the other hand, when the urethane resin disclosed in Patent Documents 1 and 2 is used as a constituent material of the target, Γ is about 1.0, which is similar to fat, but especially about 4 times for blood. It is considered that the intensity of the photoacoustic signal is high.

これに対して、本発明のターゲットに含まれるポリアミド樹脂は、音速が2450m/sであり、線膨脹係数が90ppm/Kであり、比熱が1.45J/g/Kである。これらパラメータをそれぞれ式(2)に代入すると、ポリアミド樹脂のグリューナイゼン係数の理論値は1.1である。従って、Γの理論値のみを考慮すると、ポリアミド樹脂は生体を模擬するターゲットとしては適しているとは考え難い。   On the other hand, the polyamide resin included in the target of the present invention has a sound velocity of 2450 m / s, a linear expansion coefficient of 90 ppm / K, and a specific heat of 1.45 J / g / K. Substituting these parameters into equation (2), the theoretical value of the Gruneisen coefficient of the polyamide resin is 1.1. Therefore, considering only the theoretical value of Γ, it is difficult to think that the polyamide resin is suitable as a target for simulating a living body.

ところで、ポリアミド樹脂は、近赤外領域での吸収が微小である。そこで本発明者らは、色素を添加し吸収係数を調整したポリアミド樹脂について、さらに検討を進めた。光音響装置を用いて同一条件(試料形状、レーザー強度、ターゲット設置位置等)で測定した場合、ポリアミド樹脂は、吸収係数においてウレタン樹脂とほぼ同じであるにも関わらず、自身が発する音響信号がウレタン樹脂と比べて低いことを、本発明者は見出した。   By the way, the polyamide resin has very little absorption in the near infrared region. Accordingly, the present inventors have further investigated a polyamide resin in which a dye is added to adjust the absorption coefficient. When measured under the same conditions (sample shape, laser intensity, target installation position, etc.) using a photoacoustic apparatus, the polyamide resin has the same acoustic signal as the urethane resin, although the absorption coefficient is almost the same as that of the urethane resin. The present inventor has found that it is lower than urethane resin.

所定の材料が有するグリューナイゼン係数の理論値(以下、理論Γ)は定数ではあるが、さまざまな要因から当該材料の実際のグリューナイゼン係数が上記理論値と異なる値になることがある。以下の説明では、この実際のグリューナイゼン係数を実効グリューナイゼン係数又は実効Γと呼ぶこととする。この実効Γは、実際に光音響装置でターゲットを測定したときに得られた信号と、水で得られた信号とを比較したときの相対値として算出できる。   Although the theoretical value (hereinafter, theory Γ) of the Gruneisen coefficient of a given material is a constant, the actual Gruneisen coefficient of the material may be different from the theoretical value due to various factors. In the following description, this actual Gruneisen coefficient is referred to as an effective Gruneisen coefficient or effective Γ. This effective Γ can be calculated as a relative value when a signal obtained when the target is actually measured with the photoacoustic apparatus and a signal obtained with water are compared.

具体的には、測定試料と水とについて、同一条件のもと光音響装置で計測する。通常、測定試料は水等の媒体に浸漬して測定する。発生した音圧を基に測定試料の、実効グリューナイゼン係数(実効ΓS)は、下記式(3)により算出することができる。 Specifically, the measurement sample and water are measured by the photoacoustic apparatus under the same conditions. Usually, the measurement sample is immersed in a medium such as water for measurement. Based on the generated sound pressure, the effective Gruneisen coefficient (effective Γ S ) of the measurement sample can be calculated by the following equation (3).

Figure 2017148223
Figure 2017148223

(式(3)において、ΔPSは、測定試料の初期音圧を表す。ΔPWは、水の初期音圧を表す。μSは、測定試料の吸収係数を表す。μWは、水の吸収係数を表す。)
尚、実効ΓSは、逆モンテカルロシミュレーションによっても求めることができる。また、光散乱がないサンプルの場合、分光光度計で測定した吸光度と光路長とを基にランベルト・ベールの法則から求めることもできる。尚、水のグリューナイゼン係数(理論ΓW)については、公知の文献(Alexander A.Oraevsky et al.,APPLIED OPTICS 36(1)402−415(1997))にも記載されているように経験式が得られている。
(In Expression (3), ΔP S represents the initial sound pressure of the measurement sample, ΔP W represents the initial sound pressure of water, μ S represents the absorption coefficient of the measurement sample, and μ W represents water. Represents absorption coefficient.)
Note that the effective Γ S can also be obtained by inverse Monte Carlo simulation. In the case of a sample without light scattering, it can also be obtained from the Lambert-Beer law based on the absorbance measured with a spectrophotometer and the optical path length. It should be noted that the Gruneisen coefficient of water (theory Γ W ) is experienced as described in known literature (Alexander A. Oraevsky et al., APPLIED OPTICS 36 (1) 402-415 (1997)). The formula is obtained.

また、水は、近赤外領域での吸収係数が極めて小さいため、水に色素(カーボンブラック等)を分散し吸収係数を調整するのか望ましい。水について初期音圧を求める際に行われる音響信号の測定の際には、色素を含有する水をチューブ形状の密閉容器に入れたものを測定サンプルとして用いる。この場合、測定試料(樹脂等)も同様の密閉容器に入れて測定することで、測定試料の実効Γを測定することができる。また、密閉容器に入れるものが困難な測定試料(以下、試料Bという。)については、試料Bを所定の媒体中に直接浸漬した状態で音響信号を測定する。その際、密閉容器内で測定できる試料(以下、試料Aという。)を密閉容器内で測定して、試料Aにおける実効グリューナイゼン係数(実効ΓA)を求める。さらに、この試料Aをチューブから出し、上記媒体に直接浸漬して測定する。以上の条件にて音響信号を測定した結果から、下記式(4)を用いて、試料Bの実効グリューナイゼン係数(ΓB)を求める。 Also, since water has an extremely small absorption coefficient in the near infrared region, it is desirable to adjust the absorption coefficient by dispersing a dye (carbon black or the like) in water. In the measurement of the acoustic signal performed when determining the initial sound pressure for water, a sample containing water containing a pigment in a tube-shaped sealed container is used as a measurement sample. In this case, the effective Γ of the measurement sample can be measured by placing the measurement sample (resin or the like) in a similar sealed container and measuring. For a measurement sample (hereinafter referred to as “sample B”) that is difficult to put in an airtight container, an acoustic signal is measured in a state where the sample B is directly immersed in a predetermined medium. At that time, a sample (hereinafter referred to as sample A) that can be measured in the sealed container is measured in the sealed container, and an effective Gruneisen coefficient (effective Γ A ) in the sample A is obtained. Further, the sample A is taken out from the tube and directly immersed in the medium for measurement. From the result of measuring the acoustic signal under the above conditions, the effective Gruneisen coefficient (Γ B ) of the sample B is obtained using the following equation (4).

Figure 2017148223
Figure 2017148223

(式(4)において、μAは、試料Aの吸収係数を表す。ΔPAは、試料Aを媒体に直接浸漬して測定した場合の初期音圧を表す。μBは、試料Bの吸収係数を表す。ΔPBは、試料Bを媒体に直接浸漬して測定した場合の初期音圧を表す。) (In the formula (4), μ A represents the absorption coefficient of the sample A. ΔP A represents the initial sound pressure when the sample A is measured by being directly immersed in the medium. Μ B is the absorption of the sample B. (ΔP B represents the initial sound pressure when the sample B is directly immersed in the medium and measured.)

以上説明した方法でポリアミド樹脂の実効Γを算出すると、約0.5であったため、従来ターゲットの構成材料として用いられていたウレタン樹脂と比べてより生体に近似した値を示し、ターゲットとして好適に適用することができることが明らかとなった。   When the effective Γ of the polyamide resin is calculated by the above-described method, it is about 0.5. Therefore, it shows a value closer to the living body than the urethane resin conventionally used as the constituent material of the target, and is suitable as a target. It became clear that it could be applied.

尚、上述したように、実効Γは、さまざまな要因から理論Γと外れた値をとることがあるが、色素を含有するポリアミド樹脂の実効Γは、顕著に理論Γから外れ、より生体に近い数値を示している。   As described above, the effective Γ may take a value that deviates from the theory Γ due to various factors. However, the effective Γ of the polyamide resin containing the pigment is significantly different from the theory Γ and closer to the living body. Numerical values are shown.

このように、ポリアミド樹脂の実効Γが理論Γよりも低い値を示す要因としては、例えば、下記(a)乃至(c)に示される要因が考えられる。
(a)ポリアミド樹脂内部における出力信号の減衰の原因となるポリアミド樹脂の大きな音響減衰係数
(b)出力信号の内部閉じ込めの原因となるポリアミド樹脂の高い音響インピーダンス
(c)ウレタン樹脂とポリアミド樹脂との伝熱性の違い
Thus, as a factor in which the effective Γ of the polyamide resin shows a lower value than the theory Γ, for example, the following factors (a) to (c) can be considered.
(A) Large acoustic attenuation coefficient of the polyamide resin that causes attenuation of the output signal inside the polyamide resin (b) High acoustic impedance of the polyamide resin that causes internal confinement of the output signal (c) Between the urethane resin and the polyamide resin Difference in heat transfer

尚、(c)が要因となるのは、上記伝熱性の違いがパルスレーザー照射した時の熱膨張による密度変化の速度の違いの原因となるからである。尚、明確な要因は定かではないが、これらの要因が複合的に作用することで、ポリアミド樹脂が好適なグリューナイゼン係数を発現したと想定される。   The reason why (c) is a factor is that the difference in heat conductivity causes a difference in the speed of density change due to thermal expansion when irradiated with a pulse laser. In addition, although a clear factor is not certain, it is assumed that the polyamide resin expressed a suitable Grueneisen coefficient because these factors acted in combination.

2.ポリアミド樹脂
以上説明したように、ポリアミド樹脂の実効グリューナイゼン係数は約0.5であり、これは生体(特に、血液)に近似した値であるため、光音響波診断装置用のターゲットとして好適に用いることができる。
2. Polyamide resin As described above, the effective Grueneisen coefficient of polyamide resin is about 0.5, which is a value approximated to a living body (particularly blood), and is therefore suitable as a target for a photoacoustic wave diagnostic apparatus. Can be used.

本発明のターゲットの構成材料となるポリアミド樹脂として、好ましくは、ナイロン6、ナイロン66、ナイロン6/66共重合体、ナイロン6T、ナイロン6I、ナイロン10T、ナイロン9T、ナイロン46、及びこれらの共重合体や混合物を挙げることができる。ただし、本発明においてターゲットの構成材料となるポリアミド樹脂は、これらに限定されるものではない。   The polyamide resin used as the constituent material of the target of the present invention is preferably nylon 6, nylon 66, nylon 6/66 copolymer, nylon 6T, nylon 6I, nylon 10T, nylon 9T, nylon 46, and their co-weights. A coalescence and a mixture can be mentioned. However, the polyamide resin which is a constituent material of the target in the present invention is not limited to these.

ポリアミド樹脂は、半結晶性の高分子であり光を散乱する。一般に、光音響波診断装置で使用される、生体の窓と呼ばれる波長600nm以上1100nm以下の近赤外領域において、ポリアミド樹脂の等価散乱係数は0.1乃至0.5であり、この範囲は血液等の生体の等価散乱係数に近い数値範囲である。このため、ターゲットの構成材料として好適である。またポリアミド樹脂は、近赤外光領域、特に、600nm乃至1100nmの波長範囲に対して吸収が微小である。このため、ターゲットに含める色素の量を適宜制御することで、生体に近似した吸収係数やヘモグロビンに起因する血液の酸素飽和度の変化を容易に模擬することができる。またポリアミド樹脂は熱可塑性樹脂であるため、加工性に優れる。このため、光音響波診断装置で識別することが必要なサブミクロンの直径のワイヤ状に加工することができる。   Polyamide resin is a semi-crystalline polymer and scatters light. Generally, the equivalent scattering coefficient of polyamide resin is 0.1 to 0.5 in the near infrared region having a wavelength of 600 nm or more and 1100 nm or less called a biological window, which is used in a photoacoustic wave diagnostic apparatus, and this range is blood. It is a numerical range close to the equivalent scattering coefficient of a living body. For this reason, it is suitable as a constituent material of the target. The polyamide resin has a very small absorption in the near-infrared light region, particularly in the wavelength range of 600 nm to 1100 nm. For this reason, by appropriately controlling the amount of the dye included in the target, it is possible to easily simulate the change in blood oxygen saturation caused by the absorption coefficient approximated to the living body and hemoglobin. Moreover, since polyamide resin is a thermoplastic resin, it is excellent in workability. For this reason, it can be processed into a wire shape with a submicron diameter that needs to be identified by the photoacoustic wave diagnostic apparatus.

尚、本発明の効果を損なわない範囲で、酸化防止剤、可塑剤等の公知の添加剤を加えてもよい。ただし、添加剤によってポリアミド樹脂の近赤外領域での吸収係数が変動しないようにするために、添加剤の添加量は、好ましくは、ポリアミド樹脂に対して5質量%以下とし、より好ましくは1質量%以下とする。本発明において、添加剤とは、近赤外領域での吸収係数を制御するための色素以外の添加成分を指す。   In addition, you may add well-known additives, such as antioxidant and a plasticizer, in the range which does not impair the effect of this invention. However, in order to prevent the absorption coefficient in the near-infrared region of the polyamide resin from fluctuating depending on the additive, the additive amount is preferably 5% by mass or less, more preferably 1%, based on the polyamide resin. Less than mass%. In the present invention, the additive refers to an additive component other than a dye for controlling the absorption coefficient in the near infrared region.

3.色素
ターゲットに含まれる色素は、一般に、光音響波診断装置で使用される、生体の窓と呼ばれる波長600nm以上1100nm以下の近赤外領域における吸収を有する物質のことである。本発明のファントムを構成するターゲットは、上記色素を有することで、波長600nm以上1100nm以下の近赤外領域の光を吸収することができる。
3. The pigment | dye contained in a pigment | dye target is a substance which has absorption in the near-infrared area | region of the wavelength of 600 nm or more and 1100 nm or less called the window of a living body generally used with a photoacoustic wave diagnostic apparatus. The target constituting the phantom of the present invention can absorb light in the near-infrared region having a wavelength of 600 nm or more and 1100 nm or less by including the dye.

ここで、ターゲットの酸素飽和度を求める方法の一例を説明する。まず600nm以上1100nm以下の任意の2波長(λ1、λ2、λ1<λ2)におけるターゲットの吸収係数を計測する。そしてその比率から下記一般式(5)に基づいて、酸素飽和度を算出することができる。 Here, an example of a method for obtaining the oxygen saturation of the target will be described. First, the absorption coefficient of the target at any two wavelengths (λ 1 , λ 2 , λ 12 ) between 600 nm and 1100 nm is measured. Based on the ratio, the oxygen saturation can be calculated based on the following general formula (5).

Figure 2017148223
Figure 2017148223

(式(5)において、HbO2[λ1]は、波長λ1におけるオキシヘモグロビンの吸収係数であり、HbO2[λ2]は、波長λ2におけるオキシヘモグロビンの吸収係数であり、Hb[λ1]は、波長λ1におけるデオキシヘモグロビンの吸収係数であり、Hb[λ2]は、波長λ2におけるデオキシヘモグロビンの吸収係数であり、μ[λ1]は、波長λ1におけるターゲットの吸収係数であり、μ[λ2]は、波長λ2におけるターゲットの吸収係数である。) (In Formula (5), HbO 2 [λ1] is the absorption coefficient of oxyhemoglobin at the wavelength λ 1 , HbO 2 [λ2] is the absorption coefficient of oxyhemoglobin at the wavelength λ 2 , and Hb [λ1] is , the absorption coefficient of deoxyhemoglobin at a wavelength λ 1, Hb [λ2] is the absorption coefficient of deoxyhemoglobin at a wavelength λ 2, μ [λ 1] is the absorption coefficient of the target at the wavelength lambda 1, mu [Λ 2 ] is the absorption coefficient of the target at the wavelength λ 2. )

式(5)において、デオキシヘモグロビンとオキシヘモグロビンの吸収係数は、公知の文献資料(S.J.Matcher et al.,Analytical Biochemistry 227,p54−68(1995)等)の値を利用することができる。よって、ある所定の酸素飽和度を再現するためには、当該所定の二波長(λ1、λ2)におけるターゲットの吸収係数の比率が所定の比率になっている必要がある。また、吸収係数の代わりに、所定波長において発する音響信号の音圧を基に酸素飽和度を求めてもよい。 In Formula (5), the values of deoxyhemoglobin and oxyhemoglobin can use values in known literature materials (SJ Matcher et al., Analytical Biochemistry 227, p54-68 (1995), etc.). . Therefore, in order to reproduce a predetermined oxygen saturation, it is necessary that the ratio of the absorption coefficient of the target at the predetermined two wavelengths (λ 1 , λ 2 ) is a predetermined ratio. Further, the oxygen saturation may be obtained based on the sound pressure of an acoustic signal emitted at a predetermined wavelength instead of the absorption coefficient.

このような吸収特性を持つ色素としては、以下の色素を好適に用いることができる。ここで、これら色素のうち一種類を単独で使用する、又は二種類以上を組み合わせて使用することで、ターゲットの吸収係数や酸素飽和度を適宜制御することができる。ただし、複数種類の色素を添加した場合、各色素のターゲット外への溶出や劣化速度の違いから、使用する波長における吸収係数比が経時で変化してしまい、各波長でのターゲットの吸収係数の比によって定まる酸素飽和度が変動を起こしてしまう。よって、ターゲットに添加する色素は一種類にするのが好ましい。   The following dyes can be suitably used as the dye having such absorption characteristics. Here, the absorption coefficient and oxygen saturation of the target can be appropriately controlled by using one of these dyes alone or in combination of two or more. However, when multiple types of dyes are added, the absorption coefficient ratio at the wavelength used changes over time due to the elution of each dye out of the target and the difference in degradation rate, and the absorption coefficient of the target at each wavelength changes. Oxygen saturation determined by the ratio will change. Therefore, it is preferable to use one type of dye to be added to the target.

ターゲットに含ませることができる青色色素としては、フタロシアニン系、アントラキノン系が挙げられる。また、これら以外にも、金属置換もしくは無置換のフタロシアニン化合物も使用することができる。ターゲットに含ませることができる赤色色素としては、モノアゾ系、ジスアゾ系、アゾレーキ系、ベンズイミダゾロン系、ペリレン系、ジケトピロロピロール系、縮合アゾ系、アントラキノン系、キナクリドン系等が挙げられる。ターゲットに含ませることができる緑色色素としては、青色色素同様にフタロシアニン系、アントラキノン系、ペリレン系が挙げられる。ターゲットに含ませることができる黄色着色剤としてはモノアゾ系、ジスアゾ系、縮合アゾ系、ベンズイミダゾロン系、イソインドリノン系、アントラキノン系等が挙げられる。ターゲットに含ませることができる黒色色素としては、アセチレンブラック、カーボンナノチューブ、Pigment Black 7やカーボンブラック等が挙げられる。また、紫、オレンジ、茶色の色素もターゲットに含ませることができる。これら色素の中でも、特に、カーボンブラック及び金属置換したフタロシアニン化合物が好ましい。   Examples of blue pigments that can be included in the target include phthalocyanine and anthraquinone. In addition to these, metal-substituted or unsubstituted phthalocyanine compounds can also be used. Examples of red dyes that can be included in the target include monoazo, disazo, azo lake, benzimidazolone, perylene, diketopyrrolopyrrole, condensed azo, anthraquinone, quinacridone, and the like. Examples of the green pigment that can be included in the target include phthalocyanine-based, anthraquinone-based, and perylene-based pigments as well as the blue pigment. Examples of the yellow colorant that can be contained in the target include monoazo, disazo, condensed azo, benzimidazolone, isoindolinone, and anthraquinone. Examples of black pigments that can be included in the target include acetylene black, carbon nanotubes, Pigment Black 7, and carbon black. Purple, orange and brown pigments can also be included in the target. Among these dyes, carbon black and metal-substituted phthalocyanine compounds are particularly preferable.

カーボンブラックは、経時での安定性に優れ、吸収係数の精度管理に好適に用いることができる。色素としてカーボンブラックを含ませると、ターゲットの酸素飽和度は一定となるが、生体で想定される70%の酸素飽和度(静脈相当)と同様の酸素飽和度を示すため、酸素飽和度の管理にも好適に用いることができる。このように、ターゲットに含ませる色素としてカーボンブラックを使用すると、吸収係数及び静脈相当の酸素飽和度が長期間にわたり安定に模擬することができる。尚、カーボンブラックの平均一次粒子径が増大すると、光の散乱が増加すると、カーボンブラックの配合量によってはターゲットの等価散乱係数が変化することがある。ここで、光音響波診断装置で利用される波長は600nm程度であるため、カーボンブラックの平均一次粒子径は、当該波長の1/4以下である150nm以下とするのが好ましい。またカーボンブラックの平均一次粒子径が30nm以下であると、カーボンブラックの配合時の等価散乱係数の変化が0.1未満となるため、より好ましい。   Carbon black is excellent in stability over time, and can be suitably used for accuracy control of the absorption coefficient. When carbon black is included as a pigment, the oxygen saturation of the target becomes constant, but the oxygen saturation is similar to the 70% oxygen saturation (equivalent to veins) assumed in the living body. Also, it can be suitably used. As described above, when carbon black is used as the pigment to be included in the target, the absorption coefficient and the oxygen saturation corresponding to veins can be stably simulated over a long period of time. When the average primary particle size of carbon black increases, the light scattering increases, and the equivalent scattering coefficient of the target may change depending on the amount of carbon black. Here, since the wavelength used in the photoacoustic wave diagnostic apparatus is about 600 nm, the average primary particle diameter of carbon black is preferably 150 nm or less, which is 1/4 or less of the wavelength. Further, it is more preferable that the average primary particle diameter of carbon black is 30 nm or less because the change in equivalent scattering coefficient when carbon black is blended is less than 0.1.

またカーボンブラックは熱的に安定であり、経時での劣化が極めて少なく、かつ吸収係数及び酸素飽和度について、経時での変化はほぼ確認されない。よって、吸収係数及び酸素飽和度を評価するターゲットに含ませる色素として好適に利用できる。   Carbon black is thermally stable, has very little deterioration over time, and changes in absorption coefficient and oxygen saturation with time are hardly confirmed. Therefore, it can utilize suitably as a pigment | dye included in the target which evaluates an absorption coefficient and oxygen saturation.

一方、金属置換したフタロシアニン化合物は、例えば、特開2013−108060号公報にあるように、置換する金属や化学構造を変えることで、近赤外領域でのスペクトル形状を変化させることができる。よって、二波長(λ1、λ2)でのターゲットの吸収係数比を所望の値にすることができ、幅広い酸素飽和度を再現することができるため、金属置換したフタロシアニン化合物が、ターゲットに含ませる色素として好ましい。中でも、銅置換したフタロシアニン化合物である銅フタロシアニン、バナジウム置換したフタロシアニン化合物であるフタロシアニンバナジウム錯体は、入手しやすく、かつ、近赤外領域でのスペクトル形状も酸素飽和度0%から100%(デオキシヘモグロビンのみの状態からオキシヘモグロビンのみの状態)まで自在に再現できるため、より好ましい。このように、ターゲットに含ませる色素としてフタロシアニン化合物を使用すると、動脈相当の酸素飽和度を長期間にわたり安定に模擬することができる。 On the other hand, the metal-substituted phthalocyanine compound can change the spectrum shape in the near-infrared region by changing the metal to be substituted and the chemical structure as disclosed in, for example, JP-A-2013-108060. Therefore, the target absorption coefficient ratio at two wavelengths (λ 1 , λ 2 ) can be set to a desired value and a wide range of oxygen saturation can be reproduced, so that a metal-substituted phthalocyanine compound is included in the target. Preferred as a dye to be applied. Among them, copper phthalocyanine, which is a copper-substituted phthalocyanine compound, and phthalocyanine vanadium complex, which is a vanadium-substituted phthalocyanine compound, are easily available, and the spectrum shape in the near infrared region has an oxygen saturation of 0% to 100% (deoxyhemoglobin). This is more preferable because it can be freely reproduced from the state of only oxyhemoglobin to the state of only oxyhemoglobin. As described above, when a phthalocyanine compound is used as a pigment to be included in a target, oxygen saturation corresponding to an artery can be stably simulated over a long period of time.

尚、フタロシアニン化合物は、耐熱性においてカーボンブラックには劣るため、吸収係数の経時変動が起こりやすいと考えられる。しかし、ポリアミド樹脂と、フタロシアニン色素とを有する本発明のターゲットにおいては、経時での吸収係数自体の低下はわずかに確認されるものの、複数の波長における吸収係数の比はほとんど変化がなく、酸素飽和度については劣化しない。よって、フタロシアニン化合物は、さまざまな値の酸素飽和度を評価するターゲットとして好適に用いることができることがわかった。   In addition, since the phthalocyanine compound is inferior to carbon black in heat resistance, it is considered that the absorption coefficient is likely to vary with time. However, in the target of the present invention having a polyamide resin and a phthalocyanine dye, although the decrease in the absorption coefficient itself over time is slightly confirmed, the ratio of the absorption coefficients at a plurality of wavelengths hardly changes, and oxygen saturation The degree does not deteriorate. Therefore, it was found that the phthalocyanine compound can be suitably used as a target for evaluating various values of oxygen saturation.

本発明において、ターゲットに含ませる色素がフタロシアニン化合物である場合、色素(フタロシアニン化合物)は、ターゲットに含まれるポリアミド樹脂に対して0.000001質量%以上5質量%以下含まれるのが好ましい。一方、ターゲットに含ませる色素がカーボンブラックである場合、色素(カーボンブラック)は、ターゲットに含まれるポリアミド樹脂に対して0.000001質量%以上1質量%以下含まれるのが好ましい。ここで、フタロシアニン化合物が上記ポリアミド樹脂に対して0.00001質量%以上5質量%以下含まれる場合、装置の設置位置の管理から生体の吸収係数の模擬まで行えるため、より好ましい。また、カーボンブラックが上記ポリアミド樹脂に対して0.00005質量%以上0.5質量%以下含まれる場合も同様に、装置の設置位置の管理から生体の吸収係数の模擬まで行うことができる。   In this invention, when the pigment | dye contained in a target is a phthalocyanine compound, it is preferable that a pigment | dye (phthalocyanine compound) is contained 0.000001 mass% or more and 5 mass% or less with respect to the polyamide resin contained in a target. On the other hand, when the pigment | dye contained in a target is carbon black, it is preferable that a pigment | dye (carbon black) is contained 0.000001 mass% or more and 1 mass% or less with respect to the polyamide resin contained in a target. Here, it is more preferable that the phthalocyanine compound is contained in an amount of 0.00001% by mass to 5% by mass with respect to the polyamide resin, since it can be performed from the management of the installation position of the apparatus to the simulation of the absorption coefficient of the living body. Similarly, when carbon black is contained in the polyamide resin in an amount of 0.00005% by mass or more and 0.5% by mass or less, from the management of the installation position of the apparatus to the simulation of the absorption coefficient of the living body can be performed.

以上説明したように、ターゲットに含まれる色素の含有量を適宜制御することで、ターゲット自体の所定の波長における吸収係数を、生体を模擬した光音響応答を再現させるのに必要な範囲である0.001/mm以上0.5/mm以下に制御することができる。ここで当該所定の波長における吸収係数が生体よりも低い場合は、当該所定の波長の光の一部がターゲットによって吸収されていることが装置にて検出することができないためノイズの要因となる。また当該所定の波長における吸収係数が上述した範囲から大きく外れると、装置の探触子の検出限界を超えてしまい、検出される信号の定量性が損なわれてしまう。   As described above, by appropriately controlling the content of the pigment contained in the target, the absorption coefficient at a predetermined wavelength of the target itself is a range necessary for reproducing a photoacoustic response simulating a living body. It can be controlled to 0.001 mm or more and 0.5 / mm or less. Here, if the absorption coefficient at the predetermined wavelength is lower than that of the living body, it cannot be detected by the apparatus that a part of the light having the predetermined wavelength is absorbed by the target, which causes noise. Further, if the absorption coefficient at the predetermined wavelength greatly deviates from the above range, the detection limit of the probe of the apparatus is exceeded, and the quantitativeness of the detected signal is impaired.

また、フタロシアニン化合物又はカーボンブラックを、上述した範囲でターゲットに含ませると、ターゲット自体の所定の波長における吸収係数を、ファントムの設置位置の管理等に必要となる強い信号を発する範囲に制御することができる。例えば、波長800nmにおける上記吸光係数を0.5/mm以上5/mm以下に制御することができる。   In addition, when the phthalocyanine compound or carbon black is included in the target within the above-described range, the absorption coefficient at a predetermined wavelength of the target itself is controlled to a range that emits a strong signal necessary for managing the installation position of the phantom. Can do. For example, the extinction coefficient at a wavelength of 800 nm can be controlled to 0.5 / mm or more and 5 / mm or less.

ファントムの設置位置の管理に用いるターゲットの場合、精度管理用のターゲットの信号判別の障害となるため、吸収係数や酸素飽和度を管理するターゲットよりも、深い位置(探触子から遠い位置)に配置しなくてはならない。よってファントムの設置位置の管理に用いるターゲットにおいては、深い位置からも信号が明瞭に検出できる大きな吸収係数、例えば、波長800nmにおける上記吸光係数が0.5/mm以上5/mm以下であることが好ましい。上記吸光係数が0.5/mm以上5/mm以下であることで、光を照射したときにターゲットの設置位置の管理に用いる深い位置(探触子から遠い位置)に配置した場合にも、明瞭な信号が得られる。   In the case of the target used to manage the installation position of the phantom, it becomes an obstacle to the signal discrimination of the target for accuracy management, so it is deeper than the target that manages the absorption coefficient and oxygen saturation (position far from the probe). Must be placed. Therefore, in the target used for managing the installation position of the phantom, a large absorption coefficient at which a signal can be clearly detected even from a deep position, for example, the above-mentioned absorption coefficient at a wavelength of 800 nm is 0.5 / mm to 5 / mm. preferable. When the light absorption coefficient is 0.5 / mm or more and 5 / mm or less, even when it is arranged at a deep position (a position far from the probe) used for managing the installation position of the target when irradiated with light, A clear signal is obtained.

ここで色素としてフタロシアニン化合物を用いる場合、ポリアミド樹脂に対する色素の含有量を0.05質量%以上5質量%以下とするのが好ましい。これにより、ファントムの設置位置の管理に用いるターゲットとして適切な吸収係数範囲を得ることができる。同様に、色素としてカーボンブラックを用いる場合、ポリアミド樹脂に対する色素の含有量を0.01質量%以上0.5質量%以下とするのが好ましい。ファントムの設置位置の管理に用いるターゲットとして適切な吸収係数範囲を得ることができるからである。   Here, when using a phthalocyanine compound as a pigment | dye, it is preferable that content of the pigment | dye with respect to a polyamide resin shall be 0.05 mass% or more and 5 mass% or less. Thereby, an absorption coefficient range suitable as a target used for management of the installation position of the phantom can be obtained. Similarly, when carbon black is used as the pigment, the pigment content relative to the polyamide resin is preferably 0.01% by mass or more and 0.5% by mass or less. This is because an appropriate absorption coefficient range can be obtained as a target used for managing the installation position of the phantom.

特に、生体の血液の吸収係数の範囲に近い0.05/mm以上0.5/mm以下の範囲を模擬するために、ターゲットに含ませる色素としては、近赤外領域での吸収が大きいフタロシアニンバナジウム錯体やカーボンブラックが好ましい。この範囲の吸収係数を模擬するためには、色素としてフタロシアニンバナジウム錯体を使用する場合は、高分子化合物に対して0.001質量%以上0.05質量%以下の範囲で色素を含ませるのがより好ましい。色素としてカーボンブラックを使用する場合は、高分子化合物に対して0.00005質量%以上0.01質量%以下の範囲で色素を含ませるのがより好ましい。   In particular, in order to simulate the range of 0.05 / mm or more and 0.5 / mm or less, which is close to the range of the absorption coefficient of blood in a living body, as a pigment to be included in the target, phthalocyanine having a large absorption in the near infrared region Vanadium complex and carbon black are preferred. In order to simulate the absorption coefficient in this range, when a phthalocyanine vanadium complex is used as the dye, the dye is included in the range of 0.001% by mass to 0.05% by mass with respect to the polymer compound. More preferred. When carbon black is used as the dye, it is more preferable to include the dye in the range of 0.00005% by mass to 0.01% by mass with respect to the polymer compound.

尚、ターゲットに含まれるカーボンブラックの含有量は、公知のゴム−カーボンブラックの定量−熱分解法及び化学分解法(JISK6227(1998))等を用いて定量することができる。またターゲットに含まれるフタロシアニン化合物の含有量は、ソックスレー抽出装置を用いて含有されるフタロシアニン化合物を抽出し、その後、誘導結合プラズマ(ICP)発光分析、核磁気共鳴スペクトル、熱重量分析等を用いることで含有量を定量することができる。   The content of carbon black contained in the target can be quantified using a known rubber-carbon black quantification-pyrolysis method, chemical decomposition method (JIS K6227 (1998)), or the like. The content of the phthalocyanine compound contained in the target is to extract the phthalocyanine compound contained using a Soxhlet extraction apparatus, and then use inductively coupled plasma (ICP) emission analysis, nuclear magnetic resonance spectrum, thermogravimetric analysis, etc. The content can be quantified.

4.ターゲットの形状
本発明において、ターゲットの形状としては、精度管理に適した形状であれば特に限定されるものではない。例えば、ワイヤ状(円柱状)、球状、リング状等といった形状のターゲットを好適に用いることができる。
4). Target Shape In the present invention, the target shape is not particularly limited as long as it is a shape suitable for accuracy control. For example, a target having a wire shape (columnar shape), a spherical shape, a ring shape, or the like can be preferably used.

5.ターゲットの製造方法
本発明において、ターゲットは、熱溶融混練法、染色法、共通の有機溶剤に溶解させたのち混合する方法等の公知の方法を用いることで、ポリアミド樹脂中に色素を含ませてなるターゲットを作製することができる。これらの方法のうち、ポリアミド樹脂中に安定に、かつ低コストで色素を導入できる点から、熱溶融混練法を用いて、ポリアミド樹脂と色素とを有する顆粒状の固形物を最初に作製する方法が好ましい。また、この固形物から所望の形状のターゲットを作製する場合、熱プレス法、射出成形法、押出成形法、溶融紡糸法等の公知の方法を用いることができる。
5. Method for producing target In the present invention, the target is prepared by adding a dye to the polyamide resin by using a known method such as a hot melt kneading method, a dyeing method, or a method of mixing after dissolving in a common organic solvent. Can be made. Among these methods, a method of first preparing a granular solid having a polyamide resin and a dye by using a hot melt kneading method from the viewpoint that the dye can be stably introduced into the polyamide resin at a low cost. Is preferred. Moreover, when producing the target of a desired shape from this solid substance, well-known methods, such as a hot press method, an injection molding method, an extrusion molding method, a melt spinning method, can be used.

尚、ターゲットに含まれる色素の濃度の均一性を上げるため、冷凍粉砕法等を用いて色素及びポリアミド樹脂を微粉化したのち、熱溶融混練することがより好ましい。   In order to increase the uniformity of the concentration of the dye contained in the target, it is more preferable to heat-knead and knead the dye and the polyamide resin using a freeze pulverization method or the like.

[精度管理ファントム]
本発明のターゲットは、例えば、光音響波診断装置に用いられる精度管理ファントム(以下、ファントムということがある。)の構成部材として用いられる。本発明のファントムは、母材と、この母材中に含まれるターゲットを有する。ここで、本発明のファントムに含まれるターゲットは、本発明のターゲットである。本発明のターゲットを具備した光音響波診断装置用精度管理ファントムは、光音響波診断装置に設置して計測することで、ターゲットから発信された音響信号に基づき、様々な評価を行うことができる。具体的には、音圧分布の評価、酸素飽和度の評価、視野角の評価、解像度の評価、分解能の評価等の評価を行うことができる。例えば、音圧分布の評価の場合、診断装置を用いて吸収係数及びターゲットの位置を計測することで、得られた計測値を元に装置の校正を行うことが可能である。
[Accuracy control phantom]
The target of the present invention is used, for example, as a constituent member of an accuracy control phantom (hereinafter sometimes referred to as a phantom) used in a photoacoustic wave diagnostic apparatus. The phantom of the present invention has a base material and a target included in the base material. Here, the target included in the phantom of the present invention is the target of the present invention. The accuracy management phantom for a photoacoustic wave diagnostic apparatus equipped with the target of the present invention can perform various evaluations based on an acoustic signal transmitted from the target by installing and measuring in the photoacoustic wave diagnostic apparatus. . Specifically, evaluations such as sound pressure distribution evaluation, oxygen saturation evaluation, viewing angle evaluation, resolution evaluation, and resolution evaluation can be performed. For example, in the case of the evaluation of the sound pressure distribution, it is possible to calibrate the apparatus based on the obtained measurement values by measuring the absorption coefficient and the target position using a diagnostic apparatus.

1.精度管理ファントムの構成
以下、図面を参照しながら、本発明のファントムの実施形態について説明する。図1は、本発明におけるファントムの実施形態の例を示す模式図である。尚、図1(a)は、第一の実施形態であり、図1(b)は、第二の実施形態であり、図1(c)は、第三の実施形態であり、図1(d)は、第四の実施形態である。尚、図1において、同一の部材については、同一の符号が付されている。
1. Configuration of Quality Control Phantom Hereinafter, an embodiment of the phantom of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic diagram showing an example of an embodiment of a phantom in the present invention. 1A is the first embodiment, FIG. 1B is the second embodiment, FIG. 1C is the third embodiment, and FIG. d) is a fourth embodiment. In FIG. 1, the same members are denoted by the same reference numerals.

図1(a)は、ファントム10が、二本のターゲット、即ち、第一のターゲット1及び第二のターゲット2が水等の媒体(不図示)に直接浸漬されている態様であることを示す図である。尚、図1(a)のファントム10において、ファントム10を構成するターゲット(1、2)の形状はワイヤ状である。ただしターゲット(1、2)の形状は、管理目的に合わせ球状やリング状にすることができる。また図1(a)のファントム10において、二本のターゲット(1、2)は、それぞれを枠12に固定されている。   FIG. 1A shows that the phantom 10 is an embodiment in which two targets, that is, the first target 1 and the second target 2 are directly immersed in a medium (not shown) such as water. FIG. In the phantom 10 of FIG. 1A, the shape of the targets (1, 2) constituting the phantom 10 is a wire shape. However, the shape of the target (1, 2) can be a spherical shape or a ring shape according to the management purpose. Further, in the phantom 10 of FIG. 1A, the two targets (1, 2) are each fixed to the frame 12.

ターゲット(1、2)を固定する枠12は、光音響波診断装置で使用する波長領域において、透明であることが好ましい。具体的には、光音響波診断装置で使用する波長領域において生体の平均的な吸収係数である0.01/mm以下の吸収係数であることが好ましい。またターゲット(1、2)からそれぞれ発信される音響波が枠12に反射することでアーチファクトが発生することがあるため、枠12の音響インピーダンスは、ターゲット(1、2)を浸漬する媒体から±1.0MRays以内であることが好ましく、±0.2MRays以内であることがより好ましい。   The frame 12 for fixing the target (1, 2) is preferably transparent in the wavelength region used in the photoacoustic wave diagnostic apparatus. Specifically, the absorption coefficient is preferably 0.01 / mm or less, which is an average absorption coefficient of the living body in the wavelength region used in the photoacoustic wave diagnostic apparatus. Further, since the acoustic wave transmitted from each of the targets (1, 2) is reflected on the frame 12, an artifact may be generated. Therefore, the acoustic impedance of the frame 12 is ±± from the medium in which the target (1,2,) is immersed. It is preferably within 1.0 MRays, more preferably within ± 0.2 MRays.

図1(b)乃至(d)は、いずれもターゲット(1、2)がその周囲を母材11と呼ばれる生体の光学物性及び音響物性に近似した材料で覆う形式のファントム10が示されている。図1(b)乃至(d)において、母材11の中には、2本のターゲット(1、2)が配置されている。尚、図1(b)乃至(d)にそれぞれ示されるターゲット(1、2)の形状はいずれもワイヤ状であるが、管理目的に合わせて球状やリング状のターゲットを母材11の中に配置させてもよい。   FIGS. 1B to 1D show a phantom 10 of a type in which a target (1, 2) covers its periphery with a material called a base material 11 that approximates the optical and acoustic properties of a living body. . 1B to 1D, two targets (1, 2) are arranged in the base material 11. The shapes of the targets (1, 2) shown in FIGS. 1 (b) to 1 (d) are all wire-like, but a spherical or ring-like target is placed in the base material 11 according to the management purpose. It may be arranged.

母材11を有するファントム10の形状として、例えば、図1(b)に示される直方体状、図1(c)に示される円柱状、図1(d)の示される円柱と半球とが円柱の底面にて組み合わさった形状等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。またファントムのサイズ及び形状は、光音響波診断装置の構成に合わせて適切なものを選択することができる。平行平板で対象を挟み測定する場合やハンドヘルド型の診断装置の精度管理に用いる場合には、図1(b)のような直方体状又は立方体状のファントムが好ましい。また、検出器が円柱状や半球状に配置されている診断装置の場合には、検出面に沿った形状をした図1(c)や図1(d)のような形状のファントムが好ましい。   As the shape of the phantom 10 having the base material 11, for example, a rectangular parallelepiped shape shown in FIG. 1 (b), a cylindrical shape shown in FIG. 1 (c), and a cylindrical shape and a hemisphere shown in FIG. Although the shape etc. which combined in the bottom face are mentioned, it is not limited to these. The size and shape of the phantom can be selected appropriately according to the configuration of the photoacoustic wave diagnostic apparatus. When the object is sandwiched between parallel plates and used for accuracy control of a hand-held type diagnostic device, a rectangular or cubic phantom as shown in FIG. 1B is preferable. Further, in the case of a diagnostic device in which the detector is arranged in a columnar shape or a hemispherical shape, a phantom having a shape as shown in FIG. 1C or FIG.

ファントム10を構成する母材11は、音響物性及び光学物性において、生体に近似していることが好ましい。母材11の構成材料として、具体的には、ハイドロゲル等の水を多量に含むことで生体に近い音響物性を有する樹脂を好適に用いることができるが、経時的な安定性に優れていることから、熱硬化ウレタン樹脂及びポリ塩化ビニル(PVC)プラスチゾルがより好ましい。   The base material 11 constituting the phantom 10 is preferably approximated to a living body in terms of acoustic properties and optical properties. As a constituent material of the base material 11, specifically, a resin having acoustic properties close to that of a living body can be suitably used by containing a large amount of water such as hydrogel, but it is excellent in stability over time. Therefore, thermosetting urethane resin and polyvinyl chloride (PVC) plastisol are more preferable.

また図1(a)乃至(d)において、ターゲット(1、2)は、高さを同一にして配置されているが、管理したい項目に合わせ、高さ等の配置条件は任意に変えることができる。例えば、深さ方向での検出能を管理するファントムであれば、異なる高さ(例えば、1cm間隔)でターゲット(1、2)を配置することができる。   In FIGS. 1A to 1D, the targets (1, 2) are arranged with the same height, but the arrangement conditions such as the height can be arbitrarily changed according to the item to be managed. it can. For example, in the case of a phantom that manages the detection capability in the depth direction, the targets (1, 2) can be arranged at different heights (for example, 1 cm intervals).

またファントム10には、装置にファントム10を固定するための固定冶具部位やハンドリングを向上するための把手を備えてもよい。尚、診断装置によっては、計測対象を水等の媒体に浸漬して計測する構成であることがあるため、ターゲット(1、2)の表面、又は母材11が水に接触する面に防水コートや防水フィルムを設けてもよい。またターゲット(1、2)の表面、又は母材11の表面に、損傷や汚染から保護することを目的に保護膜を設けてもよい。   Further, the phantom 10 may be provided with a fixing jig part for fixing the phantom 10 to the apparatus and a handle for improving handling. Depending on the diagnostic device, the measurement target may be measured by immersing it in a medium such as water, so that the surface of the target (1, 2) or the surface of the base material 11 in contact with water is waterproof. Or a waterproof film may be provided. Further, a protective film may be provided on the surface of the target (1, 2) or the surface of the base material 11 for the purpose of protecting from damage or contamination.

2.精度管理ファントムの製造方法
図1(a)のファントム10は、ターゲット(1、2)を、熱溶着、接着、枠12に設けられた冶具等の手段を用いてそれぞれ枠12に設置することで作製される。また図1(b)乃至(d)のファントム10は、ターゲット(1、2)を内包する態様で母材11を形成することにより作製される。
図1(b)乃至(d)のファントム10を作製する際には、熱硬化ウレタン樹脂を母材11とすることができる。この場合、例えば、ポリオールに各種添加剤を添加し、均一に混合する。その後、主にイソシアネートからなる硬化剤を添加し、混合することで液状の混合液を調製する。次いで、流動性を失わないうちに、調製した混合液を所定のファントム形状を有する型に注ぎ、硬化させる。尚、ターゲット配置の位置精度を保つために、上記混合液(液状の熱硬化ウレタン樹脂)を型に注ぐ前にターゲット(1、2)を事前に型内の所定の配置位置に配置しておくことが好ましい。
2. Manufacturing Method of Quality Control Phantom The phantom 10 of FIG. 1A is configured by installing the targets (1, 2) on the frame 12 using means such as heat welding, bonding, and jigs provided on the frame 12, respectively. Produced. Also, the phantom 10 shown in FIGS. 1B to 1D is manufactured by forming the base material 11 so as to include the targets (1, 2).
When the phantom 10 shown in FIGS. 1B to 1D is manufactured, a thermosetting urethane resin can be used as the base material 11. In this case, for example, various additives are added to the polyol and mixed uniformly. Thereafter, a curing agent mainly composed of isocyanate is added and mixed to prepare a liquid mixture. Next, before the fluidity is lost, the prepared mixed solution is poured into a mold having a predetermined phantom shape and cured. In addition, in order to maintain the positional accuracy of the target arrangement, the target (1, 2) is previously arranged at a predetermined arrangement position in the mold before pouring the mixed liquid (liquid thermosetting urethane resin) into the mold. It is preferable.

母材11を熱硬化ウレタン樹脂から作製する場合、硬化温度としては、20℃以上150℃以下が好ましい。このとき熱硬化ウレタン樹脂中にあるターゲット(1、2)が、硬化時の加熱により変形する可能性があるため、硬化温度として、20℃以上100℃以下がより好ましい。   When the base material 11 is produced from a thermosetting urethane resin, the curing temperature is preferably 20 ° C. or higher and 150 ° C. or lower. At this time, since the targets (1, 2) in the thermosetting urethane resin may be deformed by heating during curing, the curing temperature is more preferably 20 ° C. or higher and 100 ° C. or lower.

以下、実施例により本発明を詳しく説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。   EXAMPLES Hereinafter, although an Example demonstrates this invention in detail, this invention is not limited to these Examples.

[ターゲットの作製の際に使用した材料]
以下の実施例において、ターゲットを作製する際に用いられた材料を以下に列挙する。
[Material used for target production]
In the following examples, materials used for producing the target are listed below.

(1)高分子化合物
ターゲットを作製する際に用いられた高分子化合物を以下に列挙する。
(1a)ポリアミド樹脂A:ナイロン6/66樹脂とナイロン6との混合物(商品名:アミラン(R)非強化グレードCM6021M、東レ株式会社製)
(1b)ポリアミド樹脂B:ナイロン6(商品名:アミラン(R)非強化グレードCM1017、東レ株式会社製)
(1c)ポリアミド樹脂C:ナイロン66(商品名:アミラン(R)非強化グレードCM3001−N、東レ株式会社製)
(1d)熱硬化ウレタン樹脂:下記組成からなる熱硬化ウレタン樹脂
・デュラノール(TM)T5652(旭化成ケミカルズ株式会社製、ポリカーボネートオール):82質量%
・デュラネート(TM)TKA−100(旭化成ケミカルズ株式会社製、硬化剤):13質量%
・ジイソノニルフタレート(東京化成工業株式会社製、可塑剤):5質量%
(1) Polymer compounds The polymer compounds used in preparing the target are listed below.
(1a) Polyamide resin A: Mixture of nylon 6/66 resin and nylon 6 (trade name: Amilan (R) non-reinforced grade CM6021M, manufactured by Toray Industries, Inc.)
(1b) Polyamide resin B: Nylon 6 (trade name: Amilan (R) non-reinforced grade CM1017, manufactured by Toray Industries, Inc.)
(1c) Polyamide resin C: Nylon 66 (trade name: Amilan (R) non-reinforced grade CM3001-N, manufactured by Toray Industries, Inc.)
(1d) Thermosetting urethane resin: Thermosetting urethane resin having the following composition: DURANOL (TM) T5652 (manufactured by Asahi Kasei Chemicals Corporation, polycarbonate ol): 82% by mass
-Duranate (TM) TKA-100 (manufactured by Asahi Kasei Chemicals Corporation, curing agent): 13% by mass
-Diisononyl phthalate (manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd., plasticizer): 5% by mass

(2)色素
ターゲットを作製する際に用いられた色素を以下に列挙する。
(2a)カーボンブラックA(水に添加):Aqua−Black(R)162(東海カーボン株式会社、平均粒径110nm)
(2b)カーボンブラックB(熱硬化ウレタン樹脂に添加):黒色顔料(株式会社エクシールコーポレーション製)
(2c)カーボンブラックC(ポリアミド樹脂に添加):アミラン(R)非強化グレードM040−B2(東レ株式会社製、カーボンブラック含有ポリアミド樹脂)
(2d)カーボンブラックD(ポリアミド樹脂に添加):平均一次粒子径24nmのカーボンブラック(#45、三菱化学株式会社製)
(2e)銅フタロシアニン:FDR−003(山田化学工業株式会社製)
(2f)バナジウムフタロシアニン錯体A:FD−40(山田化学工業株式会社製)
(2g)バナジウムフタロシアニン錯体B:FD−16(山田化学工業株式会社製)
(2) Dye The dyes used in preparing the target are listed below.
(2a) Carbon black A (added to water): Aqua-Black (R) 162 (Tokai Carbon Corporation, average particle size 110 nm)
(2b) Carbon black B (added to thermosetting urethane resin): Black pigment (manufactured by Exeal Corporation)
(2c) Carbon black C (added to polyamide resin): Amilan (R) non-reinforced grade M040-B2 (manufactured by Toray Industries, Inc., carbon black-containing polyamide resin)
(2d) Carbon black D (added to polyamide resin): Carbon black having an average primary particle size of 24 nm (# 45, manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation)
(2e) Copper phthalocyanine: FDR-003 (manufactured by Yamada Chemical Co., Ltd.)
(2f) Vanadium phthalocyanine complex A: FD-40 (manufactured by Yamada Chemical Co., Ltd.)
(2g) Vanadium phthalocyanine complex B: FD-16 (manufactured by Yamada Chemical Co., Ltd.)

(3)ターゲットに含まれる色素の含有量
ターゲットに含まれる色素の含有量は、試験片を作製する際の材料の仕込み比率から算出した。
(3) Content of the pigment contained in the target The content of the pigment contained in the target was calculated from the charging ratio of the material when producing the test piece.

カーボンブラックを有する試験片については、以下の方法により色素であるカーボンブラックの含有量を算出した。まず500gの試験片を用意し、窒素気流下にした加熱炉で400℃まで加熱し、樹脂成分を熱分解した後、窒素気流下のまま室温まで冷却した。次に、残留した灰分を計量し、計量した灰分の量からカーボンブラックの含有量を求めた。この方法で求めたカーボンブラックの含有量は、試験片作製時におけるカーボンブラックの仕込み濃度とよく一致した。また試験片を作製する際に、高分子化合物及びカーボンブラックの他に当該高分子化合物を溶解する有機溶剤を使用する場合、この有機溶剤に試験片を溶解させた後、遠心分離を行うことで、カーボンブラックを沈殿物として得た。このとき沈殿物が少ない場合は、上澄みを捨て、さらに試験片を溶かした有機溶剤を加え、遠心分離を行うという手順を繰り返した。その後、有機溶剤で3回乃至5回洗浄を行った際に得られた沈殿物を乾燥し、秤量することで、試験片に含まれるカーボンブラックの含有量を求めた。この方法で求めたカーボンブラックの含有量は、試験片作製時におけるカーボンブラックの仕込み濃度とよく一致した。   About the test piece which has carbon black, content of carbon black which is a pigment | dye was computed with the following method. First, 500 g of a test piece was prepared and heated to 400 ° C. in a heating furnace under a nitrogen stream to thermally decompose the resin component, and then cooled to room temperature under a nitrogen stream. Next, the remaining ash was weighed, and the carbon black content was determined from the weighed ash content. The content of carbon black obtained by this method was in good agreement with the charged concentration of carbon black at the time of preparing the test piece. When preparing a test piece, when using an organic solvent that dissolves the polymer compound in addition to the polymer compound and carbon black, the test piece is dissolved in the organic solvent and then centrifuged. Carbon black was obtained as a precipitate. At this time, when the amount of precipitate was small, the procedure of discarding the supernatant, adding an organic solvent in which the test piece was dissolved, and performing centrifugation was repeated. Thereafter, the precipitate obtained when the organic solvent was washed 3 to 5 times was dried and weighed to determine the content of carbon black contained in the test piece. The content of carbon black obtained by this method was in good agreement with the charged concentration of carbon black at the time of preparing the test piece.

フタロシアニン化合物を有する試験片については、以下の方法により色素であるフタロシアニン化合物の含有量を算出した。まず試験片を冷凍粉砕したものをソックスレー抽出器に入れ、アセトンを7時間還流させながら、試験片に含まれるフタロシアニン化合物を抽出した。次に、ロータリーエバポレーターを用いて、抽出した溶液に含まれる溶媒を留去した。尚、この手順によって得られたフタロシアニンの量が不足する場合は、この手順を複数回繰り返した。次に、得られた抽出物を高周波誘導結合プラズマ発光分光分析法にて分析し、抽出物中に含有される金属の量(バナジウムや銅)を定量した。この抽出物中の金属の量とフタロシアニン化合物に含有される金属の量とを用い、試験片中に含まれるフタロシアニン化合物の量を求めた。この方法で求めたフタロシアニン化合物の含有量は、試験片作成時におけるフタロシアニン化合物の仕込み濃度とよく一致した。   About the test piece which has a phthalocyanine compound, content of the phthalocyanine compound which is a pigment | dye was computed with the following method. First, a sample obtained by freezing and pulverizing a test piece was placed in a Soxhlet extractor, and acetone was refluxed for 7 hours to extract a phthalocyanine compound contained in the test piece. Next, the solvent contained in the extracted solution was distilled off using a rotary evaporator. When the amount of phthalocyanine obtained by this procedure was insufficient, this procedure was repeated a plurality of times. Next, the obtained extract was analyzed by high frequency inductively coupled plasma optical emission spectrometry, and the amount of metal (vanadium or copper) contained in the extract was quantified. Using the amount of metal in this extract and the amount of metal contained in the phthalocyanine compound, the amount of phthalocyanine compound contained in the test piece was determined. The content of the phthalocyanine compound determined by this method was in good agreement with the charged concentration of the phthalocyanine compound at the time of preparing the test piece.

[実施例1]ターゲットの製造
下記に示される材料を配合し、溶融混練することで、マスターバッチを作製した。
ポリアミド樹脂A:10kg
フタロシアニンバナジウム錯体A(FD−16):10g
次に、ポリアミド樹脂Aを、ポリアミド樹脂A及びフタロシアニンバナジウム錯体Aを合わせてなる組成物全体に対する色素の含有量が0.004質量%となるように、上記マスターバッチに配合した。この後、再び溶融混練することで、組成物全体に対する色素の含有量が0.004質量%であるペレットを得た。次に、得られたペレットを押出成形することで、直径1mmのワイヤ状のターゲット得た。
[Example 1] Manufacture of target A masterbatch was prepared by blending the materials shown below and melt-kneading.
Polyamide resin A: 10 kg
Phthalocyanine vanadium complex A (FD-16): 10 g
Next, the polyamide resin A was blended in the masterbatch so that the content of the dye with respect to the entire composition comprising the polyamide resin A and the phthalocyanine vanadium complex A was 0.004% by mass. Then, the pellet whose content of the pigment | dye with respect to the whole composition is 0.004 mass% was obtained by melt-kneading again. Next, the obtained pellet was extruded to obtain a wire-like target having a diameter of 1 mm.

[実施例2]ターゲットの製造
実施例1において、ポリアミド樹脂Aに代えてポリアミド樹脂Bを使用し、フタロシアニンバナジウム錯体Aに代えてフタロシアニンバナジウム錯体Bを使用し、フタロシアニンバナジウム錯体Bの含有量を組成物全体に対して0.001質量%とした。これらを除いては、実施例1と同様の方法によりターゲットを得た。
[Example 2] Production of target In Example 1, the polyamide resin B was used instead of the polyamide resin A, the phthalocyanine vanadium complex B was used instead of the phthalocyanine vanadium complex A, and the content of the phthalocyanine vanadium complex B was composed. It was 0.001 mass% with respect to the whole thing. Except for these, a target was obtained in the same manner as in Example 1.

[実施例3]ターゲットの製造
実施例1において、ポリアミド樹脂Aに代えてポリアミド樹脂Cを使用し、フタロシアニンバナジウム錯体Aに代えて銅フタロシアニンを使用し、銅フタロシアニンの含有量を組成物全体に対して0.4質量%とした。これらを除いては、実施例1と同様の方法によりターゲットを得た。
[Example 3] Production of target In Example 1, the polyamide resin C was used instead of the polyamide resin A, the copper phthalocyanine was used instead of the phthalocyanine vanadium complex A, and the content of copper phthalocyanine relative to the whole composition 0.4 mass%. Except for these, a target was obtained in the same manner as in Example 1.

[実施例4]ターゲットの製造
下記に示される材料を配合し、溶融混練することで、マスターバッチを作製した。
ポリアミド樹脂A:10kg
カーボンブラックA:10g
次に、ポリアミド樹脂Aを、組成物全体に対する色素の含有量が0.002質量%となるように、上記マスターバッチに配合した後、再び溶融混練することで、組成物全体に対する色素の含有量が0.002質量%であるペレットを得た。次に、得られたペレットを押出成形することで、直径1mmのワイヤ状のターゲット得た。
[Example 4] Manufacture of target The master batch was produced by mix | blending the material shown below, and melt-kneading.
Polyamide resin A: 10 kg
Carbon black A: 10g
Next, after blending the polyamide resin A in the masterbatch so that the content of the pigment relative to the entire composition is 0.002% by mass, the content of the pigment relative to the entire composition is melted and kneaded again. A pellet having a content of 0.002% by mass was obtained. Next, the obtained pellet was extruded to obtain a wire-like target having a diameter of 1 mm.

[実施例5]ターゲットの製造
実施例4において、マスターバッチを作製する際に、カーボンブラックAに代えてカーボンブラックBを3g使用した。またペレットを作製する際に、組成物全体に対する色素の含有量が0.004質量%となるように、上記マスターバッチにポリアミド樹脂Aを配合した。これらを除いては、実施例4と同様の方法によりターゲットを得た。尚、本実施例(実施例5)において、マスターバッチを作製する際には、カーボンブラックBのポリアミド樹脂Aへの分散性を向上させる目的で溶融混練を2回行った。
[Example 5] Manufacture of target In Example 4, 3 g of carbon black B was used in place of carbon black A when producing a master batch. Moreover, when producing a pellet, the polyamide resin A was mix | blended with the said masterbatch so that content of the pigment | dye with respect to the whole composition might be 0.004 mass%. Except for these, a target was obtained in the same manner as in Example 4. In this example (Example 5), when preparing a master batch, melt kneading was performed twice for the purpose of improving the dispersibility of the carbon black B in the polyamide resin A.

[参考例1]
実効グリューナイゼン係数を算出するための基準試料として、800nmに吸収を有する水を調製した。具体的には、カーボンブラックAの水分散液を純水に対して0.0026質量%添加することで、カーボンブラック含有水を調製した。得られた調製水を光路長10mmの石英セルに入れ、分光光度計で吸光度を測定した。その吸光度を用いて、ランベルト・ベールの法則から当該調製水の波長800nmにおける吸収係数を求めたところ、0.3/mmであった。
[Reference Example 1]
Water having absorption at 800 nm was prepared as a reference sample for calculating the effective Gruneisen coefficient. Specifically, carbon black-containing water was prepared by adding 0.0026 mass% of an aqueous dispersion of carbon black A to pure water. The obtained prepared water was put into a quartz cell having an optical path length of 10 mm, and the absorbance was measured with a spectrophotometer. Using the absorbance, the absorption coefficient at a wavelength of 800 nm of the prepared water was determined from the Lambert-Beer law and found to be 0.3 / mm.

[比較例1]
ポリカーボネートオールと可塑剤とからなる混合液中に、カーボンブラックB(黒色顔料)を、最終的に得られる硬化物全体に対して0.0022質量%含有されるように添加した。次に、カーボンブラックBが充分に分散するよう撹拌機を用いてよく混合した後、硬化剤を硬化物全体に対して13質量%となるように添加して調製液を得た。次に、この調製液を、φ1mmのチューブに充填し、チューブ内で硬化させることでターゲットを得た。
また別途、石英セル内で硬化させた試験片について、分光光度計で吸光度を測定した。その吸光度を用いて、ランベルト・ベールの法則から波長800nmにおける吸収係数を求めたところ、0.1/mmであった。
[Comparative Example 1]
Carbon black B (black pigment) was added to a mixed liquid composed of polycarbonate ol and a plasticizer so as to be contained in an amount of 0.0022% by mass with respect to the entire cured product finally obtained. Next, after mixing well using a stirrer so that carbon black B fully disperse | distributes, the hardening | curing agent was added so that it might become 13 mass% with respect to the whole hardened | cured material, and the preparation liquid was obtained. Next, this prepared solution was filled into a φ1 mm tube and cured in the tube to obtain a target.
Separately, the absorbance of a test piece cured in a quartz cell was measured with a spectrophotometer. Using the absorbance, the absorption coefficient at a wavelength of 800 nm was determined from the Lambert-Beer law and found to be 0.1 / mm.

[比較例2]
比較例1において、カーボンブラックBに代えてフタロシアニンバナジウム錯体Aを使用し、フタロシアニンバナジウム錯体Aの添加量を最終的に得られる硬化物中に0.002質量%含有されるように調製した。これらを除いては、比較例1と同様の方法により、ターゲットを得た。
また別途、石英セル内で硬化させた試験片について、分光光度計で吸光度を測定した。その吸光度を用いて、ランベルト・ベールの法則から波長800nmにおける吸収係数を求めたところ、0.1/mmであった。
[Comparative Example 2]
In Comparative Example 1, phthalocyanine vanadium complex A was used in place of carbon black B, and the addition amount of phthalocyanine vanadium complex A was prepared so as to be contained in the finally obtained cured product by 0.002% by mass. Except for these, a target was obtained in the same manner as in Comparative Example 1.
Separately, the absorbance of a test piece cured in a quartz cell was measured with a spectrophotometer. Using the absorbance, the absorption coefficient at a wavelength of 800 nm was determined from the Lambert-Beer law and found to be 0.1 / mm.

[比較例3]
比較例1において、カーボンブラックBに代えてフタロシアニンバナジウム錯体Bを使用し、フタロシアニンバナジウム錯体Bの添加量を最終的に得られる硬化物中に0.006質量%含有されるように調製した。これらを除いては、比較例1と同様の方法により、ターゲットを得た。
また別途、石英セル内で硬化させた試験片について、分光光度計で吸光度を測定した。その吸光度を用いて、ランベルト・ベールの法則から波長800nmにおける吸収係数を求めたところ、0.3/mmであった。
[Comparative Example 3]
In Comparative Example 1, phthalocyanine vanadium complex B was used in place of carbon black B, and the addition amount of phthalocyanine vanadium complex B was prepared to be contained in the finally obtained cured product by 0.006% by mass. Except for these, a target was obtained in the same manner as in Comparative Example 1.
Separately, the absorbance of a test piece cured in a quartz cell was measured with a spectrophotometer. Using the absorbance, the absorption coefficient at a wavelength of 800 nm was determined from the Lambert-Beer law and found to be 0.3 / mm.

ここで、実施例及び比較例にて作製したターゲットを評価する際に用いた測定方法を説明する。   Here, the measurement method used when evaluating the target produced in the Example and the comparative example is demonstrated.

1.理論グリューナイゼン係数
作製したターゲットと同一組成の試料について、式(2)を用いて、理論グリューナイゼン係数(理論Γ)を求めた。結果を表1に示す。尚、理論Γを求める際に必要なファクターである線膨張係数、音速及び比熱は、以下に説明する方法により求めた。
1. Theoretical Gruneisen Coefficient The theoretical Gruneisen coefficient (theoretical Γ) was determined for the sample having the same composition as the prepared target using Equation (2). The results are shown in Table 1. In addition, the linear expansion coefficient, the sound speed, and the specific heat, which are factors necessary for obtaining the theory Γ, were obtained by the method described below.

(1)線膨張係数
「プラスチックの熱機械分析による線膨張率試験方法」(JIS−K7197(2012))に則り線膨張係数を求めた。具体的には、まず実施例及び比較例のいずれかにて作製したターゲットと組成が同一である組成物(混練物)から長さ1cmの5mm角の柱状の試験片を作製した。次に、この試験片を熱機械分析装置(TMA、株式会社リガク製、Thermo Plus EVO TMA8310)に取り付け、窒素気流下(毎分100mL/min)にて、昇温速度5℃/分の条件で、−40℃から80℃の昇温及び降温を2回繰り返した。ここで、2回目の昇温の際に、0℃乃至40℃における平均線膨張係数を求めた。
(1) Linear expansion coefficient The linear expansion coefficient was calculated | required according to "The linear expansion coefficient test method by the thermomechanical analysis of a plastic" (JIS-K7197 (2012)). Specifically, first, a 5 mm square columnar test piece having a length of 1 cm was prepared from a composition (kneaded material) having the same composition as the target prepared in any of the examples and comparative examples. Next, this test piece is attached to a thermomechanical analyzer (TMA, manufactured by Rigaku Corporation, Thermo Plus EVO TMA8310), and under a nitrogen stream (100 mL / min per minute) at a temperature rising rate of 5 ° C./min. The temperature rise and fall from -40 ° C to 80 ° C was repeated twice. Here, the average linear expansion coefficient at 0 ° C. to 40 ° C. was obtained during the second temperature increase.

(2)音速の算出方法
音速の評価をするための実験系を構成するに当たり、以下に示される超音波トランスデューサー及びハイドロフォンを用意した。尚、下記超音波トランスデューサーは、音響伝播特性評価の際に探触子として用いられるものである。
超音波トランスデューサー(送信部):Olympus NDT Inc.製、V303(中心周波数1MHz)
ハイドロフォン(受信部):東レエンジニアリング株式会社製、ニードル型ハイドロフォン
次に、治具により、超音波トランスデューサーとハイドロフォンとを、音軸の中心が一致するように水槽内にそれぞれ固定した。尚、これらを固定する際に、超音波トランスデューサーとハイドロフォンとの距離を40mmとした。
次に、実施例又は比較例にて作製したターゲットと組成が同一である組成物(混練物)から縦40mm、横40mm、厚さ2mmの試験片を作製し、上記実験系の超音波トランスデューサーとハイドロフォンとの間に、上記試験片を固定した。尚、固定の際に、上記試験片に対する超音波信号の入射角が0°となるようにした。次に、超音波トランスデューサーから8サイクルのサイン波(送信電圧100V)をファンクションジェネレーター(NF回路設計株式会社製、WF1946)を用いて送信し、試験片設置時におけるハイドロフォンの受信電圧値をオシロスコープ(レクロイ・ジャパン株式会社製、WaveRunner 64Xi)を用いて求めた。ここで、試験片を測定系に設置した場合と設置しない場合とにおける受信波到達時間の差を、オシロスコープで得られた波形の交差相関をとることで求め、この受信波到達時間の差から音速を求めた。
(2) Calculation method of sound velocity In constructing an experimental system for evaluating sound velocity, an ultrasonic transducer and a hydrophone shown below were prepared. In addition, the following ultrasonic transducer is used as a probe at the time of acoustic propagation characteristic evaluation.
Ultrasonic transducer (transmitter): Olympus NDT Inc. Made by V303 (center frequency 1MHz)
Hydrophone (receiver): manufactured by Toray Engineering Co., Ltd., needle-type hydrophone Next, the ultrasonic transducer and the hydrophone were each fixed in the water tank by a jig so that the centers of the sound axes coincided with each other. When these were fixed, the distance between the ultrasonic transducer and the hydrophone was 40 mm.
Next, a test piece having a length of 40 mm, a width of 40 mm, and a thickness of 2 mm was prepared from a composition (kneaded material) having the same composition as the target prepared in the examples or comparative examples, and the ultrasonic transducer of the above experimental system was prepared. The test piece was fixed between the hydrophone and the hydrophone. When fixing, the incident angle of the ultrasonic signal to the test piece was set to 0 °. Next, a sine wave of 8 cycles (transmission voltage 100V) is transmitted from the ultrasonic transducer using a function generator (NF1946, manufactured by NF Circuit Design Co., Ltd.), and the received voltage value of the hydrophone when the test piece is installed is oscilloscope. (WaveRunner 64Xi, manufactured by LeCroy Japan Co., Ltd.). Here, the difference in the arrival time of the received wave between when the test piece is installed in the measurement system and when it is not installed is obtained by taking the cross-correlation of the waveform obtained by the oscilloscope, and the sound velocity is calculated from the difference in the arrival time of the received wave. Asked.

(3)比熱測定
「プラスチックの比熱容量測定方法」(JIS K7123(2012))に則り、示差走査熱量計(DSC、日立ハイテクサイエンス株式会社製、DSC−7020)を用いて比熱を測定した。試料容器はアルミ製を用い、窒素気流下で昇温速度5℃/分で加温して、空の容器、測定試料の入った容器、及び標準物質(サファイア)の入った容器についてそれぞれ−20℃乃至60℃の範囲で測定した。ここで、測定結果から得られる25℃における熱流束の差から、測定試料の比熱を算出した。
(3) Specific heat measurement The specific heat was measured using a differential scanning calorimeter (DSC, manufactured by Hitachi High-Tech Science Co., Ltd., DSC-7020) according to "Method for measuring specific heat capacity of plastic" (JIS K7123 (2012)). The sample container is made of aluminum, heated at a rate of temperature increase of 5 ° C./min under a nitrogen stream, and -20 for an empty container, a container containing a measurement sample, and a container containing a standard substance (sapphire), respectively. The measurement was performed in the range of from 0 to 60 ° C. Here, the specific heat of the measurement sample was calculated from the difference in heat flux at 25 ° C. obtained from the measurement results.

2.吸収係数、等価散乱係数、酸素飽和度
実施例及び比較例にて作製されたターゲットと同一組成の試料について行った、吸収係数、等価散乱係数及び酸素飽和度の評価方法について記載する。まず評価試験で用いられる試験片等を作製した。尚、熱可塑性樹脂を含む系(実施例1乃至5)については、50mm×50mm、厚み2mm(光路長)の試験片を射出成形により作製した。
尚、熱硬化性樹脂を含む系(例えば、比較例1)では、50mm×50mm、光路長5mmの石英セル内に硬化剤を添加した顔料分散液状ポリオールを注入し、90℃にて1時間加熱することによって樹脂を硬化させることで試験片を作製した。また、水については、同様の石英セルに入れたものを試験サンプルとした。
この試験片又は試験サンプルについて、分光光度計(日本分光株式会社製、V−670)を用いて拡散透過率及び拡散反射率、並びに吸光度を求めた。具体的には、800nmにおける試験片の波長吸収係数を求めた。各試料の屈折率については、屈折率計(アントンパール株式会社製、Abbemat−MW)を用いて測定した。尚、光を散乱するポリアミド樹脂を含む系については、測定した拡散透過率及び拡散反射率から、逆モンテカルロシミュレーションにより、測定値と計算値との差が最小となるように変数設定の最適化を行い、各波長における吸収係数及び等価散乱係数を算出した。光の散乱が極めて小さい水等の試験片(試験サンプル)については、測定した吸光度から、ランベルト・ベールの法則を用いて吸収係数を算出した。求めた吸収係数を基に、式(5)より酸素飽和度を算出した。尚、酸素飽和度の算出の際には、760nm及び800nmの吸収係数から算出した。結果を表2に示す。
2. Absorption Coefficient, Equivalent Scattering Coefficient, Oxygen Saturation Described below are methods for evaluating the absorption coefficient, equivalent scattering coefficient, and oxygen saturation performed on samples having the same composition as the targets prepared in Examples and Comparative Examples. First, test pieces used in the evaluation test were prepared. In addition, about the system (Examples 1 thru | or 5) containing a thermoplastic resin, the test piece of 50 mm x 50 mm and thickness 2mm (optical path length) was produced by injection molding.
In a system containing a thermosetting resin (for example, Comparative Example 1), a pigment-dispersed liquid polyol added with a curing agent is injected into a quartz cell of 50 mm × 50 mm and an optical path length of 5 mm, and heated at 90 ° C. for 1 hour. A test piece was prepared by curing the resin. Moreover, about water, what was put into the same quartz cell was used as the test sample.
About this test piece or the test sample, the diffuse transmittance and diffuse reflectance, and the light absorbency were calculated | required using the spectrophotometer (The JASCO Corporation make, V-670). Specifically, the wavelength absorption coefficient of the test piece at 800 nm was determined. About the refractive index of each sample, it measured using the refractometer (Anton Paar Co., Ltd. make, Abbemat-MW). For systems containing polyamide resin that scatters light, the variable settings are optimized by the inverse Monte Carlo simulation based on the measured diffuse transmittance and diffuse reflectance so that the difference between the measured value and the calculated value is minimized. The absorption coefficient and the equivalent scattering coefficient at each wavelength were calculated. For test pieces (test samples) such as water with very little light scattering, the absorption coefficient was calculated from the measured absorbance using the Lambert-Beer law. Based on the obtained absorption coefficient, the oxygen saturation was calculated from Equation (5). In calculating the oxygen saturation, the oxygen saturation was calculated from the absorption coefficients of 760 nm and 800 nm. The results are shown in Table 2.

3.実効グリューナイゼン係数
実施例又は比較例にて作製したターゲットを有するファントムを作製し、このファントムを用いて、実効グリューナイゼン係数の評価を行った。
3. Effective Gruneisen Coefficient A phantom having the target produced in the example or the comparative example was produced, and the effective Gruneisen coefficient was evaluated using this phantom.

(1)ファントム
図2は、実施例又は比較例にて得られたターゲットを有するファントムを示す模式図である。図2のファントム10aは、以下に説明する方法により作製した。まず図2に示されるファントム10aを作製する際に用意された型の所定の位置に、実施例又は比較例にて作製したターゲット3を配置した。その後、人肌のゲル透明タイプ(株式会社エクシールコーポレーション製)に酸化チタン(SJR−405S、テイカ株式会社製)及びカーボンブラック(黒色顔料、株式会社エクシールコーポレーション製)を分散させて樹脂組成物を調製した。このとき、この樹脂組成物の波長800nmにおける吸収係数が0.005/mmであって、等価散乱係数が1.0/mmとなるように酸化チタン及びカーボンブラックの量を調整した。次に、調製した樹脂組成物を上記型に注ぎ、この樹脂組成物を硬化することで、ファントム10aを得た。
(1) Phantom FIG. 2 is a schematic diagram showing a phantom having a target obtained in an example or a comparative example. The phantom 10a of FIG. 2 was produced by the method described below. First, the target 3 produced in the example or comparative example was placed at a predetermined position of the mold prepared when producing the phantom 10a shown in FIG. Thereafter, a titanium oxide (SJR-405S, manufactured by Teika Co., Ltd.) and carbon black (black pigment, manufactured by Exeal Corporation) are dispersed in a human skin gel transparent type (manufactured by EXCIAL CORPORATION) to prepare a resin composition. did. At this time, the amounts of titanium oxide and carbon black were adjusted so that the resin composition had an absorption coefficient at a wavelength of 800 nm of 0.005 / mm and an equivalent scattering coefficient of 1.0 / mm. Next, the prepared resin composition was poured into the mold, and the resin composition was cured to obtain phantom 10a.

(2)初期音圧の評価
図3は、初期音圧の計測の際に使用した光音響装置の例を示す模式図である。尚、図3(a)は、光音響装置のうちファントムを保持する部分の構成を示した断面図であり、図 (b)は、図3(a)に示される半球容器21の上面図である。尚、図3(b)には、ファントム25の配置位置も示されている。光音響装置20を構成する超音波探触子22は、半球容器21上に半球面に沿う位置でスパイラル状に512個配置されている。保持部材24は凹みがある中央部24aと、縁部24bと、を有し、ファントム25は、中央部24aの上に配置されている。
(2) Evaluation of initial sound pressure FIG. 3 is a schematic diagram showing an example of a photoacoustic apparatus used in measuring the initial sound pressure. 3A is a cross-sectional view showing the configuration of a portion of the photoacoustic apparatus that holds the phantom, and FIG. 3B is a top view of the hemispherical container 21 shown in FIG. is there. In FIG. 3B, the arrangement position of the phantom 25 is also shown. 512 ultrasonic probes 22 constituting the photoacoustic apparatus 20 are arranged in a spiral shape on the hemispherical container 21 at positions along the hemispherical surface. The holding member 24 has a central portion 24a having a recess and an edge portion 24b, and the phantom 25 is disposed on the central portion 24a.

図3では図示されていないが、実際に測定を行う際には、半球容器21と保持部材24との間には水等の整合層が介在している。また図3(a)に示されるように、ファントム25は保持部材24の上に配置されているが、ファントム25に空気が入らないように必要に応じて水等の整合層(不図示)を保持部材24内に導入してもよい。図3の光音響装置20において、保持部材24はポリエチレンテレフタレート等の樹脂材料で形成される部材である。さらに図2の光音響装置20において、半球容器21には、光照射部23からの計測光が通過する空間、具体的には、符号21aに示される空間が設けられている。そして光照射部23は、ファントム25に向けてz軸の負の方向から計測光23aを照射させることができる。図3の光音響装置20において、半球容器21の位置はXYステージ(不図示)により変えることができる。測定の際には、XYステージを走査しながら被検体(ファントム25)にパルス光(計測光23a)を照射し、発生した音響波を超音波探触子22で検出する。そのデータを再構成することによって三次元の光超音波画像を得ることができる。   Although not shown in FIG. 3, when actually performing the measurement, a matching layer such as water is interposed between the hemispherical container 21 and the holding member 24. As shown in FIG. 3A, the phantom 25 is disposed on the holding member 24. However, a matching layer (not shown) such as water is provided as necessary so that air does not enter the phantom 25. It may be introduced into the holding member 24. In the photoacoustic apparatus 20 of FIG. 3, the holding member 24 is a member formed of a resin material such as polyethylene terephthalate. Further, in the photoacoustic apparatus 20 of FIG. 2, the hemispherical container 21 is provided with a space through which the measurement light from the light irradiation unit 23 passes, specifically, a space indicated by reference numeral 21a. And the light irradiation part 23 can irradiate the measurement light 23a toward the phantom 25 from the negative direction of the z-axis. In the photoacoustic apparatus 20 of FIG. 3, the position of the hemispherical container 21 can be changed by an XY stage (not shown). During measurement, the subject (phantom 25) is irradiated with pulsed light (measurement light 23a) while scanning the XY stage, and the generated acoustic wave is detected by the ultrasonic probe 22. A three-dimensional optical ultrasound image can be obtained by reconstructing the data.

光照射部23は、被検体であるファントム25に照射する計測光23aとなるパルス光を照射する装置である。光源としては、大出力を得るためにレーザー光源であることが望ましい。ただしこれに限られず、レーザーの代わりに発光ダイオード、フラッシュランプ等を用いることができる。尚、計測光23aとしてレーザーを用いる場合、固体レーザー、ガスレーザー、色素レーザー、半導体レーザー等様々なものが使用できる。   The light irradiation unit 23 is an apparatus that irradiates pulsed light serving as measurement light 23 a that is irradiated to the phantom 25 that is the subject. The light source is preferably a laser light source in order to obtain a large output. However, the present invention is not limited to this, and a light emitting diode, a flash lamp, or the like can be used instead of the laser. In addition, when using a laser as the measurement light 23a, various things, such as a solid laser, a gas laser, a pigment | dye laser, and a semiconductor laser, can be used.

光音響波を効果的に発生させるためには、被検体の熱特性に応じて十分短い時間に光を照射させなければならない。被検体が生体である場合、光源である光照射部23から発生するパルス光のパルス幅は10ナノ秒以上50ナノ秒以下が好ましい。またパルス光の波長は、被検体内部まで光が伝播する波長であることが望ましい。具体的には、生体の場合、600nm以上1100nm以下である。ここでは、光照射部23には、固体レーザーであるチタンサファイアレーザーを用い、酸素飽和度を測定するために760nm及び800nmの波長を使用する。   In order to generate photoacoustic waves effectively, light must be irradiated in a sufficiently short time according to the thermal characteristics of the subject. When the subject is a living body, the pulse width of the pulsed light generated from the light irradiation unit 23 that is a light source is preferably 10 nanoseconds or more and 50 nanoseconds or less. The wavelength of the pulsed light is preferably a wavelength at which light propagates to the inside of the subject. Specifically, in the case of a living body, it is 600 nm or more and 1100 nm or less. Here, a titanium sapphire laser, which is a solid laser, is used for the light irradiation unit 23, and wavelengths of 760 nm and 800 nm are used for measuring oxygen saturation.

超音波探触子22は、光音響波を受信するための部材である。超音波探触子22としては、マイクロマシン技術(半導体プロセス)による容量性の超音波送受信素子(cMUT:capacitive Micro−machined Ultrasonic Transducers)、圧電セラミック振動子等の公知のものを用いることができる。   The ultrasonic probe 22 is a member for receiving photoacoustic waves. As the ultrasonic probe 22, known ones such as a capacitive ultrasonic transducer (cMUT) using a micromachine technique (semiconductor process), a piezoelectric ceramic vibrator, or the like can be used.

図3の光音響装置20を使用し、三次元の光音響波画像から、ターゲットの初期音圧を定量した。   The initial sound pressure of the target was quantified from the three-dimensional photoacoustic wave image using the photoacoustic apparatus 20 of FIG.

(3)実効グリューナイゼン係数
まず、以下に説明する方法により、比較例1のターゲットの実効グリューナイゼン係数を算出した。まず比較例1で使用したチューブに、参考例1にて調製した調製水を充填して端を封止した。次に、上記調製水が充填されているチューブ及び比較例1で得たチューブ(チューブに収容されている硬化物)について、光音響装置を用いて初期音圧をそれぞれ測定した。得られた測定結果から式(3)を用いて、比較例1における実効グリューナイゼン係数(実効Γ)の計算を行った。計算の結果、実効Γは0.8であり、理論Γ(0.9)に比較的近い値を示すことがわかった。
(3) Effective Gruneisen coefficient First, the effective Gruneisen coefficient of the target of Comparative Example 1 was calculated by the method described below. First, the tube used in Comparative Example 1 was filled with the prepared water prepared in Reference Example 1 and the end was sealed. Next, with respect to the tube filled with the prepared water and the tube obtained in Comparative Example 1 (cured product accommodated in the tube), the initial sound pressure was measured using a photoacoustic apparatus. From the obtained measurement results, the effective Gruneisen coefficient (effective Γ) in Comparative Example 1 was calculated using Equation (3). As a result of the calculation, it was found that the effective Γ is 0.8, which is a value relatively close to the theory Γ (0.9).

次に、実施例1乃至実施例5、並びに比較例2及び比較例3で作製したターゲットのいずれかが含まれるファントムについて、図3の光音響装置20を用いて初期音圧をそれぞれ求めた。次に、求めた初期音圧値及び比較例1における実効Γを使用して、式(4)から上記実施例及び比較例における実効Γを算出した。結果を表1に示す。   Next, for the phantom including any of the targets manufactured in Examples 1 to 5 and Comparative Examples 2 and 3, the initial sound pressure was determined using the photoacoustic apparatus 20 of FIG. Next, using the obtained initial sound pressure value and the effective Γ in the comparative example 1, the effective Γ in the example and the comparative example was calculated from the equation (4). The results are shown in Table 1.

4.劣化処理後の吸収係数及び酸素飽和度の変動の評価
射出成形により作製した40mm×厚さ2mmの試験片を80℃の恒温槽に入れ、劣化処理を行った。劣化試験前後で試験片の吸収係数及び酸素飽和度を評価し、初期値に対する劣化処理後の変動率が2%未満なら「○」、2%以上10%未満なら「△」とした。結果を表1に示す。
4). Evaluation of Fluctuation in Absorption Coefficient and Oxygen Saturation after Deterioration Treatment A test piece of 40 mm × 2 mm thickness produced by injection molding was placed in an 80 ° C. thermostat and subjected to deterioration treatment. The absorption coefficient and oxygen saturation of the test piece were evaluated before and after the deterioration test, and “◯” was indicated when the variation rate after the deterioration treatment with respect to the initial value was less than 2%, and “△” was indicated when it was 2% or more and less than 10%. The results are shown in Table 1.

Figure 2017148223
Figure 2017148223

実施例1乃至5のように、ターゲットに含まれる高分子化合物がポリアミド樹脂である場合、表1より、実効Γがいずれも0.5であり、熱硬化ウレタン樹脂の系と比較して低い値だった。またこの実効Γの値は、熱硬化ウレタン樹脂の系と比べて、血液のグリューナイゼン係数(0.3)に近い値であり、生体を模擬するターゲットの構成材料としてポリアミド樹脂がより好適であることが明らかとなった。   As in Examples 1 to 5, when the polymer compound contained in the target is a polyamide resin, from Table 1, the effective Γ is both 0.5, which is a lower value than the thermosetting urethane resin system. was. The effective Γ value is close to the Gruneisen coefficient (0.3) of blood compared to the thermosetting urethane resin system, and a polyamide resin is more suitable as a constituent material of the target that simulates the living body. It became clear that there was.

一方、比較例1において、実効Γは0.8であった。これは理論Γ(0.9)に比較的近い値である。比較例2及び比較例3においても実効Γは比較例1と同等であった。尚、比較例2及び3について初期音圧を測定したところ、初期音圧の大きさは色素の濃度に比例することがわかった。   On the other hand, in Comparative Example 1, the effective Γ was 0.8. This is a value relatively close to the theory Γ (0.9). In Comparative Example 2 and Comparative Example 3, the effective Γ was equivalent to that of Comparative Example 1. When the initial sound pressure was measured for Comparative Examples 2 and 3, it was found that the magnitude of the initial sound pressure was proportional to the pigment concentration.

実施例1乃至実施例3の系、即ち、ポリアミド樹脂にフタロシアニン化合物が含まれる系については、劣化処理により吸収係数に変化はあったもののその変動率は10%未満であることが確認された。また劣化処理前後における酸素飽和度の変動率は、いずれも2%未満とごくわずかであった。以上の結果から、フタロシアニン化合物と、ポリアミド樹脂と、を有するターゲットは、酸素飽和度の精度管理に特に好適であることがわかった。   Regarding the systems of Examples 1 to 3, that is, the system in which the polyamide resin contains a phthalocyanine compound, it was confirmed that the rate of change was less than 10% although the absorption coefficient was changed by the deterioration treatment. Further, the fluctuation rate of the oxygen saturation before and after the deterioration treatment was very small, less than 2%. From the above results, it was found that a target having a phthalocyanine compound and a polyamide resin is particularly suitable for controlling the accuracy of oxygen saturation.

実施例4及び実施例5のカーボンブラックを含有するポリアミド樹脂については、劣化処理前後における吸収係数及び酸素飽和度の変動率は、いずれも2%未満であり極めて安定であることがわかった。以上の結果から、カーボンブラックと、ポリアミド樹脂と、を有するターゲットは、吸収係数及び酸素飽和度の管理に好適であることがわかった。   About the polyamide resin containing the carbon black of Example 4 and Example 5, the fluctuation coefficient of the absorption coefficient and the oxygen saturation before and after the deterioration treatment were both less than 2%, which was found to be extremely stable. From the above results, it was found that a target having carbon black and polyamide resin is suitable for management of absorption coefficient and oxygen saturation.

Figure 2017148223
Figure 2017148223

表1より、実施例1で得られたターゲットの酸素飽和度は96%であり、動脈の酸素飽和度に近似した吸収特性を示した。また実施例2で得られたターゲットの酸素飽和度は80%であった。さらに実施例3で得られたターゲットの酸素飽和度は36%であった。一方、実施例4及び実施例5でそれぞれ得られたターゲットの酸素飽和度は、いずれも71%であり、静脈の酸素飽和度に近似した吸収特性を示すことがわかった。
以上の結果から、ターゲット内に、色素としてフタロシアニン化合物又はカーボンブラックを添加することで、酸素飽和度を適宜制御できることが明らかとなった。
From Table 1, the oxygen saturation of the target obtained in Example 1 was 96%, and the absorption characteristics approximated to the oxygen saturation of the artery were shown. The oxygen saturation of the target obtained in Example 2 was 80%. Furthermore, the oxygen saturation of the target obtained in Example 3 was 36%. On the other hand, the oxygen saturation levels of the targets obtained in Example 4 and Example 5 were both 71%, indicating that the absorption characteristics approximated to the venous oxygen saturation level were exhibited.
From the above results, it became clear that the oxygen saturation can be appropriately controlled by adding a phthalocyanine compound or carbon black as a pigment in the target.

[色素の光学評価]
以下に説明する方法により、ターゲットに含まれる色素の光学評価を行った。
[Optical evaluation of dyes]
Optical evaluation of the dye contained in the target was performed by the method described below.

(1)フタロシアニン化合物の場合
まずポリアミド樹脂A(10kg)と、フタロシアニンバナジウム錯体Aとを配合し、溶融混練することで、マスターバッチを作製した。次に、ポリアミド樹脂Aを、上記マスターバッチに配合した。この後、再び溶融混練することでペレットを得た。次に、得られたペレットを成型して板状の試験片を作製した。このようにして得られた試験片を用いて光学評価を行った。光学評価は、逆モンテカルロシミュレーションを用いたが、分光光度計での想定時に吸収の高い試料については、板厚を薄くした状態で測定した。
(1) In the case of phthalocyanine compound First, polyamide resin A (10 kg) and phthalocyanine vanadium complex A were blended and melt-kneaded to prepare a master batch. Next, the polyamide resin A was mix | blended with the said masterbatch. Then, pellets were obtained by melt-kneading again. Next, the obtained pellet was molded to produce a plate-shaped test piece. Optical evaluation was performed using the test piece thus obtained. For the optical evaluation, an inverse Monte Carlo simulation was used, but a sample having a high absorption when measured by a spectrophotometer was measured with a reduced thickness.

尚、フタロシアニンバナジウム錯体Aを配合する際に、試験片に含まれるフタロシアニンバナジウム錯体Aの濃度が、ポリアミド樹脂Aに対して、0.00005質量%、0.001質量%、0.003質量%、0.004質量%、0.006質量%、0.008質量%、0.02質量%、0.05質量%又は0.1質量%となるように、フタロシアニンバナジウム錯体Aの配合量を調整した。   In addition, when mix | blending phthalocyanine vanadium complex A, the density | concentration of the phthalocyanine vanadium complex A contained in a test piece is 0.00005 mass% with respect to the polyamide resin A, 0.001 mass%, 0.003 mass%, The blending amount of the phthalocyanine vanadium complex A was adjusted to be 0.004% by mass, 0.006% by mass, 0.008% by mass, 0.02% by mass, 0.05% by mass, or 0.1% by mass. .

図4は、試験片の吸収係数と色素(フタロシアニンバナジウム錯体A)の濃度との相関を示すグラフである。図4に示されるように、色素であるフタロシアニン化合物の濃度と試験片の吸収係数とのあいだには高い相関関係があり(相関係数0.992)、濃度を調整することで試験片の吸収係数を制御できることが明らかとなった。また実施例2で使用したフタロシアニンバナジウム錯体B及び実施例3で使用した銅フタロシアニンについても、同様の相関関係が確認された。   FIG. 4 is a graph showing the correlation between the absorption coefficient of the test piece and the concentration of the dye (phthalocyanine vanadium complex A). As shown in FIG. 4, there is a high correlation between the concentration of the phthalocyanine compound, which is a pigment, and the absorption coefficient of the test piece (correlation coefficient 0.992), and the absorption of the test piece can be adjusted by adjusting the concentration. It became clear that the coefficient could be controlled. Moreover, the same correlation was confirmed also about the phthalocyanine vanadium complex B used in Example 2, and the copper phthalocyanine used in Example 3.

以上の結果から、フタロシアニン化合物をポリアミド樹脂に対して0.000001質量%以上5質量%以下添加すると、ターゲットの800nmでの吸収係数を生体の模擬に必要な0.001/mm以上0.5/mm以下の範囲で制御できることがわかった。また、フタロシアニン化合物をポリアミド樹脂に対して0.05質量%以上5質量%以下の割合で添加すると、ターゲットの800nmでの吸収係数をファントムの設置位置の管理等に必要となる0.5/mm以上5/mm以下の範囲でも制御できることがわかった。   From the above results, when the phthalocyanine compound is added in an amount of 0.000001 mass% to 5 mass% with respect to the polyamide resin, the absorption coefficient at 800 nm of the target is 0.001 / mm to 0.5 / It was found that control was possible within a range of mm or less. Further, when the phthalocyanine compound is added at a ratio of 0.05% by mass or more and 5% by mass or less with respect to the polyamide resin, the absorption coefficient at 800 nm of the target is 0.5 / mm which is necessary for management of the installation position of the phantom. It was found that control was possible even in the range of 5 / mm or less.

ところで、実施例1や実施例2で用いられたフタロシアニンバナジウム錯体は、実施例3で用いられた銅フタロシアニンと比べて、近赤外領域での吸収係数が高い。このため、ポリアミド樹脂に対して少量添加することで、血液の吸収係数範囲に近い0.05/mm以上0.5/mm以下の範囲の吸収係数を再現できることがわかった。即ち、色素としてフタロシアニンバナジウム錯体を用いた場合、ポリアミド化合物に対して0.001質量%以上0.05質量%以下含ませれば、生体の血液の吸収係数の範囲に近い範囲を再現できることがわかった。   By the way, the phthalocyanine vanadium complex used in Example 1 and Example 2 has a higher absorption coefficient in the near infrared region than the copper phthalocyanine used in Example 3. For this reason, it was found that by adding a small amount to the polyamide resin, an absorption coefficient in the range of 0.05 / mm to 0.5 / mm, which is close to the blood absorption coefficient range, can be reproduced. That is, it was found that when a phthalocyanine vanadium complex is used as a pigment, a range close to the range of the absorption coefficient of blood in a living body can be reproduced by including 0.001% by mass to 0.05% by mass with respect to the polyamide compound. .

(2)カーボンブラックの場合
まずポリアミド樹脂A(10kg)と、カーボンブラックAとを配合し、溶融混練することで、マスターバッチを作製した。次に、ポリアミド樹脂Aを、上記マスターバッチに配合した。この後、再び溶融混練することでペレットを得た。次に、得られたペレットを成型して板状の試験片を作製した。このようにして得られた試験片を用いて光学評価を行った。尚、光学評価の方法は、フタロシアニン化合物の場合と同様である。
(2) In the case of carbon black First, polyamide resin A (10 kg) and carbon black A were blended and melt-kneaded to prepare a master batch. Next, the polyamide resin A was mix | blended with the said masterbatch. Then, pellets were obtained by melt-kneading again. Next, the obtained pellet was molded to produce a plate-shaped test piece. Optical evaluation was performed using the test piece thus obtained. The optical evaluation method is the same as that for the phthalocyanine compound.

尚、カーボンブラックAを配合する際に、試験片に含まれるカーボンブラックAの濃度が、ポリアミド樹脂Aに対して、0.0001質量%、0.0005質量%、0.002質量%、0.004質量%、0.008質量%、0.05質量%又は0.1質量%となるように、カーボンブラックAの配合量を調整した。   When the carbon black A is blended, the concentration of the carbon black A contained in the test piece is 0.0001% by mass, 0.0005% by mass, 0.002% by mass, 0.00% with respect to the polyamide resin A. The blending amount of the carbon black A was adjusted to be 004 mass%, 0.008 mass%, 0.05 mass%, or 0.1 mass%.

図5は、試験片の吸収係数と色素(カーボンブラックA)の濃度との相関を示すグラフである。図5に示されるように、色素であるカーボンブラックの濃度と試験片の吸収係数とのあいだには高い相関関係があり(相関係数0.993)、濃度を調整することで試験片の吸収係数を制御できることが明らかとなった。   FIG. 5 is a graph showing the correlation between the absorption coefficient of the test piece and the concentration of the pigment (carbon black A). As shown in FIG. 5, there is a high correlation between the concentration of carbon black as a pigment and the absorption coefficient of the test piece (correlation coefficient 0.993), and the absorption of the test piece can be adjusted by adjusting the concentration. It became clear that the coefficient could be controlled.

以上の結果から、カーボンブラックをポリアミド樹脂に対して0.000001質量%以上1質量%以下添加した場合に、ターゲットの800nmでの吸収係数を生体の模擬に必要な0.001/mm以上0.5/mm以下の範囲で制御できることがわかった。またカーボンブラックをポリアミド樹脂に対して0.01質量%以上0.5質量%以下添加した場合に、ファントムの設置位置の管理などに必要となる0.5/mm以上5/mm以下の範囲でも制御可能であることがわかった。即ち、カーボンブラックの場合、ポリアミド樹脂に対して0.00005質量%以上0.01質量%以下で含ませることで、生体の血液の吸収係数の範囲に近い範囲を再現できることがわかった。   From the above results, when carbon black is added in an amount of 0.000001% by mass to 1% by mass with respect to the polyamide resin, the absorption coefficient at 800 nm of the target is 0.001 / mm or more, which is necessary for simulating the living body, to be 0.00. It was found that control was possible within a range of 5 / mm or less. In addition, when carbon black is added in an amount of 0.01% to 0.5% by weight with respect to the polyamide resin, the range of 0.5 / mm to 5 / mm, which is necessary for managing the installation position of the phantom, etc. It turned out to be controllable. In other words, in the case of carbon black, it was found that a range close to the range of the absorption coefficient of blood in a living body can be reproduced by including 0.00005% by mass to 0.01% by mass with respect to the polyamide resin.

[等価散乱係数の評価]
実施例(実施例1乃至実施例5)と同様の組成で作製した試験片の波長800nmにおける等価散乱係数を求めた。ここで、ポリアミド樹脂Aの等価散乱係数は0.2/mmであり、ポリアミド樹脂Bでは0.25/mmであり、ポリアミド樹脂Cでは0.3/mmであった。以上の結果から、ポリアミド樹脂として用いたナイロン6/66、ナイロン6及びナイロン66は、いずれも生体に近似した等価散乱係数を示し、精度管理ファントム用ターゲットとして好適に用いることができることが明らかとなった。
[Evaluation of equivalent scattering coefficient]
The equivalent scattering coefficient at a wavelength of 800 nm of a test piece produced with the same composition as that of the example (Examples 1 to 5) was obtained. Here, the equivalent scattering coefficient of the polyamide resin A was 0.2 / mm, the polyamide resin B was 0.25 / mm, and the polyamide resin C was 0.3 / mm. From the above results, it is clear that Nylon 6/66, Nylon 6 and Nylon 66 used as polyamide resin all show an equivalent scattering coefficient similar to a living body and can be suitably used as a target for an accuracy control phantom. It was.

[ターゲットの太さと吸収係数、酸素飽和度との関係]
実施例1乃至5のいずれかにて使用した色素を含有するポリアミド樹脂を押出成形することで、直径が、0.1mm、0.2mm、0.3mm、0.5mm、1mm、2mm、3mm及び5mmのいずれかであるワイヤ状のターゲットを作製することができた。また作製したワイヤ状ターゲットについて、光音響波装置を用いて初期音圧を測定したところ、初期音圧は吸収係数に比例した強度を示した。また、波長760nm及び800nmの光を照射した際に生ずる初期音圧を用いて酸素飽和度を算出したところ、板状試験片で得られた表2に示される酸素飽和度とよく一致していた。
[Relationship between target thickness, absorption coefficient, and oxygen saturation]
By extruding the polyamide resin containing the pigment used in any of Examples 1 to 5, the diameter was 0.1 mm, 0.2 mm, 0.3 mm, 0.5 mm, 1 mm, 2 mm, 3 mm, and A wire-like target having a thickness of 5 mm could be produced. Moreover, when the initial sound pressure was measured about the produced wire target using the photoacoustic wave apparatus, the initial sound pressure showed the intensity | strength proportional to the absorption coefficient. Moreover, when the oxygen saturation was calculated using the initial sound pressure generated when irradiating light with wavelengths of 760 nm and 800 nm, it was in good agreement with the oxygen saturation shown in Table 2 obtained with the plate-like test piece. .

[実施例6]ファントムの製造
母材の形状が図1(d)に示される形状であるファントムを作製した。まず図1(d)に示されるファントム10を作製する際に用意された型の所定の位置に、実施例1乃至実施例4にてそれぞれ作製したターゲットを1本ずつ合計4本配置した。その後、人肌のゲル透明タイプ(株式会社エクシールコーポレーション製)に酸化チタン(SJR−405S、テイカ株式会社製)及びカーボンブラック(黒色顔料、株式会社エクシールコーポレーション製)を分散させて樹脂組成物を調製した。このとき、この樹脂組成物の波長800nmにおける吸収係数が0.005/mmであって、等価散乱係数が1.0/mmとなるように酸化チタン及びカーボンブラックの量を調整した。尚、この樹脂組成物の光学物性については上記の逆モンテカルロシミュレーションから求めた。次に、調製した樹脂組成物を上記型に注ぎ、この樹脂組成物を硬化することで、ファントム10を得た。尚、このファントム10を構成する母材11は、ポリアルキレングリコール及びイソシアネートを反応させて得られる熱硬化ウレタン樹脂からなる部材であり、音速は1400m/sであり、音響減衰係数は0.35dB/MHz/cmであった。このため、本実施例にて得られたファントムは、生体の脂肪に近似した音響物性を得ることができた。
また図3の光音響装置20を用いて、本実施例にて得られたファントムを計測したところ、それぞれの吸収係数に応じた初期音圧及び色素の種類に対応した酸素飽和度が確認された。
[Example 6] Manufacture of phantom A phantom having the shape of the base material shown in FIG. First, a total of four targets, one each produced in Examples 1 to 4, were placed at predetermined positions of a mold prepared when producing the phantom 10 shown in FIG. Thereafter, a titanium oxide (SJR-405S, manufactured by Teika Co., Ltd.) and carbon black (black pigment, manufactured by Exeal Corporation) are dispersed in a human skin gel transparent type (manufactured by EXCIAL CORPORATION) to prepare a resin composition. did. At this time, the amounts of titanium oxide and carbon black were adjusted so that the resin composition had an absorption coefficient at a wavelength of 800 nm of 0.005 / mm and an equivalent scattering coefficient of 1.0 / mm. In addition, about the optical physical property of this resin composition, it calculated | required from said reverse Monte Carlo simulation. Next, phantom 10 was obtained by pouring the prepared resin composition into the above mold and curing the resin composition. The base material 11 constituting the phantom 10 is a member made of a thermosetting urethane resin obtained by reacting polyalkylene glycol and isocyanate, the sound velocity is 1400 m / s, and the acoustic attenuation coefficient is 0.35 dB / s. It was MHz / cm. For this reason, the phantom obtained in the present example was able to obtain acoustic properties that approximated fat of a living body.
Moreover, when the phantom obtained in the present Example was measured using the photoacoustic apparatus 20 of FIG. 3, the initial sound pressure according to each absorption coefficient and the oxygen saturation corresponding to the kind of pigment | dye were confirmed. .

以上の結果から、本発明のターゲットは、光音響波診断装置用ターゲットとして好適であることが明らかとなった。   From the above results, it was revealed that the target of the present invention is suitable as a target for a photoacoustic wave diagnostic apparatus.

本発明のターゲットは、光音響波診断装置の精度管理や校正に用いる精度管理ファントムの構成部材として利用することができる。   The target of the present invention can be used as a constituent member of an accuracy management phantom used for accuracy management and calibration of a photoacoustic wave diagnostic apparatus.

1(2):ターゲット、10:ファントム、11:母材、12:枠   1 (2): Target, 10: Phantom, 11: Base material, 12: Frame

Claims (11)

ポリアミド樹脂と、少なくとも一種類の色素と、を有することを特徴とする、光音響波診断装置用ターゲット。   A target for a photoacoustic wave diagnostic apparatus, comprising a polyamide resin and at least one kind of pigment. 前記色素が、カーボンブラック又はフタロシアニン化合物であることを特徴とする、請求項1に記載の光音響波診断装置用ターゲット。   The target for a photoacoustic wave diagnostic apparatus according to claim 1, wherein the dye is carbon black or a phthalocyanine compound. 前記色素がカーボンブラックであり、
前記カーボンブラックが、前記ポリアミド樹脂に対して0.000001質量%以上1質量%以下含まれることを特徴とする、請求項1又は2に記載の光音響波診断装置用ターゲット。
The pigment is carbon black;
The target for a photoacoustic wave diagnostic apparatus according to claim 1 or 2, wherein the carbon black is contained in an amount of 0.000001 mass% to 1 mass% with respect to the polyamide resin.
前記カーボンブラックの平均一次粒子径が150nm以下であることを特徴とする、請求項3に記載の光音響波診断装置用ターゲット。   The target for a photoacoustic wave diagnostic apparatus according to claim 3, wherein an average primary particle diameter of the carbon black is 150 nm or less. 前記色素がフタロシアニン化合物であり、
前記フタロシアニン化合物が、前記ポリアミド樹脂に対して0.000001質量%以上5質量%以下含まれることを特徴とする、請求項1又は2に記載の光音響波診断装置用ターゲット。
The dye is a phthalocyanine compound;
The target for a photoacoustic wave diagnostic apparatus according to claim 1 or 2, wherein the phthalocyanine compound is contained in an amount of 0.000001 mass% to 5 mass% with respect to the polyamide resin.
前記フタロシアニン化合物が、フタロシアニンバナジウム錯体又は銅フタロシアニンであることを特徴とする、請求項5に記載の光音響波診断装置用ターゲット。   The target for a photoacoustic wave diagnostic apparatus according to claim 5, wherein the phthalocyanine compound is a phthalocyanine vanadium complex or copper phthalocyanine. 前記フタロシアニン化合物が、フタロシアニンバナジウム錯体であることを特徴とする、請求項5又は6に記載の光音響波診断装置用ターゲット。   The target for a photoacoustic wave diagnostic apparatus according to claim 5 or 6, wherein the phthalocyanine compound is a phthalocyanine vanadium complex. 前記ポリアミド樹脂が、ナイロン6/66、ナイロン6又はナイロン66であることを特徴とする、請求項1乃至7のいずれか一項に記載の光音響波診断装置用ターゲット。   The target for a photoacoustic wave diagnostic apparatus according to any one of claims 1 to 7, wherein the polyamide resin is nylon 6/66, nylon 6, or nylon 66. 媒体と、前記媒体に浸漬される請求項1乃至8のいずれか一項に記載の光音響波診断装置用ターゲットと、を有することを特徴とする、光音響波診断装置用精度管理ファントム。   An accuracy management phantom for a photoacoustic wave diagnostic apparatus, comprising: a medium; and the target for a photoacoustic wave diagnostic apparatus according to any one of claims 1 to 8, which is immersed in the medium. 母材と、前記母材中に備えられる請求項1乃至8のいずれか一項に記載の光音響波診断装置用ターゲットと、を有することを特徴とする、光音響波診断装置用精度管理ファントム。   An accuracy management phantom for a photoacoustic wave diagnostic apparatus, comprising: a base material; and the target for the photoacoustic wave diagnostic apparatus according to any one of claims 1 to 8 provided in the base material. . 前記母材が、熱硬化ウレタン樹脂からなることを特徴とする、請求項10に記載の光音響波診断装置用精度管理ファントム。   The quality control phantom for a photoacoustic wave diagnostic apparatus according to claim 10, wherein the base material is made of a thermosetting urethane resin.
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