高線量場計測を目指した近赤外発光シンチレータの開発
| Project/Area Number |
19J22402
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| Research Category |
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Section | 国内 |
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| Review Section |
Basic Section 31010:Nuclear engineering-related
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| Research Institution | Nara Institute of Science and Technology |
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Principal Investigator |
赤塚 雅紀 奈良先端科学技術大学院大学, 先端科学技術研究科, 特別研究員(DC1)
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| Project Period (FY) |
2019-04-25 – 2022-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2021)
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| Budget Amount *help |
¥3,100,000 (Direct Cost: ¥3,100,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,000,000 (Direct Cost: ¥1,000,000)
Fiscal Year 2020: ¥1,000,000 (Direct Cost: ¥1,000,000)
Fiscal Year 2019: ¥1,100,000 (Direct Cost: ¥1,100,000)
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| Keywords | シンチレータ / 近赤外 / 単結晶 / 高線量 |
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| Outline of Research at the Start |
本研究の概要は、新規近赤外発光シンチレータの開発を行うことである。シンチレータは放射線を紫外・可視・近赤外域の光子に即発的に変換する機能性材料であり、陽電子断層撮影装置(PET)やX線CTといった医療装置をはじめ、資源探査、セキュリティ、原子炉モニタリングなど幅広く利用されている。本研究では自身でシンチレータの材料設計を行い、実際に作製、特性評価を行うことで、上記で述べたように新規近赤外発光シンチレータの開発を行う。
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では高線量場計測応用を想定した新規近赤外発光シンチレータの開発を目的として研究を行った。昨年度作製したNd添加GdVO4単結晶が近赤外発光シンチレータとして良好な特性を示していたため、本年度もバナデート単結晶をホストとし、発光中心として近赤外域に発光遷移を持つNd元素を選択・最適な添加濃度の検討を行うことで、近赤外域で高い発光効率を有するシンチレータの開発を行った。LaVO4やLuVO4単結晶に近赤外域に発光遷移を持つNd元素を発光中心として添加した単結晶を作製しシンチレーション特性を測定した。結果的に放射線検出器としての特性はNd添加LaVO4は60 mGyから60Gy/hの範囲の線量率応答特性、Nd添加LuVO4は60 mGyから60Gy/hの範囲の線量率応答特性を示しており、Nd添加LuVO4の結果は現在報告されている近赤外発光シンチレータの中でも一番性能が高いものと同等であることを明らかにした。これらの研究結果を取りまとめ、国内外で開催された学会に積極的に参加し、ポスター及び口頭発表を行い、主著論文として2編投稿した。
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| Research Progress Status |
令和3年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和3年度が最終年度であるため、記入しない。
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Report
(3 results)
Research Products
(27 results)
