中性子捕捉療法時の照射線量分布同時測定のためのSPECT用検出器に関する基礎研究

1995 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 07558186
• Research Category: Grant-in-Aid for Developmental Scientific Research (B)
• Research Institution: Kyoto University
• Principal Investigator: 古林 徹 京都大学, 原子炉実験所, 講師 (90089136)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 小野塚 新 ジャパンエナジー(株), 研究開発本部, 技師長 ; 吉谷 正夫 東洋メディック(株), 技術研究所, 所長 ; 桜井 良憲 京都大学, 原子炉実験所, 教務員 (20273534) ; 小野 光一 京都大学, 原子炉実験所, 助手 (20027452)
• Keywords: 中性子捕捉療法 / 生体内照射線量分布 / 同時測定法 / SPECT / 検出素子 / 即発γ線スペクトル / CdTe(カドミウム-テルル) / 半導体検出器

Research Abstract

中性子捕捉療法時における生体内照射線量分布同時測定法として有力な方法の一つである、SPECT用測定装置の実用化を目指す上で重要な課題である、検出素子の小型化、並びに、液体窒素の補給を必要としない等のメンテナンス性の向上に関する検討を実施した。すなわち、実際の医療照射を行っている照射場を用いて、生体内で発生する即発γ線エネルギースペクトルをSPECT装置に合わせて測定する場合、多数の検出器を照射場周辺に配置してデータを取ることが必要であることから、検出小型化に焦点を絞って実施した。現在この目的に適していると考えられる、室温で使用できることからメンテナンス性にすぐれ、かつゲルマニウム検出器より小型化ができるCdTe(カドミウム-テルル)半導体検出器の、エネルギー分解能の改良を中心に検討した。なお、ゲルマニウム半導体検出器を、1〜3mmの細いビーム状に絞った状態でγ線エネルギースペクトルを測定するという専用の検出器を設計検討したが、本研究が求める寸法より大きくなることが明らかになった。
今回試作する専用検出器の中性子照射場における実施の特性測定に使用する熱中性子遮蔽材として、二次γ線発生のほとんど無い^6LiFを購入し、次年度に行う予定の実験条件の一つを整備した。また、CdTeの結晶を作る技術的な進歩に対応した試作品の製作を行い、その特性の一部を検討した。すなわち従来結晶が小さすぎて2.2MeVのエネルギーのγ線がほとんど測定出来なかったが、可能になる見通しが得られた。
2年次への取り組み課題としては、検出効率の向上とエネルギー分解能向上に関する検討をさらに進める必要があることが抽出できた。