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2016 Fiscal Year Annual Research Report

Development of real-time T/N ratio measuring technique for BNCT

Research Project

Project/Area Number 15H04242
Research InstitutionOsaka University

Principal Investigator

村田 勲  大阪大学, 工学研究科, 教授 (30273600)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 宮丸 広幸  大阪府立大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (80243187)
加藤 逸郎  大阪大学, 歯学研究科, 助教 (60314390)
佐藤 文信  大阪大学, 工学研究科, 准教授 (40332746)
吉橋 幸子  名古屋大学, 工学研究科, 准教授 (20403157)
杉本 久司  大阪大学, 工学研究科, 技術専門職員 (40379144)
伊達道 淳  大阪大学, 工学研究科, 技術専門員 (50379145)
Project Period (FY) 2015-04-01 – 2019-03-31
KeywordsBNCT / T/N比 / ホウ素濃度 / リアルタイム計測 / ガンマ線
Outline of Annual Research Achievements

本研究では、T/N-SPECT実現を目指し、まずガンマ線計測素子について理論的検討をMCNPを用いて進め、GAGGシンチレータ及びCdTe半導体検出器が、効率及びエネルギー分解能について十分な性能を持ち、SPECTの素子として使用可能性があることを明らかにした。平成28年度には、実際にT/N比を決めることができることをGe検出器を用いて原理実証を行う予定で、検討を進めてきたが、年度初めにGe検出器が故障し修理不能となったため、その代替検出器の確保を進めてきた。また、それと並行して、新たな結晶の模索を行った。その結果、近年開発されたGPSシンチレータが可能性を有することが分かってきた。その基本性能の理論的評価と実際にその結晶を用いた性能の実測を実施し、理論的にも実験的にもGAGGに匹敵する性能を有していることを確認
した。平成29年度に実施予定であったT/N比決定の実証実験については、補助事業として、今後進めて行くが、代替検出器の確保の目途が立ったことから、平成29年初旬より、計測のためのコリメータの設計及び製作などを進めた。その結果、AmBe中性子源では強度が少し弱いが、DT中性子源を用いた場合、実験が可能であることが分かってきた。そこで、DT中性子源を用いた熱中
性子場の設計及び製作を行った。放射化箔を用いた中性子場の性能評価を実施し、使用できる見込みが立ったため、Ge検出器を用いた、T/N-SPECTの実証を試みた。その結果、十分にT/N比を推定できることが明らかになった。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

平成28年度には、原理検証実験に使用予定であった、検出器が故障し、その代替検出器を準備するのに時間を要したため、補助事業を実施した。また、平成29年度には、上記の補助事業のために多少予定が遅れたことに加え、実際に使用する検出素子の性能評価の精度が予想外に低いことが判明し、その実験方法から見直す必要があり、再び補助事業を実施することとなったため。

Strategy for Future Research Activity

検出素子についての補助事業の結果が出ないと次のステップに進めないことから、若干の遅延が予想されるが、可能な限り、検出素子の最終確定を行い、実際の熱外中性子場での実験を実施する予定で、その後総括を実施する。

  • Research Products

    (7 results)

All 2018 2017 2016

All Journal Article (3 results) (of which Peer Reviewed: 3 results,  Open Access: 3 results) Presentation (4 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results)

  • [Journal Article] Study on measuring device arrangement of array-type CdTe detector for BNCT-SPECT2016

    • Author(s)
      Masanobu Manabe, Soichiro Nakamura, Isao Murata
    • Journal Title

      Reports of Practical Oncology and Radiotherapy

      Volume: 21 Pages: 102-107

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Cross Talk Experiment with Two-element CdTe Detector and Collimator for BNCT-SPECT2016

    • Author(s)
      Masanobu Manabe, Ryosuke Ohya, Nobuhide Saraue, Fuminobu Sato, Isao Murata
    • Journal Title

      Journal of Radiation Protection and Research

      Volume: 41(3) Pages: 206-211

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Basic detection property of an array-type CdTe detector for BNCT-SPECT -Measurement and analysis of anti-coincidence events2016

    • Author(s)
      Masanobu Manabe, Fuminobu Sato, Isao Murata
    • Journal Title

      Applied Radiation and Isotopes

      Volume: 118 Pages: 389-394

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Presentation] BNCTにおけるT/N-SPECTのコリメータ設計2018

    • Author(s)
      柴田紗希,大屋瞭介,南健太郎,佐藤文信,村田 勲
    • Organizer
      日本原子力学会2018年春の年会
  • [Presentation] Experimental demonstration of real time measurement of 10B concentration for BNCT2017

    • Author(s)
      Ryosuke Ohya, Nobuhide Saraue, Kentaro Minami, Fuminobu Sato, Isao Murata
    • Organizer
      9th Young Researchers’ BNCT Meeting
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] BNCTのためのT/N比リアルタイム計測装置用検出素子の検討2016

    • Author(s)
      大屋瞭介、 皿上順英、真鍋正伸、 佐藤文信、 村田 勲
    • Organizer
      第63回応用物理学会
  • [Presentation] T/N-SPECTに用いる検出素子の検討2016

    • Author(s)
      大屋瞭介、皿上順英、真鍋正伸、佐藤文信、村田 勲
    • Organizer
      第13回日本中性子捕捉療法学会

URL: 

Published: 2018-12-17  

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