2019 Fiscal Year Research-status Report
Development of neutron energy distribution evaluation method for daily QA measurement for accelerator-based BNCT
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19K12638
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| Research Institution | National Institute of Advanced Industrial Science and Technology |
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Principal Investigator |
増田 明彦 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 計量標準総合センター, 主任研究員 (70549899)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
熊田 博明 筑波大学, 医学医療系, 准教授 (30354913)
高田 健太 群馬県立県民健康科学大学, 診療放射線学部, 准教授 (10640782)
松本 哲郎 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 計量標準総合センター, 主任研究員 (70415793)
原野 英樹 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 計量標準総合センター, 研究グループ長 (60302775)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | 中性子 / ホウ素中性子捕捉療法 / BNCT / 放射線計測 / 中性子計測 / 中性子スペクトル / 放射線治療 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
加速器で生成される中性子ビームを用いるホウ素中性子捕捉療法(BNCT)において、加速器のコンディション変化などに伴い中性子のエネルギー分布が変動すると、治療効果や安全性に大きな影響を及ぼす可能性がある。そこで、想定通りの中性子ビームが得られていることを日常的に短時間で簡便に評価できる技術の開発を進めている。
代表者らが従来より取り組んできた大強度中性子ビームのエネルギー分布を精密に測定する検出器群（大強度中性子用ボナー球スペクトロメーター、大強度用BSS）の原理を応用し、短時間で簡便に、かつ必要な精度で運用することができる小型・一体型の中性子エネルギー分布評価装置の開発を開始した。
本年度は、エネルギー分布評価装置を開発するにあたり、検出素子の実験的な評価を行うとともにモンテカルロ計算によるシミュレーションを中心とした設計を行った。検出素子の評価では、使用するLi-6ガラスシンチレーターおよびLi-7ガラスシンチレーターの応答や同位体混在比の個体差を実験的に評価した。実験は産業技術総合研究所の中性子標準場と京都大学複合原子力科学研究所の電子ライナック中性子源で行った。その結果を基に、シミュレーションによる設計を行った。
また、エネルギー分布評価装置のパフォーマンスを評価する上では大強度BSSによるエネルギー分布測定の結果が重要な基準となるため、その精度を検証したところ、特に低エネルギー中性子の定量を目的とした測定体系では検出素子の方向特性の影響が強く現れることが分かり、測定や解析においてその影響を十分考慮する必要があることが明らかになった。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
エネルギー分布評価装置の基本的な設計と、装置に用いる検出素子群の特性評価実験が順調に進んでいる。また、エネルギー分布評価装置のパフォーマンスを評価する基準となる大強度用BSSによる測定のブラッシュアップも進んだ。万全を期すためエネルギー分布評価装置の製作（発注）は次年度に回すことになったが、全体としては順調に進展している。
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| Strategy for Future Research Activity |
初年度で得られた知見を元に、引き続きエネルギー分布評価装置の設計・製作を進めるとともに、エネルギー分布評価装置の評価基準となる大強度用BSSによる測定の精度向上にも継続して取り組む予定である。
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| Causes of Carryover |
エネルギー分布評価装置の設計・製作において、設計の精度に万全を期すため、製作の発注を次年度に行うこととした。次年度にエネルギー分布評価装置の製作に使用する予定である。
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[Presentation] Neutron spectral fluence measurements of BNCT beams using Bonner sphere spectrometer2019
Author(s)
Akihiko Masuda, Tetsuro Matsumoto, Hiroaki Kumada, Kenta Takada, Susumu Tanaka, Jun-ichi Hori, Tadafumi Sano, Yoshinori Sakurai, Hiroki Tanaka, Hideki Harano, Takeji Sakae
Organizer
10th Young Researchers Boron Neutron Capture Therapy Meeting (YBNCT 10)
Int'l Joint Research
