2020 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 | ホウ素中性子捕捉療法 / BNCT / 中性子 / シンチレーター / 中性子検出器 |
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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進めている。
本年度は、エネルギー分布評価装置を開発するにあたり、モンテカルロシミュレーションを活用して最適な構造を検討した。エネルギー分布評価装置内の4組の検出素子の設置深度を調整し、目的の中性子エネルギー領域においてエネルギー分布の変化を把握するために十分なバリエーションを持つ応答関数群が得られるように暫定仕様を決定した。ただし、コロナ禍の影響もあり、実際のBNCT施設のビームポート周辺形状に合わせるための外形の設計を完了させることはできなかった。来年度早々にBNCT施設に適合するよう外形を確定し製作し、実証試験に進む予定である。
また、原子炉中性子源を用いて当該装置に内蔵する低エネルギー中性子検出素子の強度線形性や方向依存性を実験的に検証した。結果は当該装置を用いた測定結果の解析において活用される基礎データとなる。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
コロナ禍の影響で外部施設での活動が制約されたため、エネルギー分布評価装置の設計においてBNCT施設の現地合わせが必要な部分に遅れが生じた。そのため装置の製作自体は次年度に持ち越すこととなったが、それ以外のエネルギー応答特性の最適化や検出素子の特性評価等は大きな支障なく進めることができた。リカバリー可能な範囲の遅れであると認識している。
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| Strategy for Future Research Activity |
装置設計のうち、外部施設との調整が必要な部分を早々に完了し、装置を製作し、実証実験に進む予定である。
引き続きコロナ禍の影響があり、外部施設に出張しての実験を中心に一定の制約が続くことが予想されるが、状況を確認しつつ可能な範囲内で効率的に研究計画を進めていきたい。
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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、コロナ禍によりに外部のBNCT施設への出張を伴う設計作業に遅れが生じ、製作発注を次年度に持ち越すこととなった。次年度に速やかに設計を完了し製作費用を執行したい。
また、コロナ禍により国際会議での成果発表を見合わせたことにより旅費の未執行が生じた。次年度も出張を伴う成果発表は困難が予想されるため、実験消耗品等への有効活用も検討する。
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Research Products
(4 results)
