2022 Fiscal Year Research-status Report
放射線で光る粉を用いた植物体内元素のライブイメージング法の開発
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20K06317
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| Research Institution | Nagoya University |
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Principal Investigator |
杉田 亮平 名古屋大学, アイソトープ総合センター, 講師 (60724747)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2024-03-31
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| Keywords | 放射線イメージング / 放射線検出 / ライブイメージング / シンチレータ |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、これまで様々な化合物から新規シンチレータの探索を行い、有力なシンチレータを多数発見してきた。発光波長は放射線検出器の感度域のピークに近い440nm付近であり、多くの放射線検出器における高い検出効率が期待できる。既存のシンチレータには、無機・有機による化学性、固体・液体の形状など個々の特性に合わせた様々な製品が開発されているが、本研究の新規シンチレータはそのどのタイプにもなりうる可能性がある。なお、放射線検出の中で最も汎用的な手法の１つである液体シンチレーションカウンターに用いられる液体シンチレータへの実用化に向けた実験を主に進めているところである。現在、特許申請を行っており、いくつかの企業から高い関心を得ていることから、国際特許（PCT出願）も手続きを進めているところである。本研究による新規シンチレータは、化学構造などを柔軟に変えられるため状況に応じた改良が可能であり、様々な実用化が期待されている。
既存のシンチレータは、溶媒や溶質の濃度等の最適化により高いパフォーマンスを得られている。一方で本研究による新規シンチレータは、溶質単体でのシンチレータ能は優れているものの、溶媒との最適化には至っていない。加えて、放射線や薬剤への耐久性等、実際に利用した際に発生しうる懸念点があり、最適化や課題点を検証しているところである。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
1: Research has progressed more than it was originally planned.
Reason
本研究による新規シンチレータにおいて、実用化まで解決すべき課題点は多々あるものの、関心のある企業による検証試験も始まっているところである。多数の新規シンチレータを発見した中で、合成が比較的容易で多量に製造可能な物質を用いて、検証実験を行っているところである。
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| Strategy for Future Research Activity |
重要な課題点は、シンチレータとしての最適化である。具体的には、溶媒と溶質の比率、添加材等により、シンチレータ能を最大化させる必要がある。さらには、水溶性、非水溶性など測定サンプルにより最適値が変わってくるため、様々なケースに合わせて最適化が必要となってくる。これまで開発してきたハイスループットでの新規シンチレータの探索手法を基に、ハイスループットによる最適化の探索手法の構築を目指す。
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| Causes of Carryover |
コロナ禍により学会等がオンラインとなり出張費が削減されたことに加え、さらなる新規シンチレータの探索に予定していたが、国際特許の申請に向け、これまで見つけた新規シンチレータの検証が必要となり、水平的な実験計画から深度的な実験となり、物品費が少なくなった。繰越した予算は、最適化に向けた実験に加え、新規シンチレータの探索、およびシンチレータの評価に使用する計画である。
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