2023 Fiscal Year Annual Research Report
低線量被ばく評価のための歯組織の生化学分析による電子スピン共鳴法の検出限界の改善
| Project/Area Number |
22KJ0204
|
|---|
| Allocation Type | Multi-year Fund |
|---|
| Research Institution | Tohoku University |
|---|
Principal Investigator |
光安 優典 東北大学, 理学研究科, 特別研究員(DC1)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2023-03-08 – 2024-03-31
|
| Keywords | 電子スピン共鳴 / 被ばく線量推定 / アルゴリズム |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
2023年度の本研究の研究予定は、モンテカルロ計算コードPHITSを利用し、ヒト、動物の口腔のモデルを作成し、口の中の頬の遮蔽や、エナメル質の位置による被ばく線量の差を調べ、歯種の違いによる歯の位置や密度等の違いに対する被ばく線量の補正を行うことであった。
実際には、現在計画に対して実際の進捗が著しく遅延しており、モデル制作およびシミュレーション実験をする状態でなかった。新たな3頭のニホンザルの歯と、人工のヒドロキシアパタイトである、粉末試料および医療用充填剤をコバルト60ガンマ線にて放射線照射を行い、その線量応答について調査した。サルの歯は3個体で個体内の差は重量補正を行うことで高い線形性の応答を示したが、個体間ではその線量応答の直線に差が生じた。
数値解析のアルゴリズムの改良は加速した。従来の方法では、多成分の非線形近似を高速で行うことができた半面、同一の試料から測定されたスペクトル内でも、解析結果の近時の誤差の幅が大きく異なることが多く。測定効率に改善の余地があった。アルゴリズムの改善のため、ベースとなるESR信号を構成する成分のスペクトルはそのままに、モンテカルロ法を用いて同様の測定方法を再現するプログラムをFORTRANを用いて作成した。
その後各成分のスペクトルへの影響を加味した多段階フィッティングを導入し、新しいフィッティングアルゴリズムを作成した。ベンチマークテストでは寄与の大きい炭酸ラジカルと有機ラジカルの成分からなるダミースペクトルを用いた。100 mGy相当のダミースペクトルより低いスペクトルを解析すると解析誤差が発生するが、このアルゴリズムは、オリジナルの解析プログラムより理論値とのずれが半分以下に抑えることができた。
|
-
-
-
[Presentation] 歯中炭酸ラジカル測定による低線量の被ばく線量推定法の開発2024
Author(s)
岩見聡音, 山下琢磨, 光安優典, 小野健太, 岡壽崇, 高橋温, 木野康志, 関根勉, 清水良央, 千葉美麗, 鈴木敏彦, 小坂健, 佐々木啓一, 佐藤拓, 礒部理央, 鈴木正敏, 福本学, 篠田壽
Organizer
第25回「環境放射能」研究会
-
[Presentation] ヒドロキシアパタイト中の放射線誘起炭酸ラジカルの電子スピン共鳴法による分析2024
Author(s)
山下琢磨, 光安優典, 小野健太, 岩見聡音, 岡壽崇, 高橋温, 木野康志, 関根勉, 清水良央, 千葉美麗, 鈴木敏彦, 小坂健, 佐々木啓一, 佐藤拓, 礒部理央, 鈴木正敏, 福本学, 篠田壽
Organizer
第25回「環境放射能」研究会
-
-
[Presentation] Progress in electron spin resonance dosimetry for wild animals after Fukushima Daiichi Nuclear Power Plant2023
Author(s)
Yusuke Mitsuyasu, Toshitaka Oka, Atsushi Takahashi, Yasushi Kino, Tsutomu Sekine, Takuma Yamashita, Yoshinaka Shimizu, Mirei Chiba, Toshihiko Suzuki, Ken Osaka, Keiichi Sasaki, Masatoshi Suzuki, Manabu Fukumoto, Hisashi Shinoda
Organizer
Tohoku University's Chemistry Summer School 2023
Int'l Joint Research
