• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to project page

2022 Fiscal Year Annual Research Report

Development of next-generation real-time dosimeters for particle beam cancer therapy using advanced RPL materials

Research Project

Project/Area Number 22H02009
Allocation TypeSingle-year Grants
Research InstitutionKanazawa Institute of Technology

Principal Investigator

南戸 秀仁  金沢工業大学, 産学連携室, 教授 (30133466)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 渡辺 賢一  九州大学, 工学研究院, 教授 (30324461)
加田 渉  群馬大学, 大学院理工学府, 准教授 (60589117)
岡田 豪  金沢工業大学, バイオ・化学部, 准教授 (90757840)
Project Period (FY) 2022-04-01 – 2026-03-31
KeywordsRPL / リアルタイム線量計測
Outline of Annual Research Achievements

新規RP材料を用いた、リアルタイム線量モニタリングシステムの開発を研究目的としている。同システムの開発にはビルドアップを示さないRPL材料を利用する事が必要不可欠であり、従来のRPL材料ではビルドアップ(放射線照射直後からみられる蛍光強度の時間的増加)を示すため、新規材料の開発が必要であった。このような背景のもと、初年度は候補材料となるビルドアップを示さない新規RPL材料の探索を行った。材料は主に遷移金属や希土類金属を賦活した無機セラミックス材料とし、高温電気炉を用いた固相反応法により合成した。比較的生体等価性の高いホウ酸塩、ケイ酸塩、硫酸塩およびリン酸塩化合物に全28種類の添加物をそれぞれ賦活した材料を網羅的に合成し、RPL特性のスクリーニング調査を行った結果、4種類の材料でビルドアップを示さないRPLが認められた。したがって、次年度以降のリアルタイム線量モニタリングシステム開発に向けた候補材料の準備が整った。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

当初予定していた「ビルドアップを示さないRPL材料」の開発に成功したため、予定通り順調に進展している。

Strategy for Future Research Activity

初年度で開発した新規RPL材料を用いたリアルタイム線量計測システムのプロトタイプを構築する。また、継続して新規RPL材料の探索を進め、より性能の高いシステム開発を目指す。

  • Research Products

    (32 results)

All 2023 2022 Other

All Int'l Joint Research (1 results) Journal Article (3 results) (of which Int'l Joint Research: 2 results,  Peer Reviewed: 3 results) Presentation (25 results) (of which Int'l Joint Research: 3 results,  Invited: 4 results) Remarks (2 results) Patent(Industrial Property Rights) (1 results) (of which Overseas: 1 results)

  • [Int'l Joint Research] University of Saskatchewan(カナダ)

    • Country Name
      CANADA
    • Counterpart Institution
      University of Saskatchewan
  • [Journal Article] Radio-photoluminescence properties of Eu-doped SrAl2O4 ceramics and thermally assisted charge transfer process2023

    • Author(s)
      Kohara Yuto、Okada Go、Tsuyumoto Isao、Nanto Hidehito
    • Journal Title

      Journal of Materials Science: Materials in Electronics

      Volume: 34 Pages: 472

    • DOI

      10.1007/s10854-022-09759-5

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] X-ray induced reduction of Sm3+ into Sm2+ in Li2CaSiO4 and its potential for radiation measurement applications2023

    • Author(s)
      Okada Go、Ikenaga Noriaki、Koguchi Yasuhiro、Yanagida Takayuki、Kasap Safa、Nanto Hidehito
    • Journal Title

      Materials Research Bulletin

      Volume: 159 Pages: 112107~112107

    • DOI

      10.1016/j.materresbull.2022.112107

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Recent advances in radiophotoluminescence materials for luminescence dosimetry2022

    • Author(s)
      Okada Go、Koguchi Yasuhiro、Yanagida Takayuki、Kasap Safa、Nanto Hidehito
    • Journal Title

      Japanese Journal of Applied Physics

      Volume: 62 Pages: 010609~010609

    • DOI

      10.35848/1347-4065/ac9023

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Presentation] The Quest for Novel Radiophotoluminescence Materials2023

    • Author(s)
      Go Okada
    • Organizer
      The 15th International Workshop on Individual Radiation Monitoring
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] RPLを用いたリアルタイム線量計測の検討2023

    • Author(s)
      南戸秀仁,岡田豪,加田渉,渡辺賢一,小口靖弘,黒堀利夫
    • Organizer
      第70回応用物理学会春季学術講演会
  • [Presentation] Eu添加CaBPO5の合成およびラジオフォトルミネッセンス特性2023

    • Author(s)
      伊藤大純,岡田豪,南戸秀仁
    • Organizer
      第70回応用物理学会春季学術講演会
  • [Presentation] Sm添加KCl単結晶の合成およびラジオフォトルミネッセンス特性2023

    • Author(s)
      伊藤 瀬南,岡田豪,南戸秀仁
    • Organizer
      第70回応用物理学会春季学術講演会
  • [Presentation] 異なる組成比から成るEu添加SrxAlyOzにおけるRPL特性の調査2023

    • Author(s)
      小原優斗,岡田豪,露本伊佐男,南戸秀仁
    • Organizer
      第70回応用物理学会春季学術講演会
  • [Presentation] RPLを示すLi2CaSiO4:Euにおける電荷移動過程の熱蛍光解析2023

    • Author(s)
      竹林文夫,岡田豪,南戸秀仁
    • Organizer
      第70回応用物理学会春季学術講演会
  • [Presentation] Eu添加リチウムケイ酸カルシウムのRPL特性と重元素化に向けた試み2023

    • Author(s)
      竹林文夫,岡田豪,越水正典,南戸秀仁
    • Organizer
      令和4年度生体医歯工学共同研究拠点成果報告会
  • [Presentation] Influence of heat-treatment and associated charge transfer on radio-photoluminescence of Europium-doped strontium aluminate2022

    • Author(s)
      Yuto Kohara,Go Okada,Isao Tsuyumoto,Hidehito Nanto
    • Organizer
      The 7th International Symposium on Biomedical Engineering
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] X-ray imaging by using RPL of Li2CaSiO4:Eu2022

    • Author(s)
      Fumio Takebayashi,Go Okada,Hidehito Nanto
    • Organizer
      The 7th International Symposium on Biomedical Engineering
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] RPL材料の探索と新規応用展開の検討2022

    • Author(s)
      岡田豪
    • Organizer
      第15回日本セラミックス協会マテリアル・ファブリケーション・デザイン研究会
    • Invited
  • [Presentation] Euを添加したアルミン酸ストロンチウムのラジオフォトルミネッセンス特性および熱による電荷移動プロセスとの相関2022

    • Author(s)
      小原優斗,岡田豪,露本伊佐男,南戸秀仁
    • Organizer
      第25回日本セラミックス協会北陸支部秋季研究発表会
  • [Presentation] RPL特性を有するLi2CaSiO4:Euの放射線検出器としての応用法の検討2022

    • Author(s)
      竹林文夫,岡田豪,南戸秀仁
    • Organizer
      第25回日本セラミックス協会北陸支部秋季研究発表会
  • [Presentation] B2O3-Al2O3-Li2Oガラスにおいてラジオフォトルミネッセンス特性を示す添加不純物の調査2022

    • Author(s)
      宇戸優貴,岡田豪,南戸秀仁
    • Organizer
      第25回日本セラミックス協会北陸支部秋季研究発表会
  • [Presentation] 新規ラジオフォトルミネッセンス材料の開発:不純物添加NaCaBO32022

    • Author(s)
      中村友哉,岡田豪,南戸秀仁
    • Organizer
      第25回日本セラミックス協会北陸支部秋季研究発表会
  • [Presentation] MAl2O4:Eu(M=Mg,Ca,Sr,Ba)の放射線誘起蛍光特性2022

    • Author(s)
      小原優斗,岡田豪,露本伊佐男,南戸秀仁
    • Organizer
      第83回応用物理学会秋季学術講演会
  • [Presentation] SmによるRPLを呈するフルオロフォスフェートガラスの軽元素化2022

    • Author(s)
      岡田豪,篠崎健二,柳田健之,南戸秀仁
    • Organizer
      第83回応用物理学会秋季学術講演会
  • [Presentation] 放射線線量計への応用を目的としたLi2CaSiO4:EuのRPL特性2022

    • Author(s)
      竹林文夫,岡田豪,南戸秀仁
    • Organizer
      第83回応用物理学会秋季学術講演会
  • [Presentation] 放射線誘起蛍光体としての不純物添加MgAl2O42022

    • Author(s)
      小原優斗,岡田豪,露本伊佐男,南戸秀仁
    • Organizer
      日本セラミックス協会 第35回秋季シンポジウム
  • [Presentation] Sm添加Li2CaSiO4 のラジオフォトルミネッセンス特性2022

    • Author(s)
      岡田豪,柳田健之,南戸秀仁
    • Organizer
      日本セラミックス協会 第35回秋季シンポジウム
  • [Presentation] Bi添加B2O3-Al2O3-Na2OガラスにおけるRPL特性評価2022

    • Author(s)
      竹林文夫,岡田豪,南戸秀仁
    • Organizer
      応用物理学会 極限的励起状態の形成と量子エネルギー変換研究グループ 第7回研究会
  • [Presentation] Ag添加リン酸塩ガラスにおいてリンの濃度がRPL特性に及ぼす影響2022

    • Author(s)
      小原優斗,岡田豪,露本伊佐男,南戸秀仁
    • Organizer
      応用物理学会 極限的励起状態の形成と量子エネルギー変換研究グループ 第7回研究会
  • [Presentation] Sm添加RPLガラス線量計の開発とその応用2022

    • Author(s)
      岡田豪
    • Organizer
      応用物理学会 極限的励起状態の形成と量子エネルギー変換研究グループ 第7回研究会
    • Invited
  • [Presentation] Eu添加BaAl2O4のRPL特性に対する熱の影響2022

    • Author(s)
      小原優斗,岡田豪,南戸秀仁
    • Organizer
      応用物理学会 極限的励起状態の形成と量子エネルギー変換研究グループ 第6回研究会
  • [Presentation] Eu添加Li2CaSiO4のRPL特性2022

    • Author(s)
      竹林文夫,岡田豪,南戸秀仁
    • Organizer
      第22回次世代先端光科学研究会
  • [Presentation] ラジオフォトルミネッセンス材料の開発とその応用2022

    • Author(s)
      岡田豪
    • Organizer
      日本セラミックス協会 北陸支部大会
    • Invited
  • [Remarks] 金沢工業大学 南戸研究室

    • URL

      https://sites.google.com/view/nantolab/

  • [Remarks] 金沢工業大学 岡田研究室

    • URL

      http://gookadalab.com/

  • [Patent(Industrial Property Rights)] ラジオフォトルミネッセンス用蛍光体、その製造方法 、蛍光線量計、放射線量測定方法及び装置2023

    • Inventor(s)
      岡田豪, 南戸秀仁, 小口靖弘, 上野智史
    • Industrial Property Rights Holder
      株式会社千代田テクノル, 学校法人金沢工業大学
    • Industrial Property Rights Type
      特許
    • Industrial Property Number
      PCT/JP2023/01475
    • Overseas

URL: 

Published: 2023-12-25  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi