| 研究課題/領域番号 |
19H02651
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分31010:原子力工学関連
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| 研究機関 | 近畿大学 |
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研究代表者 |
山田 崇裕 近畿大学, 原子力研究所, 准教授 (50618816)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2021年度)
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| 配分額 *注記 |
12,870千円 (直接経費: 9,900千円、間接経費: 2,970千円)
2021年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
2020年度: 7,150千円 (直接経費: 5,500千円、間接経費: 1,650千円)
2019年度: 3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円)
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| キーワード | 放射能 / α核種 / 標的アイソトープ治療 / 同時計数 / 放射線計測 / α線弁別 / 放射能測定 / 内用療法 / α/β弁別 / 同時計数法 / γ線スペクトル / α線 / 放射能絶対測定 / 系列核種 / プラスチックシンチレータ |
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| 研究開始時の研究の概要 |
標的α線内用療法は、α線の特性ゆえ、腫瘍への強い攻撃効果が期待出来る上に健全細胞への影響が軽微で、近年がん治療の有力手段として世界的に注目を集め、臨床応用を目指した研究が世界的に広がっている。一方で対象のα核種には多数のα/β壊変生成核種が混在する上、複雑な分岐を伴うため、線源からエネルギーの異なる膨大な数のγ線が放出され、その放射能の定量測定には困難がある。本研究は、この困難を回避するため、超薄厚プラスチックシンチレータによりα線のみを確実に選択計数する方法とスペクトル測定手法組み合わせた、多数の壊変生成核種存在下での各核種の個別的α線検出効率評価の新手法を開発し、医療応用の発展に貢献する。
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| 研究成果の概要 |
シンチレータにおけるα/βパルス高さの重なりの問題は、極薄のプラスチックシンチレータシートを使用することで解決できることを見出した。223Ra壊変系列の各核種のα計数効率を決定するために、線源を極薄プラスチックシンチレータシートで挟んだ線源とGe検出器の組み合わせにより4πα-γ検出器構成し、4παγ反同期スぺくトロスコピ手法測を試みた。この技術を223Raの放射能測定に適用した。このサンドイッチ線源は、219Rnの漏洩を防ぐために有効である。ガスの漏洩を防ぐのに有効である。この結果、20μmシンチレータを用い、β線の寄与0.3%以下で、92％の選別α線計数効率が達成できることを示した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
近年、短寿命α核種の医療応用が急速に広がっている。一方でこれらのα核種には子孫核種に多数のαβ核種が混在し放射能測定に困難があった。例えば液体シンチレーション計数法などが試みられているが、αβスペクトルの重畳によって全計数率の情報しか得られないなど信頼性に課題があった。本研究は、超薄厚プラスチックシンチレータによりα線のみ選択計数し、Ge検出器と組み合わせた同時/反同時計数スペクトロスコピ手法を用い、多数の壊変生成核種存在下での個別的にα線計数効率が得られる新手法を開発した。これら一連の研究成果によりα核種の医療応用における新たな定量的測定技術の基盤を確保しその発展に貢献することが期待できる。
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