| 研究課題/領域番号 |
19H04403
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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80040:量子ビーム科学関連
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| 研究機関 | 国立研究開発法人理化学研究所 |
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研究代表者 |
渡邉 環 国立研究開発法人理化学研究所, 仁科加速器科学研究センター, 特別嘱託技師 (30342877)
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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 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
17,030千円 (直接経費: 13,100千円、間接経費: 3,930千円)
2021年度: 3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円)
2020年度: 6,630千円 (直接経費: 5,100千円、間接経費: 1,530千円)
2019年度: 6,500千円 (直接経費: 5,000千円、間接経費: 1,500千円)
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| キーワード | 高温超伝導 / SQUID / ビーム電流計 / 非破壊計測 / アスタチン211 / 非破壊 / 高精度 / 高温超伝導SQUID / ビスマス系高温超伝導体 / 電流計 / 加速器 / ビーム診断 / アスタチン |
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| 研究開始時の研究の概要 |
最先端のがん治療薬として、α線を放射する短寿命放射性同位元素であるアスタチン211(211At)が、今注目を集めている。この製造量と質を正しく見積もるためには、加速されたビームの電流の高精度な測定は極めて重要である。申請者は世界に先駆けて高温超伝導SQUID(超伝導量子干渉素子)ビーム電流計の研究を続け、実用化と特許登録に至っている。211At生成収量は照射積算電流量に依存性を持つが、その測定結果は研究機関毎にばらつきがあるのが現状である。高温超伝導SQUIDビーム電流計により、生成収量の精度を大幅に向上し、211Atの製造法の最適化を実現する。
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| 研究成果の概要 |
本研究の目的は、最先端のがん治療薬として注目を集めているアスタチン211の生成収量を、非破壊・高精度で測定するため、高温超伝導SQUIDビーム電流計を開発することである。SQUIDとは、脳磁や心磁の測定に利用されている超高感度磁気センサーである。本研究では、(1)ビームが通過する際、マイスナー効果によって誘起される遮蔽電流を効率よくSQUIDに伝達する高温超伝導ピックアップループと、(2)超伝導体の完全反磁性を利用した超伝導磁気シールドの開発を行い、製作の実現に成功した。これらの製作は、高温超伝導体としてBi2212相とBi2223相の二通りの手法で研究を続けてきた成果による。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
RI(放射性同位元素)は、基礎科学研究分野に留まらず、医療や産業など様々な分野において、すでに私達の身近で利用されている。特に近年、最先端のがん治療薬として、α線を放射する短寿命放射性同位元素であるアスタチン211(211At)が注目を集め、実用化が進められている。この製造量と質を正しく見積もるためには、加速されたビームの電流とエネルギーの高精度な測定は極めて重要である。高温超伝導SQUIDビーム電流計は、非破壊・リアルタイムでの測定が可能であり、211AtをはじめとしてRI製造に於ける生成収量の精度向上に寄与する。
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