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イメージングプレートを用いた制動放射線によるトリチウムの非破壊定量評価法の開発

研究課題

研究課題/領域番号 20049001
研究種目

特定領域研究

配分区分補助金
審査区分 理工系
研究機関東北大学

研究代表者

大内 浩子  東北大学, 大学院・薬学研究科, 助教 (10241522)

研究期間 (年度) 2008 – 2009
研究課題ステータス 完了 (2009年度)
配分額 *注記
1,800千円 (直接経費: 1,800千円)
2009年度: 900千円 (直接経費: 900千円)
2008年度: 900千円 (直接経費: 900千円)
キーワード放射線・X線・粒子線 / イメージングプレート / 固体検出器 / トリチウム / 制動放射(X)線 / プラズマ・核融合 / プセズマ・核融合 / ワイドダイナミックレンジ
研究概要

イメージフグプレート(IP)を用いたトリチウムβ線からの誘起X線による定量評価法の確立に同けて、富士フイルム(株)社製IP、BAS-MSを用いて以下の検討を行なった。
1.エネルギー特性の評価
IP本体の輝尽性蛍光体の組成がBaFBr_<0.85>I_<0.15>:Eu^<2+>であるため光子低エネルギー領域ではBr、Ba、IのK殻電子吸収端で高い感度を有することが予想される。トリチウム制動放射線領域(~18.6keV)におけるIPのエネギー特性KEK-PF実験施設BL-14Clビームラインでの単色光を用いて調べた。8.0,10.0,13.5,16.0,18.6keVの単色光をIPに照射し、フィルターが無い場合及び0.1,0.3,0.5mm厚のAlフィルターでIPをはさんだときのPSL(輝尽発光,Photo-Stimulated Luminescence)応答を評価した。その結果、このエネルギーの範囲でIPは強いエネルギー依存性を持ち、エネルギーが高くなるに連れて感度が増すこと、BAS-MSは9μm厚のPETからなる表面保護層をもつため、8.0keVではそのほとんどが遮へいされてきわめて低いPSL値しか得られないことがわかった。異なる厚みのAlフィルターによるPSL値を重み付けして組み合わせることでエネルギー依存性の補正を行えることを示した。
2.絶対測定のためのキャリブレーション取得
ホウケイ酸ガラス(長さ6.36mm、直径0.60mm、厚さ0.088mm)内に12.5,25,50,及び100MBqのトリチウムガスを封入した4種の線源を用いて、トリチウム量-PSL密度及び照射時間-PSL密度との間の直線的な相関関係をそれぞれ取得した。
3.β線誘起X線利用における検出限界等の評価
ホウケイ酸ガラスがターゲットであるとき、β線のエネルギーが制動放射線に変換される効率は10^<-4>程度であるが、BAS-MSは良好なフェーディング特性を有するため、照射時間を長くすることでより多いPSL値を得ることができる。しかし、同時に自然放射線の影響も大きくなる。そこで、2、の線源を用いて照射中鉛で遮へいすることにより照射時間と検出限界値との関係を調べた。その結果、鉛遮へい無しで1時間照射した場合と比べて24時間照射で検出限界は約10倍改善されることがわかった。

報告書

(2件)
  • 2009 実績報告書
  • 2008 実績報告書
  • 研究成果

    (10件)

すべて 2010 2009 2008

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件) 学会発表 (7件) 産業財産権 (1件)

  • [雑誌論文] エックス線照射後のイメージングプレートに生ずる消去不全現象とその特性2010

    • 著者名/発表者名
      大内浩子, ほか
    • 雑誌名

      RADIOISOTOPES 59(1)

      ページ: 1-10

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] イメージングプレートに生じた消去不全光の紫外-白色光同時照射法による消去2010

    • 著者名/発表者名
      大内浩子, ほか
    • 雑誌名

      RADIOISOTOPES 59(2)

      ページ: 81-91

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] イメージングプレートを用いた強ガンマ線場におけるトリチウム放射線の弁別測定2010

    • 著者名/発表者名
      大内浩子
    • 学会等名
      日本原子力学会「2010年春の年会」
    • 発表場所
      水戸
    • 年月日
      2010-03-26
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] Tritium measurement by using a photo-stimulable phosphor BaFBr(I) : Eu^<2+> plate2009

    • 著者名/発表者名
      大内浩子
    • 学会等名
      The Asia-Pacific Symposium on Radiochemistry(APSORC-09)
    • 発表場所
      アメリカ, ナパ
    • 年月日
      2009-12-03
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] イメージングプレートを用いた制動放射線によるトリチウムの非破壊定量評価法2009

    • 著者名/発表者名
      大内浩子
    • 学会等名
      日本原子力学会「2009年秋の年会」
    • 発表場所
      仙台
    • 年月日
      2009-09-23
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] イメージングプレートを用いた制動放射線によるトリチウムの非破壊定量評価法の開発2009

    • 著者名/発表者名
      大内浩子
    • 学会等名
      第46回アイソトープ・放射線研究発表会
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      2009-07-01
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] イメージングプレートの短波長領域局在電子を利用したワイドダイナミックレンジ測定法の開発2009

    • 著者名/発表者名
      大内浩子
    • 学会等名
      日本原子力学会「2009年春の年会」
    • 発表場所
      東京東工大
    • 年月日
      2009-03-23
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] Non-Destructive Measurement of Tritium by Bremsstrahlung X-rays Using an Imaging Plate2009

    • 著者名/発表者名
      大内浩子
    • 学会等名
      The Fifth International Symposium on Radiation Safety and Detection Technology
    • 発表場所
      北九州
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] フォトンカウンティング法を用いたワイドダイナミックレンジPSL発光測定装置の構築2008

    • 著者名/発表者名
      大内浩子
    • 学会等名
      第7回日本放射線安全管理学会
    • 発表場所
      石川県金沢市金沢歌劇座
    • 年月日
      2008-12-04
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [産業財産権] 放射線計測方法及び放射線計測装置2009

    • 発明者名
      大内浩子
    • 権利者名
      大内浩子
    • 出願年月日
      2009-01-19
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書

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公開日: 2008-04-01   更新日: 2018-03-28  

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