| 研究課題/領域番号 |
21H03755
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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 | 国立研究開発法人産業技術総合研究所 |
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研究代表者 |
松本 哲郎 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 計量標準総合センター, 上級主任研究員 (70415793)
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| 研究分担者 |
堀 順一 京都大学, 複合原子力科学研究所, 教授 (30362411)
増田 明彦 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 計量標準総合センター, 主任研究員 (70549899)
黒澤 忠弘 国立研究開発法人産業技術総合研究所, AIST Solutions室, 室付 (90356949)
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| 研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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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 |
15,730千円 (直接経費: 12,100千円、間接経費: 3,630千円)
2023年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
2022年度: 5,590千円 (直接経費: 4,300千円、間接経費: 1,290千円)
2021年度: 8,060千円 (直接経費: 6,200千円、間接経費: 1,860千円)
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| キーワード | ホウ素中性子捕捉療法 / 中性子計測 / 指頭型電離箱 / 中性子標準 / 中性子ビーム / 大強度中性子 / トレーサビリティ / ガンマ線バックグランド / ガス検出器 / 電流モード / 中性子飛行時間 / トレサビリティー / 電流モード中性子検出器 / 中性子ガス検出器 / BNCT / ダイナミックレンジ / シミュレーション |
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| 研究開始時の研究の概要 |
加速器ホウ素中性子捕捉療法（BNCT）において、施設ごとに異なる中性子特性を統一的な基準で測定できる技術の確立が必要とされている。本研究では、校正施設とBNCT施設の４～５桁の中性子強度の違いをつなぐことが可能な大きなダイナミックレンジを持った中性子検出器の開発を行う。その方法として電流モード中性子ガス検出器を開発する。電流モード検出器の課題であるn-g弁別、測定で生成される水素成分の影響などを明らかにし、校正施設からのトレーサビリティに必要な測定技術を確立する。
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| 研究成果の概要 |
ホウ素中性子捕捉療法（BNCT）の施設への中性子線量のトレーサビリティ確立を目的として、既設校正施設と両方で利用ができる中性子測定器の開発を行った。測定器として3Heガスを利用した指頭型電離箱を試作した。シミュレーションによる評価を行った後、医療用リニアックを用いて電離箱として機能することの確認を行った。その後、産業技術総合研究所の熱中性子場、京都大学複合原子力科学研究所のリニアックを用いたパルス中性子ビームを用いて、中性子応答に関する特性評価を行い、BNCT施設において、十分機能することを示した。また、4Heガスを利用することによって、ガンマ線成分を除去することにも成功した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究の研究成果は、BNCT施設における中性子計測の品質向上のための一つのステップである中性子標準からのトレーサビリティ確立にも役立つものと期待される。さらに、BNCT施設におけるQA用中性子検出器や中性子源モニターの今後の候補としても期待される。また、これまで中性子分野において電離箱は多くは利用されていなかったが、耐放射線性のある新たな大強度中性子用検出器として進展が見られたことは意義がある。さらには、BNCTががん治療として普及しつつある中、大きな要素技術の一つである中性子計測の品質向上は、治療効果向上にも寄与すると考えられる。
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