| 研究課題/領域番号 |
22K19840
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| 研究種目 |
挑戦的研究(萌芽)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 審査区分 |
中区分63:環境解析評価およびその関連分野
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| 研究機関 | 東北大学 |
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研究代表者 |
高橋 温 東北大学, 大学病院, 准教授 (50333828)
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| 研究分担者 |
木野 康志 東北大学, 理学研究科, 教授 (00272005)
千葉 美麗 東北大学, 歯学研究科, 講師 (10236820)
篠田 壽 東北大学, 歯学研究科, 名誉教授 (80014025)
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| 研究期間 (年度) |
2022-06-30 – 2025-03-31
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| 研究課題ステータス |
交付 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
5,980千円 (直接経費: 4,600千円、間接経費: 1,380千円)
2024年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2023年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2022年度: 3,250千円 (直接経費: 2,500千円、間接経費: 750千円)
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| キーワード | 福島第一原発事故 / 放射性ストロンチウム９０ / 放射性セシウム１３７ / イメージングプレート / 内部被ばく |
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| 研究開始時の研究の概要 |
本研究の目的は、イメージングプレートを用いて福島第一原発事故後の環境試料に含有される放射性ストロンチウム９０(Sr-90)の濃度測定法を確立することである。IPは試料からの放射線数を極めて鋭敏に検出し、かつ非常に小さい質量の試料も測定できるが、放射性核種を同定することはできない。福島第一原発事故がにより放出された核種で問題となるものは長半減期を持つセシウム１３７とSr-90の二つである。Sr-90の子孫核種であるイットリウム９０のエネルギーがほかの核種に比べて大きいことを利用して適切に遮蔽し、Sr-90由来の放射線を選別することにより実施する。
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| 研究実績の概要 |
今年度は昨年度検討したIP露光条件のもと、環境試料に適した遮蔽方法の検討と行った。人工放射性核種で低線量被ばくの原因として特に重要である核種は長期半減期をもつ放射性ストロンチウム９０と放射性セシウム１３７である。これら二つの核種を、ベータ線最大エネルギーの違いを利用して遮蔽を用いて分離できるかどうかの可能性を検討した。分担研究者である木野グループの尾田により確立された歯をモデルにしたPHITSによる吸収線量分布のシミュレーションによれば、ポリエチレン板による遮蔽の場合、厚さ1.5mmの遮蔽では、放射性ストロンチウム９０で約６５％が、放射性セシウム１３７では約９３％が遮蔽され、厚さ3.0mmの遮蔽では、それぞれ約８５％、約９９％が遮蔽されることが明らかにされた。理論的には遮蔽厚が厚いほど放射性ストロンチウム９０由来の放射線の割合が高くなるが、これは試料中の含有放射性物質量が遮蔽による減衰を考慮してもなお十分高濃度である場合に適応できる。遮蔽後にもIPにおける検出が可能な放射線量であることが遮蔽条件を制限する要因であり、これまでの検討から遮蔽隊の材料は密度が比較的小さいポリエチレン板を、露光時間は７日間から４週間が妥当であると考え、この条件で遮蔽による核種分離効果を検討した。その結果、試料填入密度0.1～0.4 g/cm2において遮蔽率は放射性ストロンチウム９０で66～74％、放射性セシウム１３７で96～97％で理論値より大きな遮蔽率を示した。この違いは遮蔽なしと遮蔽ありの場合のIPまでの距離が遮蔽体の厚さの分だけ異なることが一因として考えられた。今回得られた結果からバックグラウンドにマスクされないIPのQL値は放射性ストロンチウム９０で100程度、放射性セシウム１３７で1000程度上昇している場合に1.5ｍｍポリエチレン板の遮蔽で検出可能であることが推察された。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
本年度はPHITSの線量吸収分布のしゅみゅレーションとの整合性を検討しだどうな結果を得た。特に進捗に問題ないと思われた。
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| 今後の研究の推進方策 |
次年度は実際の試料での検出限界を実際の被災動物の試料を用いて検討するよていである。
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