| 研究課題/領域番号 |
04559005
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| 研究機関 | 京都大学 |
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研究代表者 |
小久保 正 京都大学, 工学部, 教授 (30027049)
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| 研究分担者 |
海老沢 幸弘 住友金属工業(株), 開発部, 参事補
平岡 真寛 京都大学, 医学部, 助教授 (70173218)
山田 公 京都大学, 工学部, 教授 (00026048)
八尾 健 京都大学, 工学部, 助手 (50115953)
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| キーワード | リン / シリカガラス / イオン注入 / 癌 / 放射線治療 / 高周波誘導結合プラズマ発光分析 / ラザフォード後方散乱法 / フーリエ変換赤外反射分光 |
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| 研究概要 |
1.研究目的:化学的に安定なシリカガラスの直径20〜30μmの球粒子にリンをイオン注入すると、表面層に多量のリンを入れることができ、中性子線照射により、リンのみが放射化されて半減期14.3dのβ線のみを放射する ^<32>Pに変換する。この球粒子を血管内に通したカテーテルにより腫瘍部に注入すると、腫瘍部の毛細血管に留まり、患部を直接放射線照射する。β線はその到達距離が短いため、健康な組織まで照射することがない。本研究は、このような癌治療に適したリン注入ガラス、すなわち表面付近に多量のリンを含みしかも体内でリンを溶出し難いガラスを得る条件を明らかにすることを目的とする。
2.研究成果:高純度シリカガラスの10x10x1mm^3の大きさの板状試料の両面に、注入エネルギー20keV、注入量2x10^<17>cm^<-2>で、リンイオンを注入した。X線光電子分光によりP_<2p>のピーク位置を測定し、ガラス中でリンは単体の状態にあることを明らかにした。化学的耐久性を調べるため、イオン注入したガラスを95℃の蒸留水20ml中に7日間浸漬し溶出液中のリンとケイ素の濃度を高周波誘導結合プラズマ発光分析(ICP)により測定した。イオン注入したガラスは、しないものに比べ、約5倍のケイ素を溶出し、リンも比較的多量に溶出した。表面のガラス構造がイオン注入により破壊され、水に溶け易くなったと考えられる。イオン注入後、400〜900℃の種々の温度で1時間加熱処理を行ったガラスについて、同様にリン及びケイ素の溶出量を測定した。900℃で加熱処理すると、溶出量が著しく減少し、フーリエ変換赤外反射分光スペクトルにイオン注入後現れた変化も消失した。ガラス構造の損傷が修復したと思われる。ラザフォード後方散乱分光法より、900℃で加熱したガラス中には、浸漬処理7日後にも、リンはほとんど留まっていることが示された。この方法により、放射線治療に適したガラスが得られると推論される。
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