短寿命RI供給プラットフォーム

2019 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 16H06278
• 研究機関: 大阪大学
• 研究代表者: 中野 貴志 大阪大学, 核物理研究センター, 教授
• 研究期間 (年度): 2016 – 2021
• キーワード: 放射性同位体 / 短寿命 / 加速器 / シングルフォトン / アルファ線 / ベータ線 / 超重元素RI / ポジトロン / 中性子過剰RI

研究実績の概要

日本アイソトープ協会等から市販品として入手できる研究用RIは長寿命核種に限られているが、この短寿命RI供給支援活動によって研究対象の幅が大きく拡がり、新しい核医学治療・診断薬の開発や植物機能の解明等の基礎研究を進展させる原動力になってきた。潜在的にRI利用研究の可能性を模索していた研究者や、RIの利用が不慣れなために研究に着手できなかった新規ユーザーを開拓することにもつながっており、新規実験課題の件数も堅調である。
平成31年2月と令和元年6月に平成31年度上半期と令和元年度下半期の課題募集を実施し、それぞれの採択課題数は12、17と平成30年度と同程度の件数を示した。平成31年度・令和元年度の採択課題は継続して利用していただいているユーザーによる課題数は24、新規ユーザーによる課題数が5となっている。これまで継続してRIを供給してきたことにより、実験データの品質が増加したことを反映し、継続して使用してきたユーザーによる学術集会での発表数や学術雑誌にて公表した論文数も増加する傾向にある。また、令和元年度にはRI利用技術の講習会を2019年10月に開催し、RI利用の底上げを図った。なお、平成元年度2回目の講習会は2020年3月に開催予定であったが、COVID-19の蔓延を考慮して延期した。
さらに本プラットフォームの活動を周知するために、専用のホームページを充実させていくと共に、学会や各種の学術集会での発表、学術雑誌への寄稿などを通じて本事業の紹介と説明を継続して行ってきた。平成30年度からは、量子科学技術研究開発機構放射線医学総合研究所サイクロトロン施設、さらに令和元年度からは量子科学技術研究開発機構高崎量子応用研究所も本プラットフォームに加わり、大阪大学RCNPの施設および加速器の改修工事期間中であってもこれまで以上に安定なRI供給体制を築くことができた。また、本プラットフォームの円滑な運営のために毎月1回、定例のネットワーク会議を開催し、6施設間の情報共有と懸案事項の審議を行い潤滑な運営を行った。

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

当初計画のとおり、RCNPが中核機関として加速器施設を束ねるとともに、新しく参画する施設を開拓してきた。当初は4つの加速器施設が参画していたが平成30年度には5つの施設、また令和元年度からの3年間の継続期間においては、さらに量子科学技術研究開発機構高崎研も参画するなど、ユーザーのみならず供給施設の増加も図っている。これは、ユーザー側にとって安定供給のメリットがあるのみならず、供給側にとってもRI製造・供給という労を取りながらも加速器技術、RI技術の浸透と発展という共通の目標に対してメリットがあることを示すものである。平成31年度(令和元年度)は採択課題数、新規ユーザーによる課題数も堅調に推移した。RI技術講習会、各種学術集会での発表や学術雑誌への寄稿などを通して、本プラットフォーム利用の増進を図ることで、RI技術を利用した研究が幅広く発展したことを反映していると考えている。今後も研究用短寿命RIの利用が伸長すると考えられ、継続的な短寿命RI供給体制の構築が学界より求められるようになってきている。

今後の研究の推進方策

本支援事業は、国内の多くの加速器施設が連携することにより、研究用RIの年間を通じた安定な供給とその安全な取り扱いのための技術的な支援体制の構築し、多くの分野の研究者の短寿命RI利用への便宜を図るものである。文科省の国際共同利用・共同研究機関に認定された大阪大学核物理研究センターのみならず、連携機関である理研仁科センター、東北大サイクロトロン・ラジオアイソトープセンター、東北大電子光理学研究センター、量研機構放医研、量研機構高崎研においても同様の共同利用・共同研究に対応可能な運営体制が整備されている。核物理研究センターに本プラットフォームの一元化窓口を設置して利用者の便宜を図ると共に、中核機関である核物理研究センターが、中核・連携機関の間でRI供給支援活動等の調整や事務手続きなどを統括し、プラットフォームの組織的な支援活動を推進していく。本プラットフォームで支援する研究課題は、外部委員を過半数とする課題選択委員会を設置して利用申請を審議して採否を決定することで支援の透明性と公平性を確保し、既存の共同利用の枠組みとは区別して運営する。
また、本事業に参加する全ての機関には、放射線管理を専門とする部署あるいは室が設置されており、専門的な知識と豊富な経験を持った職員が、生成されたRIの生成数量の管理、他機関との間の譲渡譲受、RIの保管・廃棄などについて、技術的な指導・支援を行う体制が整っている。さらに年に2回程度の頻度で開催している、RI取扱い技術講習会は今後も継続して開催する。
今後は定期的に研究会や成果報告会を開催し、ユーザーの生の声を吸い上げる場を設ける。また、WEBページに要望等を投書できる欄を開設したり、Eメールによる意見収集の窓口を設け、広く利用者の声を吸い上げる。これらのユーザーの声をプラットフォームの運営や各機関での支援内容に反映させるとともに改善点をWEBページで公表する。支援の満足度やニーズを把握するために、支援課題の遂行後に利用者アンケートを実施する予定である。

研究成果

• [雑誌論文] 211At-labeled immunoconjugate via a one-pot three-component double click strategy : practical access to α-emission cancer radiotherapeutics (2019)
  • 著者名/発表者名: Katsumasa Fujiki, Yousuke Kanayama, Shinya Yano, Nozomi Sato, Takuya Yokokita, Peni Ahmadi, Yasuyoshi Watanabe, Hiromitsu Haba and Katsunori Tanaka
  • 雑誌名: Chemical Science 巻: 10 ページ: 1936-1944
  • DOI: 10.1039/C8SC04747B
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Production cross sections of ytterbium and thulium radioisotopes in alpha-induced nuclear reactions on natural erbium (2019)
  • 著者名/発表者名: Moemi Saito, Masayuki Aikawa, Michiya Sakaguchi, Naoyuki Ukon, Yukiko Komori, Hiromitsu Haba
  • 雑誌名: Applied Radiation and Isotopes 巻: 154 ページ: 108874
  • DOI: 10.1016/j.apradiso.2019.108874
  • 査読あり
• [雑誌論文] Production of arsenic RI tracer from gallium oxide target by alpha beam irradiation (2019)
  • 著者名/発表者名: H. Ikeda, H. Kikunaga, Y. Komori, T. Yokokita, D. Mori, H. Haba, and H. Watabe
  • 雑誌名: RIKEN Accel. Prog. Rep. 巻: 52 ページ: 206-206
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Measurement of half-lives of ^<181,182a,182b,183,184m>Re and ^<187>W (2019)
  • 著者名/発表者名: Y. Komori and H. Haba
  • 雑誌名: RIKEN Accel. Prog. Rep. 巻: 52 ページ: 201-201
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Cross section measurement of the deuteron-induced reaction on ^<89>Yto produce ^<89>Zr (2019)
  • 著者名/発表者名: M. Sakaguchi, M. Aikawa, M. Saito, N. Ukon, Y. Komori, and H. Haba
  • 雑誌名: RIKEN Accel. Prog. Rep. 巻: 52 ページ: 199
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Column chromatography of astatine using weak base anion exchange resin (2019)
  • 著者名/発表者名: H. Ikeda, H. Kikunaga, Y. Komori, T. Yokokita, D. Mori, H. Haba, and H. Watabe
  • 雑誌名: RIKEN Accel. Prog. Rep. 巻: 52 ページ: 203
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Activation cross sections of alpha particle induced reactions on natural nickel up to 50MeV (2019)
  • 著者名/発表者名: S. Takács, F. Ditrói, H. Haba, Y. Komori, M. Aikawa, M. Saito, and T. Murata
  • 雑誌名: RIKEN Accel. Prog. Rep. 巻: 52 ページ: 200-200
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Activation cross sections of alpha-induced reactions on natural ytterbium up to 50MeV (2019)
  • 著者名/発表者名: MoemiSaito, Masayuki Aikawa, Tomohiro Murata, Naoyuki Ukon, Yukiko Komori, Hiromitsu Haba, and Sándor Takács
  • 雑誌名: Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section B : Beam Interactions with Materials and Atoms 巻: 453 ページ: 15-21
  • DOI: 10.1016/j.nimb.2019.05.074
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] New cross section data for production of zirconium-89 by alpha-induced reaction on yttrium target (2019)
  • 著者名/発表者名: T. Murata, M. Aikawa, M. Saito, N. Ukon, Y. Komori, H. Haba, S. Takács, and F. Ditrói
  • 雑誌名: RIKEN Accel. Prog. Rep. 巻: 52 ページ: 198-198
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Production cross sections of ^<111>Ag in deuteron-induced nuclear reactions on natural palladium (2019)
  • 著者名/発表者名: K. Ooe, T. Watabe, Y. Shirakami, D. Mori, T. Yokokita, Y. Komori, H. Haba, and J. Hatazawa
  • 雑誌名: RIKEN Accel. Prog. Rep. 巻: 52 ページ: 195-195
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Cross-section measurement of α-induced reactions on ^<nat>Er for ^<169>Yb production (2019)
  • 著者名/発表者名: M. Saito, M. Aikawa, M. Sakaguchi, N. Ukon, Y. Komori, and H. Haba
  • 雑誌名: RIKEN Accel. Prog. Rep. 巻: 52 ページ: 191-191
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Activation cross sections of alpha particle-induced reactions on natural hafnium up to 50 MeV (2019)
  • 著者名/発表者名: Sándor Takács, Masayuki Aikawa, Moemi Saito, Tomohiro Murata, Naoyuki Ukon, Yukiko Komori, Hiromitsu
  • 雑誌名: Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section B : Beam Interactions with Materials and Atoms 巻: 459 ページ: 50-58
  • DOI: 10.1016/j.nimb.2019.08.021
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Activation cross sections of alpha-particle induced nuclear reactions on natural palladium (2019)
  • 著者名/発表者名: M. Aikawa, M. Saito, Y. Komori, H. Haba, S. Takács, F. Ditrói, Z. Szűcs
  • 雑誌名: Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section B : Beam Interactions with Materials and Atoms 巻: 449 ページ: 99-104
  • DOI: 10.1016/j.nimb.2019.04.066
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Excitation function measurement for zirconium-89 and niobium-90 production using alpha-induced reactions on yttrium-89 (2019)
  • 著者名/発表者名: T. Murata, M. Aikawa, M. Saito, H. Haba, Y. Komori, N. Ukon, S. Takács, F. Ditrói
  • 雑誌名: Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section B : Beam Interactions with Materials and Atoms 巻: 458 ページ: 21-27
  • DOI: 10.1016/j.nimb.2019.07.043
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Study of Secondary implantation of radioisotopes during alpha-particle irradiation (2019)
  • 著者名/発表者名: Enrico Corniani, Ferenc Ditrói, Sandor Takács, Hiromitsu Haba, Yukiko Komori, Masayuki Aikawa, Moemi Saito & Tomonori Murata
  • 雑誌名: Journal of Radioanalytical and Nuclear Chemistry 巻: 320 ページ: 813-822
  • DOI: 10.1007/s10967-019-06527-4
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Study of secondary implantation of radioisotopes during alpha-particle irradiation (2019)
  • 著者名/発表者名: Dagvadorj Ichinkhorloo, Masayuki Aikawa, Tsoodol Zolbadral, Yukiko Komori, Hiromitsu Haba
  • 雑誌名: Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section B : Beam Interactions with Materials and Atoms 巻: 461 ページ: 102-104
  • DOI: 10.1016/j.nimb.2019.09.037
  • 査読あり / 国際共著
• [学会発表] Production cross sections of dysprosium radioisotopes in deuteron-induced reactions on natural terbium up to 24 MeV (2019)
  • 著者名/発表者名: Ichinkhorloo Dagvadorj, Masayuki Aikawa, Tsoodol Zolbadral, Yukiko Komori and Hiromitsu Haba
  • 学会等名: 2019年 日本原子力学会
• [学会発表] SHORT-LIVED RADIOISOTOPE SUPPLYING PLATFORM IN JAPAN (2019)
  • 著者名/発表者名: H. Kanda, T. Nakano, N. Aoil, M. H. Fukuda, T. Yorita, T. Suzuzki, N. Takahashi, A. Shinohara, H. Haba, S. Kamigaito, H. Kikunaga, H. Hama, T. Muto, H. Ikeda, H. Watabe, M. Itoh, H. Kawamura, Y. Sakemi, M. R. Zhang, K. Nagatsu, and H. Suzuki
  • 学会等名: 39^<th> Annual Conference of Canadian Nuclear Society
  • 国際学会