| 研究課題/領域番号 |
17300172
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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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| 研究分野 |
医用システム
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| 研究機関 | 京都大学 |
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研究代表者 |
古林 徹 京都大学, 原子炉実験所, 准教授 (90089136)
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| 研究分担者 |
星 正治 広島大学, 原爆放射線医科学研究所, 教授 (50099090)
田中 憲一 広島大学, 原爆放射線医科学研究所, 助教 (70363075)
影治 照喜 徳島大学, 医学部脳神経外科, 講師 (70294684)
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| 研究期間 (年度) |
2005 – 2007
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| キーワード | 中性子捕捉療法 / 小型陽子加速器 / 直接中性子 / 照射システム / 7Li(p,n)7Be反応 / バッキング材料 / TPD法 / BDE法 |
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| 研究概要 |
本研究では、7Li(p, n)7Be反応しきい値近傍反応で発生する中性子の直接利用BNCT用のターゲット周辺部に関する検討を行い、主に以下の3つのことを明らかにした。
(1)中性子発生ターゲットの厚さ依存性を発生するγ線と中性子を模擬計算で求めた。次に入射陽子エネルギーによる影響を評価するために、1.89〜1.92MeVの範囲で陽子エネルギーを0.01MeVずつ変化させて入射させた場合の模擬計算を実施し、TPD法とBDE法によってBNCT中性子照射特性を評価した。
(2)広島大学原医研のHIRRACを用いた実験から、1.9MeV前後の陽子線のバッキング材は、WやMoがCuやAlよりγ線発生が少なく優れていることを確認した。この時Wに蒸着した厚さ10μmの固体Liが、150μAの数時間照射で剥離していたことから、固体Liは使用寿命の観点から実用に適さないと判断した。そこで、水を用いた液体Li膜流形成に関する基礎的な実験検討を行い、厚さ1mm、幅50mm、長さ50mm、流速30m/sの実用的な液膜流が複数のノズルを直線状に配置し整流板を組合で実現できる可能性が高いことを確認した。
(3)BNCT用加速器システムを開発中の米国・ライナックシステム社とロシア・ブドカー研究所を訪問し、実現性の高い中性子発生ターゲットとして、液体Liターゲットの優位性を再確認した。液体Li薄膜流形成では米国ANLのグループの著しい成果や、IFMIF関係の液体金属Li流動実験(2005年実施)があり、技術的な大きな問題は無く実現の見通しが高いことが確認できた。
今後これらの成果を元に、安全で安定した7Li(p, n)7Be反応しきい値近傍反応中性子の直接利用BNCT照射場の実現に取り組み、加速器BNCT照射システムの早期実現に取り組みたい。
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