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加速器BNCTでは、熱外中性子を主たる成分として照射することから、熱外中性子照射量をモニタできる検出器の開発が望まれている。そこで本研究では、熱中性子照射量をリアルタイムで測定可能なSOF検出器を改良し、異なる中性子増感物質を含むシンチレータを組み合わせることにより、熱中性子量、熱外中性子量、ガンマ線量を同時に評価することが可能な新たなSOF検出器の開発を試みた。マルチコア型SOF検出器に適した中性子増感物質および化合物を選定し、有効な発光量を得るためにnmオーダーまで微細化した粉末を用いたプローブを作成したが、期待した信号量（発光量）が得られなかったため、プラスチックシンチレータ発光の時間変化が荷電粒子の種類に応じて変化することを利用し、PQD（Peak to charge discrimination）法を用いて対象となる反応のみを抽出する方法を試みたがシミュレーションにより期待される弁別性能が得られなかった。一方、BNCTでは患部におけるホウ素（B-10）濃度も治療効果に大きく影響することから、血中ホウ素濃度を直接評価する方法として、18F-BPA PET撮像中に同時に血中ホウ素濃度を測定するための腕部装着可能な小型PET装置を開発を目指した。腕部装着可能な小型PET装置では、視野半径が15cm程度と非常に狭いため、辺縁の分解能低下を軽減する可能性があることから、当研究室で開発したPQD法を用いたDOI（Deptho of Interaction）検出器を新たに開発した。4層に重ねたシンチレータを用いた実測での実験において、位置敏感型光電子増倍管の任意の位置における深さ方向の弁別能が十分にあることを確認した。
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