| 研究課題/領域番号 |
19K08202
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| 研究機関 | 九州大学 |
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研究代表者 |
納冨 昭弘 九州大学, 医学研究院, 准教授 (80243905)
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| 研究分担者 |
金 政浩 九州大学, 総合理工学研究院, 准教授 (80450310)
若林 源一郎 近畿大学, 原子力研究所, 教授 (90311852)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| キーワード | 自己放射化法 / プラスチックシンチレータ / 液体シンチレータ / ホウ素中性子捕捉療法 / ヨードベンゼン / I-128 / Na-24 |
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| 研究実績の概要 |
令和3年度は、前年度までに得た知見をもとに、ホウ素中性子捕捉療法(BNCT)の臨床に近い条件の中性子場での測定を行う為に、液体シンチレータおよびプラスチックシンチレータにヨードベンゼンを極少量添加して検出器素子を作成した。具体的には、ヨードベーンゼンをそれぞれ0.1 wt%, 1 wt%を添加したヨード添加シンチレータを製作した。これらを、京都大学複合原子力科学研究所の研究用原子炉の重水照射装置・レール照射設備に持込み、照射実験を行った。1 x 10^9 [n/cm2/s]の場で、それぞれの濃度のシンチレータに対して、10秒、100秒の照射を行い、I-128β線のエネルギースペクトルの経時変化を記録した。この結果、I-128の半減期25分の成分が見出されたが、液体シンチレータの場合は、半減期約900分のNa-24の成分も見られた。今回使用したInsta-Gel Plusは成分表上、Naを含有していないが、界面活性剤として微量のナトリウムが存在している可能性がある。しかし、Na-24の初期計数率は I-128 の初期計数率の 1/1000 以下であり、測定への影響は無視できるほど小さかった。これに対して、プラスチックシンチレータの場合は、I-128以外の成分は全く観測されなかった。 液体シンチレータ、プラスチックシンチレータの両方について、異なる照射時間に対するI-128の初期放射能はほぼ一致し、それぞれ2 x 10^4[Bq]、1.6 x 10^4 [Bq]であった。モンテカルロシミレーションの計算結果から、液体シンチレータの計数効率がほぼ100%であったと評価されたのに対し、プラスチックシンチレータの計数効率は75%程度であった。以上の結果から、補正因子を適正に考慮することにより、ヨウ素添加有機シンチレータの短時間照射でBNCT場の中性子測定が可能であることが示された。
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