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2023 年度 実績報告書

小・中学校でも利用可能な放射線教育プラスチック検出器の開発と教育モデルの構築

研究課題

研究課題/領域番号 20K03219
研究機関舞鶴工業高等専門学校

研究代表者

石川 一平  舞鶴工業高等専門学校, その他部局等, 准教授 (10511735)

研究分担者 内海 淳志  舞鶴工業高等専門学校, その他部局等, 教授 (30402663)
研究期間 (年度) 2020-04-01 – 2024-03-31
キーワード放射線教育
研究実績の概要

本研究で提案するプラスチック検出器を用いた放射線教育は,複雑な回路を要しないので構造が簡単であり取り扱いが容易,そして可視化原理が安定している特徴を持つ。この提案するプラスチック検出器を用いた放射線教育方法は高校,大学等の放射線教育の授業等で取り入れられてきているが,小・中学校では,「劇物」である薬品を使うため安全性の面で敬遠されている。そこで,本研究では,溶けやすさを調整することで危険性を低減させ,小・中学校でも利用可能なプラスチック教材を開発する。さらに,教育モデルの構築を行うことで,小・中学校での利用普及を目指している。
プラスチック検出器は,ADCモノマーとIPPという重合開始剤の混合溶液を電気炉で加熱することで製造できる。本研究では,製造後のプラスチックに紫外線を照射することでプラスチックの表面改質を行い,溶けやすさの調整を試みた。また,エッチング溶液にエタノールを添加することでさらに溶けやすくすることが期待できるため,その両方の工程を取り入れた実験を試みた。これにより,従来よりエッチピット直径を大きくできる(溶けやすい)条件が得られた。特に最終年度では,様々なパターンを考慮した教育モデルの構築に取り組んだ。発熱剤を利用することで直火を使用しない実験モデルや,「劇物」でない低濃度の薬品を利用する実験モデル等を提案した。そして,これまで得られた成果をまとめて論文投稿および学会発表を行った。

  • 研究成果

    (5件)

すべて 2024 2023

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (4件)

  • [雑誌論文] Development of UV-Irradiated PADC and Improvement of Etching for Reducing Experimental Time2023

    • 著者名/発表者名
      Ishikawa Ippei, Kimoto Atsushi, Kiyohara Shuji
    • 雑誌名

      Materials

      巻: 16 ページ: 1~10

    • DOI

      10.3390/ma16155413

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] 短時間で実験可能なPADCを用いた放射線教育手法の開発2024

    • 著者名/発表者名
      木本 敦, 石川 一平, 清原 修二
    • 学会等名
      第36回固体飛跡検出器研究会
  • [学会発表] エッチング時間短縮を目的とした固体飛跡検出器の改質2023

    • 著者名/発表者名
      小山 征野, 石川 一平, 清原 修二
    • 学会等名
      日本高専学会第29回年会講演会
  • [学会発表] 固体飛跡検出器のエッチング特性に関する研究2023

    • 著者名/発表者名
      木本 敦, 石川 一平, 清原 修二
    • 学会等名
      日本高専学会第29回年会講演会
  • [学会発表] 不純物を添加したPADCの溶けやすさに与える影響の検証2023

    • 著者名/発表者名
      市場 颯馬, 石川 一平, 清原 修二
    • 学会等名
      日本高専学会第29回年会講演会

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公開日: 2024-12-25  

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