| 研究課題/領域番号 |
22360405
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 研究機関 | 大阪大学 |
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研究代表者 |
村田 勲 大阪大学, 大学院・工学研究科, 准教授 (30273600)
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| 研究分担者 |
宮丸 広幸 大阪府立大学, 産学官連携機構, 准教授 (80243187)
加藤 逸郎 大阪大学, 大学院・歯学研究科, 助教 (60314390)
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| キーワード | ホウ素中性子捕捉療法 / BNCT / CdTe検出器 / 478keV / ガンマ線 |
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| 研究概要 |
本年度は、BNCT-SPECTの基本的な可能性検討を実施した。理論計算、簡易計算、3次元計算を実施し、使用するCdTe素子の形状について検討を進め、空間分解能と検出効率を両立するために、CdTe結晶の入射面を通常とは異なる横方向からとし、入射方向に対する結晶の厚みを確保しながら、空間分解能を向上させる、という方式を成立させられる目途を得た。また、簡易計算から、このためには、結晶厚さとして20～30mm程度が必要であることが分かった。更に、入射面の大きさについては、1×2mm程度とすることで、十分な空間分解能を得られる見込みを得た。
これを踏まえ、実際に結晶の試作を実施した。数種類の寸法のCdTe結晶を製作し、試験計測を実施した。この結果、若干計数値が足りない可能性があることが分かってきた。また、検出器の分極の問題、511keVの消滅ガンマ線との分離の問題、さらにコリメータの設計の困難性が明らかになってきた。分極については、計測時間が30分程度で分解能が悪化する問題であり、これについては、印加電圧を少し下げることなどで対応することとした。511keVのガンマ線との分離については、実際に確認実験が必要であるため、次年度以降の課題とした。コリメータの設計についても、次年度以降に検討を実施することとした。
以上の検討の結果、1.5×2×30mmの結晶を製作・使用することにより、数mmの空間分解能を実現しながら、30分間で1000カウント以上の計数を見込めることが確認できた。次年度以降、実際に、プロトタイプの検出素子を製作し試験を進めていく。併せて、詳細な3次元計算により、バックグラウンドが高いと予想される実際のBNCT現場での計測が可能であるかどうか、検討を加えていく。
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