Ion beam pulse radiolysis study of hydroxyl radical probed with bromide ion

イオンビームパルスラジオリシスによるBrをプローブとしたOHラジカル挙動評価

岩松 和宏; 田口 光正; 須郷 由美; 倉島 俊; 山下 真一; 勝村 庸介

Iwamatsu, Kazuhiro; Taguchi, Mitsumasa; Sugo, Yumi; Kurashima, Satoshi; Yamashita, Shinichi; Katsumura, Yosuke

高LET放射線であるイオンビームは、低LET放射線である線や電子線とは異なる照射効果を引き起こす。イオンビームの照射効果は、その飛程にそって形成されるトラック内に生成する高密度、かつ不均一な活性種による反応に起因すると考えられている。そこで、低LET放射線を用いて研究されてきたNaBr水溶液を用い、トラック内反応の解明を目的とし、イオンをパルス照射すると同時に時間分解能を有する光吸収測定法によりHydroxyl(OH)ラジカルの水中活性種挙動を調べた。O飽和した100mMのNaBr水溶液へ、H(20MeV/u), He(12.5MeV/u), C(18.3MeV/u), Ne(17.5MeV/u)イオンを、イオンの照射エネルギーを変化させて照射を行った。OHラジカルはBrと反応し、375nmに大きな吸収を持つBrを生成する。吸光度からBr生成の値(付与エネルギー100eVあたりの生成個数)を見積もったところ、値は原子番号の増加、又はエネルギーの減少に伴い4.8から大きく減少した。核子あたりのエネルギーが等しいとき、イオンビームのエネルギー付与断面積は等しい。またトラック内での単位長さあたりのエネルギー付与は原子番号の増加、又は核子あたりのエネルギーの減少に伴い増加する。それにより水分解活性種の初期密度が増加し、ラジカル同士の反応が増加することでBrと反応するOHラジカル減少し、Brの値に反映されたと考えられる。

no abstracts in English