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論文

Production of endohedral $$^{133}$$Xe-higher fullerenes by ion implantation

渡辺 智; 片渕 竜也*; 石岡 典子; 松橋 信平; 村松 久和*

Journal of Radioanalytical and Nuclear Chemistry, 272(3), p.467 - 469, 2007/06

https://doi.org/10.1007/s10967-007-0605-3
 被引用回数：1 パーセンタイル：11.32(Chemistry, Analytical)

$$^{133}$$Xe内包フラーレンの空フラーレンからの単離の可能性を調べることを目的とし、$$^{133}$$Xe内包C$$_{84}$$フラーレンを生成してHPLCによる溶離挙動を調べた。蒸着法によりC$$_{84}$$フラーレンターゲットを作製し、同位体分離器を用いて$$^{133}$$Xeをイオン注入した。照射後のターゲットをo-ジクロロベンゼンに溶解してHPLC分析をした結果、$$^{133}$$XeとC$$_{84}$$とのピークの強い相関が見られたことから、$$^{133}$$Xe内包C$$_{84}$$フラーレンの生成が確認できた。また、$$^{133}$$Xe内包C$$_{84}$$フラーレンのピークと空のフラーレンのピークとに、わずかなずれが認められたことから、空のフラーレンからの$$^{133}$$Xe内包フラーレンの単離の可能性を示した。

論文

Conversion of endohedral $$^{133}$$Xe-fullerene to endohedral $$^{133}$$Xe-fullerenol to be used in nuclear medicine

渡辺 智; 石岡 典子; 関根 勉*; 工藤 博司*; 下村 晴彦*; 村松 久和*; 久米 民和

Journal of Radioanalytical and Nuclear Chemistry, 266(3), p.499 - 502, 2005/11

https://doi.org/10.1007/s10967-005-0938-8
 被引用回数：9 パーセンタイル：53.19(Chemistry, Analytical)

$$^{133}$$Xe内包フラレノール[$$^{133}$$Xe@C$$_{60}$$(OH)$$_{x}$$及び$$^{133}$$Xe@C$$_{70}$$(OH)$$_{x}$$]を骨がんの治療薬へ応用することを目指し、$$^{133}$$Xe内包フラレノールを高収率で合成できる方法を開発した。同位体分離器を用いたイオン注入法で作製した$$^{133}$$Xe内包フラーレンをオルト-ジクロロベンゼンに溶解し、水酸化テトラブチルアンモニウムと水酸化カリウム水溶液を加えて$$^{133}$$Xe内包フラレノールを合成した。最終的に純水で抽出した$$^{133}$$Xe内包フラレノールの回収率は、C$$_{60}$$で40%、C$$_{70}$$で23%であった。合成した$$^{133}$$Xe内包フラレノールの生理食塩水中での安定性を調べた結果、5日間経過しても安定であることを確認し、医学への応用が可能であることを示した。

論文

Synthesis of endohedral $$^{133}$$Xe-fullerol

渡辺 智; 石岡 典子; 下村 晴彦*; 村松 久和*; 久米 民和

JAERI-Review 2003-033, TIARA Annual Report 2002, p.262 - 263, 2003/11

https://jopss.jaea.go.jp/pdfdata/JAERI-Review-2003-033-p0188-p0390.pdf

骨がんの治療薬として可能性を持つ$$^{133}$$Xe内包フラロールの医学応用を目的とし、OH基の付加反応を用いる$$^{133}$$Xe内包フラロールの製造法を開発した。$$^{133}$$Xe内包フラーレンを含んだオルト-ジクロロベンゼン溶液に触媒である水酸化テトラブチルアンモニウムを加え、OH基の元になる水酸化カリウム溶液と攪拌して付加反応をさせ、$$^{133}$$Xe内包フラロールを製造した。フラロールの生成は、赤外分光分析により1050cm$$^{-1}$$にC-Oの吸収が存在することから確認した。$$^{133}$$Xe内包フラロールの生成は、HPLCで分析し、生成したフラロールに$$^{133}$$Xeが内包していることを確認した。これらのことから、$$^{133}$$Xe内包フラロールの製造に本法は有効であることが明らかとなった。

論文

Dose dependence of the production yield of endohedral $$^{133}$$Xe-fullerene by ion implantation

渡辺 智; 石岡 典子; 下村 晴彦*; 村松 久和*; 関根 俊明

Nuclear Instruments and Methods in Physics Research B, 206(1-4), p.399 - 402, 2003/05

https://doi.org/10.1016/S0168-583X(03)00771-7
 被引用回数：8 パーセンタイル：50.24(Instruments & Instrumentation)

イオン注入による$$^{133}$$Xe内包フラーレンの生成の最適条件を調べることを目的とし、$$^{133}$$Xe内包フラーレンの生成率のイオン注入量及び注入エネルギー依存性について調べた。Ni基盤上に蒸着したフラーレンをターゲットとし、同位体分離器により$$^{133}$$Xeを30,34及び38keVでイオン注入した。$$^{133}$$Xeのイオン注入量は1$$times$$10$$^{12}$$~1$$times$$10$$^{14}$$個/cm$$^{2}$$とした。照射後のターゲットをオルト・ジクロロベンゼンに溶解した後、HPLC分析により$$^{133}$$Xe内包フラーレンの生成率を求めた。この生成率は、イオン注入量及び注入エネルギーの増加とともに減少することがわかった。これは、一度生成した$$^{133}$$Xe内包フラーレンが、後から注入される$$^{133}$$Xeイオンによって壊されて無定形炭素化するためと結論付けた。

論文

Production of endohedral $$^{133}$$Xe-fullerene by ion implantation

渡辺 智; 石岡 典子; 関根 俊明; 長 明彦; 小泉 光生; 下村 晴彦*; 吉川 広輔*; 村松 久和*

Journal of Radioanalytical and Nuclear Chemistry, 255(3), p.495 - 498, 2003/03

https://doi.org/10.1023/A:1022524214082
 被引用回数：11 パーセンタイル：59.38(Chemistry, Analytical)

イオン注入法による放射性原子内包フラーレンの生成の可能性を調べることを目的として、内包原子として$$^{133}$$Xeを用い、イオン注入法による$$^{133}$$Xe内包フラーレンの生成を行った。Ni基盤上に蒸着したC$$_{60}$$またはC$$_{70}$$をターゲットとし、同位体分離器により$$^{133}$$Xeを40keVでイオン注入した。照射後のターゲットをo-ジクロロベンゼンに溶解した後、HPLCカラムに通し、溶出液中のC$$_{60}$$またはC$$_{70}$$をUV検出器で、$$^{133}$$Xeの放射能をGe検出器でそれぞれ測定した。得られた溶離曲線に、$$^{133}$$XeとC$$_{60}$$またはC$$_{70}$$とのピークの強い相関が見られたことから、$$^{133}$$Xe内包フラーレンが生成していると結論付けた。また、$$^{133}$$Xeピークにテーリングが見られた。このテーリングは、空のフラーレンからの$$^{133}$$Xe内包フラーレンの単離の可能性を示した。

論文

M$"o$ssbauer isomer shifts of $$^{133}$$Cs-impurity atoms implanted into metallic matrices

村松 久和*; 吉川 広輔*; 石井 寛子*; 田中 栄司*; 三浦 太一*; 渡辺 智; 小泉 光生; 長 明彦; 関根 俊明

JAERI-Review 99-025, TIARA Annual Report 1998, p.211 - 213, 1999/10

https://jopss.jaea.go.jp/pdfdata/JAERI-Review-99-025.pdf

金属中にイオン注入された$$^{133}$$Xeは$$^{133}$$Csに$$beta^{-}$$崩壊し、$$^{133}$$Csはメスバウア核種であってメスバウアスペクトルに$$^{133}$$Csが置かれた状態を反映するアイソマーシフトが観測される。われわれはアイソマーシフトの大きさとホスト金属の物理的・化学的性質との関係を明らかにするために各種金属に$$^{133}$$Xeをイオン注入、液体ヘリウム温度でメスバウアスペクトルを測定した。これまでにわれわれが得たAl,V,Cr,Co,Ni,Cu,Mo,Rh,W及びTi,Zn,Ta,Re,Irに関する文献値から、ホスト金属の体積弾性率との相関と同時に、最外殻電子数との相関が示唆された。

論文

Moessbauer spectroscopy of $$^{133}$$Cs following the decay of $$^{133}$$Xe atoms implanted in metals

村松 久和*; 石井 寛子*; 田中 栄司*; 三沢 雅志*; 伊東 誉*; 三浦 太一*; 武藤 豪*; 小泉 光生; 長 明彦; 関根 俊明; et al.

Journal of Radioanalytical and Nuclear Chemistry, 239(2), p.251 - 255, 1999/00

https://doi.org/10.1007/BF02349492
 被引用回数：0 パーセンタイル：0.01(Chemistry, Analytical)

金属中の$$^{133}$$Cs不純物原子についてアイソマーシフトの振る舞いを調べた。TIARAのオンライン同位体分離器を用いて、各種金属に$$^{133}$$Xeをイオン注入し、液体ヘリウム温度でメスバウアスペクトルを測定した。スペクトルを多成分解析して、金属原子と置換した位置にある$$^{133}$$Cs原子のアイソマーシフトを求めた。アイソマーシフトとホスト金属の電子構造の間に相関が見られ、ホスト金属の伝導電子密度がアイソマーシフトに大きな影響を及ぼすと結論した。

論文

Calibration and interpretation of Moessbauer isomer shift of the 81-keV transition in $$^{133}$$Cs

村松 久和*; 田中 栄司*; 石井 寛子*; 伊東 誉*; 三沢 雅志*; 三浦 太一*; 藤田 雄三*; 小俣 和夫*; 武藤 豪*; 小泉 光生; et al.

Physical Review B, 58(17), p.11313 - 11321, 1998/11

https://doi.org/10.1103/PhysRevB.58.11313
 被引用回数：5 パーセンタイル：32.45(Materials Science, Multidisciplinary)

$$^{133}$$Csの81keV遷移のメスバウア効果に関して、同異体シフトの校正定数(核位置での電子密度に対する比例係数で、遷移前後の原子核半径の変化率)は、これまで核位置での電子密度に理論値を用いたため信頼性に乏しいものであった。本研究では内部転換電子強度の測定から実験的に核位置での電子密度を求め、校正定数を決定した。$$^{133}$$Xeを同位体分離器により各種金属箔にイオン注入し、液体ヘリウム温度でメスバウアスペクトルを測定した。同じ試料について空芯$$beta$$線スペクトルメータで内部転換電子スペクトルを測定した。その結果、校正定数として+(1.5$$pm$$0.5)$$times$$10$$^{-4}$$を得た。この結果をもとに、高融点金属中にイオン注入された$$^{133}$$Cs原子の非常に大きな同異体シフトを5p電子の6s電子に対する遮蔽効果を考慮して解釈した。

論文

A Simple retardation system for low-energy implantation of mass-separated radioactive ions

村松 久和*; 石井 寛子*; 田中 栄司*; 長 明彦; 小泉 光生; 関根 俊明; 三浦 太一*; 藤岡 學*

Nuclear Instruments and Methods in Physics Research B, 134, p.126 - 135, 1998/00

https://doi.org/10.1016/S0168-583X(98)80042-6
 被引用回数：1 パーセンタイル：22.13(Instruments & Instrumentation)

電磁場による同位体分離器を用いて低エネルギーイオン注入を行うために、簡単な原理によるイオンの減速法を開発した。この方法では、質量分離されたイオンは滑らかに増加するポテンシャルに入射して減速させられる。ポテンシャルは高抵抗性の薄膜で覆ったセラミック製の筒に電流を流すことによって作られる。この方式の有効性を確認するため、20keVで質量分離された放射性$$^{133}$$Xe$$^{+}$$イオンを最大15keV減速してNi箔に注入した。Ni箔には銅が薄く蒸着されており、放射化学的に銅中の平均飛程を求めた。その結果は理論値と良く一致し、本方式の有効性が確認された。

論文

原研高崎ISOLでのビーム利用の現状

長 明彦; 小泉 光生; 関根 俊明; 山本 洋*; 村松 久和*; 大矢 進*; 永井 良三*

「不安定核の理工学及び核計測法 (II)」に関する専門研究会報告書, 0, p.28 - 30, 1997/00

原研高崎AVFサイクロトロンに設置されたオンライン同位体分離器(ISOL)ではサイクロトロンからの一次ビームで生成した核反応生成物や購入した$$^{133}$$Xe放射性ガスを用いた不安定核種のビームを様々な実験に供している。オンライン実験では、核反応生成物をISOLでイオン化・分離した後、$$beta$$-$$gamma$$核分光測定を行っているほか、Si単結晶上で微小な角度で散乱させることで偏極させる技術の開発で偏極の現象及び原子核の電磁気モーメントの研究を行っている。$$^{133}$$Xe放射性ガスのイオン注入は、原子核の有効電荷半径の研究を目的としたメスバウア分光実験用試料で実施した。このほかに医学利用の分野で冠動脈狭窄予防に用いる金属製ステントへのイオン注入を計画している。

論文

$$^{133}$$Cs 81keV準位の有効核電荷半径

村松 久和*; 田中 栄司*; 石井 寛子*; 伊東 誉*; 三沢 雅志*; 三浦 太一*; 小泉 光生; 長 明彦; 関根 俊明; 藤田 雄三*; et al.

KURRI-TR, 0, p.102 - 106, 1996/02

メスバウア遷移における核電荷半径の変化$$Delta$$R/Rは、異性体シフトを生じる有効核電荷半径という。メスバウアスペクトルの異性体シフトは$$Delta$$R/Rと核位置での電子密度の積に比例するので、$$Delta$$R/Rの値が知られていれば、異性体シフトの測定からプローブ原子の電子状態を定量的に議論できる。本研究では、アルカリ元素のメスバウア核種として有用な$$^{133}$$Csについて、81keV遷移の$$Delta$$R/Rを求める実験を行った。$$^{133}$$Csの親核$$^{133}$$Xeをイオン注入した試料について、核位置での電子密度は高分解能内部転換電子測定から、異性体シフトはCsClを吸収体にしたメウバウア測定から求め、予備的ではあるが、$$Delta$$R/R~0.5$$times$$10$$^{-4}$$を得た。

論文

Moessbauer and conversion-electron measurements of $$^{133}$$Xe-implanted sources for the determination of the change of nuclear charge radius in the 81keV transition of $$^{133}$$Cs

村松 久和*; 伊東 誉*; 三沢 雅志*; 三浦 太一*; 小泉 光生; 長 明彦; 関根 俊明; 藤田 雄三*; 小俣 和夫*; 矢永 誠人*; et al.

Hyperfine Interactions (C), p.396 - 399, 1996/01

RIをプローブとする核物性的研究として、メスバウア核$$^{133}$$Csの81keVの遷移について、遷移の前後の核電荷半径の変化$$Delta$$R/Rを求める実験を行った。$$Delta$$R/R$$neq$$0の場合、$$Delta$$R/Rと核位置での電子密度の積に比例して、メスバウアスペクトルに異性体シフトを生じる。外殻電子の状態は位置での電子密度に反映されるので、異性体シフトの測定からプローブ原子の置かれている状態を定量的に議論するために$$Delta$$R/Rの値が必要である。本研究では、$$^{133}$$Csの親核$$^{133}$$Xeをイオン注入した試料について、核位置での電子密度は高分解能内部転移電子測定から、異性体ソフトはCsClを吸収体にしたメスバウア測定から求め、予備的ではあるが、$$Delta$$R/R$$sim$$0.5$$times$$10$$^{-4}$$を得た。

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