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線照射されたアミノ酸中の照射誘導ラジカルの緩和時間永田 夏樹*; 菰田 聖一*; 菊地 正博; 中村 秀夫*; 小林 泰彦; 鵜飼 光子*
JAEA-Review 2015-022, JAEA Takasaki Annual Report 2014, P. 103, 2016/02
照射食品に誘導されたフリーラジカル中の不対電子の緩和時間は、ラジカル間の相互作用の程度を示す指標のひとつとなる。緩和時間は、パルスESR装置で直接測定可能であるが装置が高価で普及していない。そのため、連続波ESR装置の測定結果を用いたシミュレーション解析により算出する手法も用いられ、Lund法は1本線信号の緩和時間の算出に適用される。照射アミノ酸の複数ピークをそのままシミュレーション解析した時、緩和時間はパルスESRの直接測定値とは大きく異なった。そこで3種類の照射アミノ酸で得られる複数ピークについてガウスピーク近似により分離して、それぞれのピークパラメータを用いてLund法のシミュレーション解析に適用した。その結果、算出されたT
値はパルスESRの値とよく一致した。このことは、ピーク分離法が、複数ピークをもつESRスペクトルに対してLund法を適用する際に、緩和時間の計算精度を高める手法として有効であることを示している。
菊地 正博; 永田 夏樹*; 菰田 聖一*; 亀谷 宏美*; 鵜飼 光子*; 小林 泰彦
食品照射, 50(1), p.13 - 19, 2015/10
照射食品に誘導されたフリーラジカルの不対電子の緩和時間は、ラジカル相互作用の指標となる。連続波(CW-)ESRを用いる場合、1本線のピークに対してはLund法のシミュレーションで緩和時間を計算できる。複数ピークからなるCW-ESRスペクトルにおいて緩和時間を求めるため、ピーク分離法を検討した。緩和時間はパルスESRで直接測定可能である。CW-ESRで複数ピークとなるスペクトルに対して、そのままLund法のシミュレーションを適用して、照射アミノ酸の緩和時間を求めたところ、パルスESRの測定結果とは全く異なっていた。複数ピークをもつ照射アミノ酸のスペクトルに対してGaussianピークとしてフィッティング後、それぞれのピークに対してLund法を適用して求めた緩和時間TはパルスESRで測定された値とよく一致していた。CW-ESRによる測定で複数ピークをもつESRスペクトルが得られた場合、ピーク分離後にLund法を適用する解析法は緩和時間を求める際に有効と考えられる。パルスESRで複数ピークが同じg値をもつ時、CW-ESRでラジカル構造を踏まえたピーク分離を行うと簡単に緩和時間を求められると考えられる。
線照射によりアミノ酸に誘導されるラジカルの緩和時間永田 夏樹*; 菰田 聖一*; 菊地 正博; 中村 秀夫*; 亀谷 宏美*; 等々力 節子*; 小林 泰彦; 鵜飼 光子*
no journal, ,
照射アミノ酸は吸収線量の増加と共に照射誘導ラジカルが蓄積し、緩和時間Tが減少する。緩和時間はパルス波(Pulse)-ESRで直接計測するが、装置自体が普及しておらず測定は簡単ではない。連続波(CW)-ESR測定される線幅と閾値を用いたシミュレーションにより算出する方法があるが、本来、1本線のピークに適用する手法であり、複雑なスペクトルに適用できるかは明らかではない。そこで、CW-ESRの緩和時間とPulse-ESRの緩和時間の比較したところ、両者は全く一致しなかった。次に、CW-ESRで得られた複数ピークからなるスペクトルをガウス線形にフィッティングしてピーク分離した。分離したピークをシミュレーションに適用して緩和時間を求めたところ、緩和時間がPulse-ESRの結果とよく一致した。複数信号はピーク分離という新たな手法で解析することにより、CW-ESRで算出した緩和時間はPulse-ESR計測により求めた実測値に近づいた。
