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論文

The Japan Health Physics Society Guideline on Dose Monitoring for the Lens of the Eye

横山 須美*; 辻村 憲雄; 橋本 周; 吉富 寛; 加藤 昌弘*; 黒澤 忠弘*; 立崎 英夫*; 関口 寛*; 小口 靖弘*; 小野 孝二*; et al.

Journal of Radiation Protection and Research, 47(1), p.1 - 7, 2022/03

日本では、2021年4月に眼の水晶体の線量限度,実用量,水晶体線量の測定位置を改定する新規制が施行された。国際的な安全基準、国内のガイドライン、原子力規制庁の放射線安全研究推進費の成果などを踏まえ、日本保健物理学会(JHPS)放射線防護標準化委員会ワーキンググループでは、水晶体の線量モニタリングに関するガイドラインを作成した。JHPSワーキンググループでは、不均等な被ばくの基準と、水晶体の線量限度を超えないように設定された管理基準について議論した。2020年7月、JHPSガイドラインが発表された。ガイドラインは、本文,解説,26の質問の3部構成となっている。質問では、それに対応する回答を用意し、類似のケースにも対応できるように具体例を示した。水晶体の線量モニタリングに関するガイドラインの作成により、放射線管理者や作業者は、改正された規制をスムーズに遵守し、放射線防護を最適化することができるようになる。

論文

Development of guidelines on radiation protection for the lens of the eye in Japan

横山 須美*; 岩井 敏*; 辻村 憲雄; 橋本 周; 吉富 寛; 加藤 昌弘*; 黒澤 忠弘*; 立崎 英夫*; 関口 寛*; 小口 靖弘*; et al.

Proceedings of 15th International Congress of the International Radiation Protection Association (IRPA-15) (Internet), 8 Pages, 2022/00

In Japan, new regulations that revise the eye lens dose limit, operational quantities, and measurement positions for the dose of the lens will be enforced from April 2021. Based on the International and national guidelines, the results of the Radiation Safety Research Promotion Fund of Nuclear Regulatory Authority (NRA), and other studies, the Working Group of Radiation Protection Standardization Committee, the Japan Health Physics Society (JHPS), developed the guideline on the radiation monitoring for the lens of the eye. In July 2020, the guideline was published by the JHPS. The guideline consists of five parts: a main text, explanations, references, three attachments, and twenty-six questions. In the questions, the corresponding answers were prepared, and specific examples were given so that similar issues could be dealt with. In the working group, in particular, time was spent discussing judgment of the criteria of non-uniform exposure and the management criteria set to not exceed the dose limit to the lens. With the development of the guidelines on the radiation monitoring of the lens of the eye, the radiation managers and workers will be able to smoothly comply with revised regulations and optimize radiation protection.

論文

Analysis of bystander effect induced by cell membrane response in glioma cells

和田 成一*; 安藤 達彦*; 渡辺 彩*; 柿崎 竹彦*; 夏堀 雅宏*; 舟山 知夫; 坂下 哲哉; 横田 裕一郎; 小林 泰彦

JAEA-Review 2014-050, JAEA Takasaki Annual Report 2013, P. 79, 2015/03

これまでのマイクロビームを用いた細胞の局部照射実験でバイスタンダー効果の誘導には細胞核の損傷応答だけでなく細胞膜応答も重要であり、細胞膜応答分子であるスフィンゴミエリナーゼがその応答に関与することが明らかになってきた。しかし、スフィンゴミエリナーゼがどのようにして細胞間情報伝達に関与しているかはまだ明らかになっていない。そこで本研究では、照射後に細胞外に分泌されるスフィンゴミエリナーゼが、細胞から放出され、細胞間情報伝達に関与する膜小胞であるエクソソーム内に含有されているかを解析した。照射したグリオーマ細胞をから細胞外に放出されたエクソソーム中にスフィンゴミエリナーゼが含まれるか解析するため、培養上清からExo Quickによるエクソソームの精製を行い、抗スフィンゴミエリナーゼ抗体を用いたウエスタンブロットを行った。その結果、照射によって細胞外に分泌されたスフィンゴミエリナーゼは主にエクソソームの形態で細胞外に分泌されることが明らかになった。この結果からバイスタンダー効果においてスフィンゴミエリナーゼ自身がバイスタンダー因子としてシグナル伝達に関与することが示唆された。

論文

Proposal of world network on material testing reactors

竹本 紀之; 出雲 寛互; 堀 直彦; 石塚 悦男; 石原 正博

Proceedings of International Conference on Toward and Over the Fukushima Daiichi Accident (GLOBAL 2011) (CD-ROM), 4 Pages, 2011/12

JMTRでは、世界の主要な照射試験炉と協力し、照射試験の役割分担による効率的な施設利用及び技術的価値の高い照射データの提供を達成するため、ワールドネットワークの構築を提案している。その最初の取組みとして、各照射試験炉との相互理解が重要であることから汎用照射試験炉国際会議(ISMTR)を2008年から毎年開催し、ワールドネットワークに対する共通認識が共有されるようになってきている。今後は、2012年に第5回ISMTRが米国にて、2013年に第6回ISMTRがアルゼンチンにて開催される予定である。

論文

$$^{99}$$Mo production plan from $$^{98}$$Mo by (n,$$gamma$$) reaction in JMTR

出雲 寛互; 木村 明博; 堀 直彦; 土谷 邦彦; 石原 正博; 棚瀬 正和*; 藤崎 三郎*; 太田 朗生*

Proceedings of 1st Asian Symposium on Material Testing Reactors (ASMTR 2011), p.77 - 82, 2011/02

産業利用の拡大のため、JMTRでは(n,$$gamma$$)中性子捕獲法による医療用診断薬$$^{rm 99m}$$Tcの親核種である$$^{99}$$Moの製造を検討している。本方法は、核分裂法に比べコストが低く、廃棄物が少なく、取扱いが比較的簡単などのメリットがある。しかしながら、$$^{99}$$Moから抽出される$$^{99m}$$Tc溶液の放射能濃度が、核分裂法に比して低いという課題がある。本発表においては、メチルエチルケトン(MEK)を用いて$$^{rm 99m}$$Tcを溶媒抽出,蒸発し、生理食塩水に溶解させることによって、$$^{rm 99m}$$Tcの濃度を高めることが可能であることを述べる。

報告書

Development of $$^{rm 99m}$$Tc extraction techniques from $$^{99}$$Mo by (n,$$gamma$$) reaction

木村 明博; 堀 直彦; 土谷 邦彦; 石原 正博; 山林 尚道*; 棚瀬 正和*; 藤崎 三郎*; 佐藤 裕一*

JAEA-Review 2010-053, 23 Pages, 2010/11

JAEA-Review-2010-053.pdf:2.52MB

JMTR再稼動後の産業利用拡大の一環として、放射性医薬品の原料となる$$^{rm 99m}$$Tcの親核種である$$^{99}$$Mo製造技術開発を行っている。$$^{99}$$Mo製造方法として、少ない放射性廃棄物及び簡便な製造工程の観点から(n,$$gamma$$)法による$$^{99}$$Mo製造方法が提案されている。本報告書は、JMTRにおける$$^{99}$$Mo製造方法の基本的検討として、MoO$$_{3}$$ペレットの製造技術開発及び溶媒抽出法による$$^{rm 99m}$$Tcの濃縮技術開発についてまとめたものである。その結果、SPSにより高密度(95%T.D.以上)を有するMoO$$_{3}$$ペレットの製造が可能であることを明らかにした。また、メチルエチルケトン(MEK)を用いた$$^{rm 99m}$$Tc溶液の濃縮が可能であり、理論濃縮度の80%以上の効率で濃縮できる装置の開発に見通しが得られた。

報告書

(n,$$gamma$$)法用モリブデン吸着材の$$^{99}$$Mo吸着及び$$^{rm 99m}$$Tc溶離特性の再確認試験; RI製造に関する照射技術(STC No.2$$-$$II)に関する共同実験報告書(共同研究)

木村 明博; 出雲 寛互; 土谷 邦彦; 堀 直彦; 石原 正博; Bannykh, V.*; Gluschenko, N.*; Chakrova, Y.*; Chakrov, P.*

JAEA-Testing 2010-002, 20 Pages, 2010/08

JAEA-Testing-2010-002.pdf:2.92MB

日本原子力研究開発機構の材料試験炉(JMTR)は、医療診断用RIである$$^{rm 99m}$$Tcの親核種$$^{99}$$Moの(n,$$gamma$$)法による製造を検討している。モリブデン吸着材として、現在利用されている高分子ジルコニウム化合物(PZC)とモリブデン酸ジルコニウムゲル(Zrゲル)に着目し、2009年10月にカザフスタン国立原子力センター(NNC)との第一回共同実験により、$$^{99}$$Mo吸着及び$$^{99m}$$Tc溶離試験を行った。PZC及びZrゲルの$$^{99}$$Mo吸着性能に関しては従来の研究と同等の結果が得られたが、PZCからの$$^{rm 99m}$$Tcの溶離性能に関しては従来の研究よりも低い結果となった。このため、NNCにて$$^{99}$$Mo吸着及び$$^{rm 99m}$$Tc溶離に関する再試験を行った。その結果、従来の研究と同等の$$^{rm 99m}$$Tcの溶離性能が得られるとともに、アルミナカラムを使用した$$^{rm 99m}$$Tcの溶離液からの不純物除去特性を明らかにし、高純度の$$^{rm 99m}$$Tc溶離液を得る見通しが得られた。

論文

A Facility for measurements of (n,$$gamma$$) cross-sections of a nucleus in the range 0.008 $$leq$$ $$E_{rm n}$$ $$<$$ 20 MeV

瀬川 麻里子; 藤 暢輔; 原田 秀郎; 北谷 文人; 小泉 光生; 初川 雄一; 深堀 智生; 松江 秀明; 大島 真澄; 谷村 嘉彦; et al.

Nuclear Instruments and Methods in Physics Research A, 618(1-3), p.153 - 159, 2010/06

 被引用回数:2 パーセンタイル:22.19(Instruments & Instrumentation)

keV-MeV領域における中性子捕獲反応断面積の精密データは宇宙で進行する元素合成模型構築のための知見を得ることができ、また値そのものが革新的な原子力システムの開発に極めて重要であると知られている。そこで本研究は、日本原子力研究開発機構・放射線標準施設に中性子捕獲反応断面積の精密測定が可能な新しい実験システムを構築した。このシステムは放射線標準施設・ペレトロン加速器から供給されるパルス化陽子によって生成される8keV-20MeV領域の中性子捕獲反応で生じる即発$$gamma$$線を、大立体角・高エネルギー分解能を持つアンチコンプトン型のNaI(Tl)検出器を用いTOF法で測定する。本研究では新たに構築した上述のシステムを用い$$^{206,207}$$Pb(n,g)反応における幾つかの共鳴状態からの$$gamma$$線を測定することで、keV領域の中性子捕獲反応断面積の精密測定を行う同システムの精度を実験的に検証した。

報告書

Conceptual study for new $$^{99}$$Mo-production facility in JMTR

木村 明博; 飯村 光一; 細川 甚作; 出雲 寛互; 堀 直彦; 中川 哲也; 菅野 勝; 石原 正博; 河村 弘

JAEA-Review 2009-072, 18 Pages, 2010/03

JAEA-Review-2009-072.pdf:9.29MB

JMTRは$$^{99m}$$Tcの親核種である$$^{99}$$Moの製造計画を立てている。放射線や放射性同位元素は疾病の診断や治療に使われている。その中でも$$^{99m}$$Tcは放射性医薬品としての需要が年々増加しており、今後もさらなる増加が考えられる。しかし、日本では$$^{99m}$$Tcの唯一の親核種である$$^{99}$$Moをすべて海外から輸入している。そのため、国内での安定供給が望まれる。$$^{99}$$Moは2つの方法で製造される。1つは核分裂を利用した(n,f)法でもう一つは$$^{98}$$Moを使用した(n,$$gamma$$)法である。JMTRでは、シンプルな(n,$$gamma$$)法による$$^{99}$$Moの製造について検討を行った。その結果、新しい水力ラビット照射装置を使用することにより一定量の$$^{99}$$Moを安定的に供給できることがわかった。

報告書

(n,$$gamma$$)法用モリブデン吸着材の$$^{99}$$Mo吸着及び$$^{rm 99m}$$Tc溶離特性; RI製造に関する照射技術(STC No.2-II)に関する共同実験報告書(共同研究)

木村 明博; 出雲 寛互; 土谷 邦彦; 堀 直彦; 石原 正博; Bannykh, V.*; Gluschenko, N.*; Chakrova, Y.*; Chakrov, P.*

JAEA-Technology 2009-075, 23 Pages, 2010/02

JAEA-Technology-2009-075.pdf:7.41MB

日本原子力研究開発機構の材料試験炉(JMTR)では、医療診断用RIである$$^{rm 99m}$$Tcの親核種$$^{99}$$Moの(n,$$gamma$$)法による製造が計画されている。(n,$$gamma$$)法で得られる$$^{99}$$Moの比放射能は低いため、モリブデン吸着材の$$^{99}$$Mo吸着及び$$^{rm 99m}$$Tc溶離特性を評価する必要がある。そこで、カザフスタン国立原子力センターとの協力研究により、日本が提案している高分子ジルコニウム化合物(PZC)及びカザフスタンが提案しているモリブデン酸ジルコニウムゲルの$$^{99}$$Mo吸着及び$$^{rm 99m}$$Tc溶離試験を行った。この結果、PZC及びモリブデン酸ジルコニウムゲルの$$^{99}$$Mo吸着性能に関しては従来の研究と同等であったが、$$^{rm 99m}$$Tcの溶離性能に関しては従来の研究よりも低くなった。今後、さらにモリブデン吸着材の$$^{99}$$Mo吸着及び$$^{rm 99m}$$Tc溶離性能を調べていく予定である。

報告書

Current status of JMTR refurbishment project

神永 雅紀; 新見 素二; 堀 直彦; 高橋 邦裕; 菅野 勝; 中川 哲也; 長尾 美春; 石原 正博; 河村 弘

JAEA-Review 2009-056, 20 Pages, 2010/02

JAEA-Review-2009-056.pdf:8.35MB

JMTRは、軽水減速・冷却,ベリリウム反射体付きタンク型炉で、その熱出力は50MWである。最大高速中性子束及び熱中性子束は、ともに4$$times$$10$$^{18}$$m$$^{-2}$$s$$^{-1}$$である。1968年3月に初臨界を達成した後、2006年8月まで利用運転を継続して設備更新のために停止した。更新は2007年度初頭から2010年にかけて実施し、2011年度に運転再開予定である。2007年度当初に、JMTR原子炉建家,排気筒等のコンクリート構造物,1次冷却系タンク類,熱交換器,2次冷却系配管等の健全性を確認するための経年劣化調査を実施した。その結果、今後の信頼性向上の観点から更新すべき機器,修理すべき機器や構造物を決定した。2008年度は、水中カメラを用いた原子炉圧力容器の目視検査を実施し、有害な損傷のないことを確認した。現在まで、機器等の更新は、計画したスケジュールに従って順調に進んでいる。2009年度には1次冷却系ポンプ電動機,2次冷却系ポンプ,ベリリウム反射体枠の更新等が予定されている。核計装設備,プロセス計装設備等は、2010年度に更新する予定である。本稿では、JMTR更新計画の現状について示す。

論文

Refurbishment status and future program of Japan Materials Testing Reactor (JMTR)

石原 正博; 河村 弘; 新見 素二; 神永 雅紀; 堀 直彦; 長尾 美春

Proceedings of 12th International Group on Research Reactors (12th IGORR) (USB Flash Drive), 10 Pages, 2009/10

JMTRは、1968年に初臨界を達成した軽水減速タンク型の試験研究炉で、軽水炉の燃料・材料の照射試験や高温ガス炉,核融合炉の開発のための照射試験さらにはRIの製造に利用されてきた。しかしながら、2006年8月にいったん原子炉を停止し、2007年から4年間かけて現在原子炉の改修を行っている。再稼働後、2011年から約20年間の運転を予定しており、利用者の視点から原子炉稼働率の向上,照射費用の低減などの利用性向上にかかわる検討を進めている。本報告では、原子炉機器の更新状況について述べるとともに、JMTRの将来計画について述べる。

論文

Vulnerability of feline T-lymphocytes to charged particles

柿崎 竹彦; 浜田 信行*; 坂下 哲哉; 和田 成一*; 原 孝光*; 舟山 知夫; 宝達 勉*; 夏堀 雅宏*; 佐野 忠士*; 小林 泰彦; et al.

Journal of Veterinary Medical Science, 69(6), p.605 - 609, 2007/06

 被引用回数:1 パーセンタイル:13.67(Veterinary Sciences)

重イオンの優れた生物学的・物理学的特性から獣医領域での応用が期待されるが、これまでに伴侶動物細胞に対する感受性は明らかにされていない。そこで、本研究では、ネコ由来Tリンパ球に対する感受性を解析し、重イオンの線量と線エネルギー付与に依存して細胞死が誘発されることを明らかにした。

論文

イヌ自然発生腫瘍由来細胞株における放射線応答の特徴

佐野 忠士*; 和田 成一*; 鈴木 敬子*; 夏堀 雅宏*; 柿崎 竹彦; 伊藤 尚*; 中澤 菓*; 小林 泰彦; 伊藤 伸彦*

JAEA-Review 2006-042, JAEA Takasaki Annual Report 2005, P. 115, 2007/02

Even in the veterinary medicine, animal's survival time extends, and cancer becomes a main reason of the death. There are several therapeutic procedures for the cancer patients, it is expected the chance of the application of the radiation therapy will increase in the future. The purpose of this study is to evaluate about the radiation sensitivity of the canine spontaneous tumor cell lines as a basic research for the advanced radiation therapy in the veterinary medicine. Each cell was irradiated by X-ray (250 kVp, 0.8 Gy/min, LET 1.0 keV/$$mu$$m) and carbon beam (220 MeV, 6.0 Gy/min, LET 108 keV/$$mu$$m). After each given dose (range between 1$$sim$$8 Gy), cells were harvested and survival fractions were evaluated by the Clonogenic assay. The relative biological effectiveness (RBE) of carbon beams compared with X-rays was investigated by the each surviving fraction. The radiation sensitivity was H, F, and S in the high order. The differentiation of the sensitivity order was not observed, but a cell resisted to X-rays irradiation tended to show more sensitivity to carbon beam irradiation. All RBE were converged at 4, and there are several degree of relationship between the beam character, radiation sensitivity, and RBE.

論文

Killing of feline T-lymphocytes by $$gamma$$-rays and energetic carbon ions

柿崎 竹彦; 浜田 信行*; 舟山 知夫; 坂下 哲哉; 和田 成一*; 宝達 勉*; 夏堀 雅宏*; 佐野 忠士*; 小林 泰彦; 伊藤 伸彦*

Journal of Veterinary Medical Science, 68(12), p.1269 - 1273, 2006/12

 被引用回数:3 パーセンタイル:23.43(Veterinary Sciences)

線エネルギー付与(LET)の高い重粒子線は、生物学的効果比(RBE)が大きく、さらに線量分布に優れていることから、ヒトの放射線治療に臨床応用がなされている。しかしネコに対しては臨床応用されておらず、放射線生物学的な基礎データも報告されていない。本研究ではネコ由来Tリンパ球(FeT-J)における低LETの$$gamma$$線(0.2keV/$$mu$$m)と高LETの炭素線(114keV/$$mu$$m)を照射したときの生物効果を比較検討した。クローン原性試験の結果、10%生存線量(D$$_{10}$$)における炭素線のRBEは$$gamma$$線と比較して2.98であり、また不活性化断面積は$$gamma$$線で0.023$$mu$$m$$^{2}$$、炭素線で38.9$$mu$$m$$^{2}$$であることがわかった。TdT-mediated dUTP-biotin nick end labeling(TUNEL)法を用いてアポトーシス発現を測定したところ、TUNEL陽性率は同一吸収線量の照射では炭素線は$$gamma$$線よりも高値を示したが、それぞれのD10線量の照射では炭素線と$$gamma$$線の結果に有意な差は認められなかった。以上の結果から、炭素線は$$gamma$$線と比べ同じ物理的線量を照射した場合の細胞致死効果は高く、また生物学的線量が等しいときの細胞応答に違いはないことが示され、よって炭素線治療はネコに対しても有用性が高いことが示された。

論文

Distinct modes of cell death by ionizing radiation observed in two lines of feline T-lymphocytes

柿崎 竹彦; 浜田 信行*; 和田 成一*; 舟山 知夫; 坂下 哲哉; 宝達 勉*; 佐野 忠士*; 夏堀 雅宏*; 小林 泰彦; 伊藤 伸彦*

Journal of Radiation Research, 47(3-4), p.237 - 243, 2006/11

哺乳動物由来の浮遊系細胞であるFeT-J及びFL-4という2種のネコTリンパ球株の${it in vitro}$における$$^{60}$$Co$$gamma$$線に対する放射線感受性及び放射線応答を解析した。コロニー形成能を指標に$$gamma$$線に対する感受性を調べたところ、2種の細胞間で生存率に有意差はなく、平均致死線量(${it D}$0)は両細胞とも1.9Gyであり、2Gyを照射したときの生存率はFeT-J株で0.30、FL-4株で0.48であった。しかし、$$gamma$$線を15Gy照射して4日後のアポトーシス誘発率をTUNEL法により求めたところ、FeT-Jでは40%以上を示したのに比べ、FL-4では10%以下とアポトーシス誘発の有意な抑制が見られた。一方、同じく15Gy照射後4日目の照射細胞を顕微鏡観察したところ、分裂期細胞死に至った細胞の割合がFeT-Jは16.0%であったのに比べ、FL-4では60.3%と有意に上昇した。すなわち、FeT-Jではおもにアポトーシス、FL-4ではおもに分裂期細胞死ひいてはネクローシスにより、$$gamma$$線による細胞死がもたらされることが明らかになった。FL-4でアポトーシスと異なる細胞死に至る過程が示されたことから、ネコTリンパ球において分裂期細胞死とアポトーシスとを支配し、細胞死を調節する因子が存在していることが示された。

論文

Detection of DNA damage induced by heavy ion irradiation in the individual cells with comet assay

和田 成一; 夏堀 雅宏*; 伊藤 伸彦*; 舟山 知夫; 小林 泰彦

Nuclear Instruments and Methods in Physics Research B, 206, p.553 - 556, 2003/05

 被引用回数:3 パーセンタイル:27.69(Instruments & Instrumentation)

宇宙環境における高LET重粒子線被曝の生物影響を解明するためには、低線量・低フルエンスの重イオン照射によって細胞に誘導されるDNA損傷を正しく解析する必要がある。しかし、低フルエンスの重イオンはランダムにヒットするため、細胞に対する重粒子1個の生物学的効果を直接に検出することはこれまで困難だった。そこで、個々の細胞ごとのDNA損傷を評価することが可能なコメットアッセイ法を用いるとともに、同時に各細胞での重イオンのヒット位置を飛跡検出器CR-39を用いて直接に検出することが可能な方法を開発し、動物培養細胞の核にヒットしたイオン粒子数と、その細胞に生じたDNA損傷の程度を同時に検出する方法を確立した。そして、異なるLET値を有するいくつかの重粒子線照射によって細胞に誘導されたDNA損傷を定量的に解析し、照射したイオンのLET値との関連を解析した。

論文

Fundamental study on radiotherapy of tumors to beneficial companion animals using heavy ion beam

和田 成一*; 夏堀 雅宏*; 小林 泰彦; 山本 和生; 伊藤 伸彦*

JAERI-Review 2000-024, TIARA Annual Report 1999, p.80 - 82, 2000/10

近年、人の精神・身体両面へアプローチする伴侶動物と、さらにそれらの中でもさまざまな形で人の役に立つ社会的貢献度の高い有益動物の重要性が社会的に認知されてきたため、これらの動物に対する高度医療が求められている。また、これら動物の長寿化・高齢化が進み、感染症が大半であったもので、加齢性の代謝性疾患や新生物(腫瘍)へと移行しつつある。そこで新生物(腫瘍)に対する高度医療の1つとして放射線治療が挙げられるが、動物の新生物治療を目的としたイオンビームの生体に及ぼす影響に関する研究は皆無である。このため、動物に対する高度医療を試みるために必要な放射線生物学的基礎データの蓄積を行った。扁平上皮癌、繊維肉腫及び欠陥周囲腫の3種類のイヌ腫瘍細胞を使用し、生存曲線から評価すると$$gamma$$線照射において抵抗性を示した腫瘍ほどイオンビーム照射において生物効果比が大きいことが認められた。つまり、低LETの放射線に対して抵抗性の細胞に対して、220MeV$$^{12}$$Cイオンビームでは高い生物効果つまり治療効果が得られる可能性が示唆された。

論文

Development of methodology for evaluating ground motion parameters and information system under seismic emergency

柴田 勝之; 蛯沢 勝三; 阿部 一郎*; 久野 哲也; 堀 貞喜*; 大井 昌弘*

Proceedings of 12th World Conference in Earthquake Engineering (CD-ROM), 8 Pages, 2000/01

原研では、科学技術庁の「地震総合フロンティア研究」の一環として、地震観測ネットワークによる地震動観測データを利用して、震源及び地震動パラメータを迅速に推定する「地震情報緊急伝達システム」の研究開発に着手した。システムの主な機能は次の通り。ネットワーク間の異なるフォーマットの一元化機能、地震波形のノイズ・ドリフト等への対応機能、震源パラメータを1分以内で断層パラメータを2分以内で推定する機能、表層地盤の非線形性や基盤の不整形性を考慮した地震動パラメータ推定機能。また、時空間的に常に更新され、平常時、緊急時を通して常に活用されるような地理情報システムとのインターフェースを検討する。システムの機能は、兵庫県南部地震で得られた地震動データや地盤データを用いて検証する。また、開発地震動推定手法を原研東海研周辺地域に適用し、想定大地震による地震動分布を把握するため、同地域の地盤データベースを整備中である。本報では、これらについて述べる。

報告書

エポキシ樹脂注入による亀裂開口幅の測定について

赤堀 邦晃; 内田 雅大

PNC TN8410 97-004, 58 Pages, 1997/03

PNC-TN8410-97-004.pdf:5.59MB

高レベル廃棄物を地層処分する場合に想定される地下水シナリオにおいて,結晶質岩盤の場合には,岩盤中の亀裂が主要な物質移行経路であると考えられている。地下数百メートルの地下深部に存在する亀裂岩盤は,高岩圧下にあると考えられ、この亀裂岩盤中を流れる地下水を模擬した室内試験を行う場合には,垂直荷重を負荷しなければならない。そして,この室内試験で用いる単一亀裂中の亀裂開口幅を測定する場合においては,垂直荷重を負荷した時の亀裂開口幅を測定しなければならない。筆者らは,垂直荷重を1辺50cmの立方体の人工単一割裂岩に負荷した後,エポキシ樹脂を単一亀裂中に注入し,エポキシ樹脂が固化した後,試験岩体をスライス片に切断して,その切断面を拡大して直接的に亀裂開口幅の測定を行った。この結果,エポキシ樹脂は,亀裂開口幅の測定可能な下限である約0.016mmの亀裂にも浸透しており,垂直荷重を負荷した際の亀裂開口幅の測定手法として有効な手法であることが確認された。また,亀裂開口幅の測定に先立って同一の試験岩体を用いて,亀裂性媒体水理試験設備(LABROCK)を用いた水理試験を行い,単一亀裂の透水性と垂直応力の関係について調査した。さらに,亀裂ネットワークモデルの単一亀裂面の開口幅の不均質モデルを用いて水理解析を行った。この結果,Witherspoonらが提案する修正三乗則について,水理試験からは,抵抗係数fc=6,水理解析からは,抵抗係数fG=37が求まった。水理試験結果と水理解析の結果について,Witherspoonらが提案する修正三乗則の抵抗係数が異なることは,今回,スライス片の内部の亀裂開口幅の測定が不可能であったため,亀裂の閉塞領域を示すために十分な測定点がなかったためであると考えられた。このことは,測定された開口幅データにおいても,わずかしか閉塞したデータが,取得されていないことからも示唆される。しかし,今後亀裂面の全面にわたり亀裂開口幅を測定すれば,亀裂開口幅分布のモデル化が可能であると考えられ,今後,亀裂面の全面にわたり亀裂開口幅を測定する手法について確立する予定である。

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