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論文

茨城県東海・大洗地区における福島第一原子力発電所事故後の環境放射線モニタリングデータの共有と課題検討活動

中野 政尚; 細見 健二; 西村 周作; 松原 菜摘; 大倉 毅史; 倉持 彰彦; 川崎 将亜; 竹内 絵里奈; 藤井 裕*; 神野 職*; et al.

保健物理(インターネット), 55(2), p.102 - 109, 2020/06

https://doi.org/10.5453/jhps.55.102

2011年3月の東京電力福島第一原子力発電所事故以降、茨城県の環境放射線モニタリング結果の一部に上昇が観測された。技術的観点からモニタリングデータの変動等について意見交換する場として、「福島第一原発事故による環境影響検討会」を設置し、4つの原子力事業所からモニタリングデータを収集し、変動傾向, $$^{134}$$Cs/$$^{137}$$Cs放射能比等を検討した。本報告では線量率と、降下じん, 表土, カレイ・ヒラメ, 海底土中$$^{137}$$Csの検討結果について紹介する。また、検討会における課題解決についても紹介する。

論文

Spallation and fragmentation cross sections for 168 MeV/nucleon $$^{136}$$Xe ions on proton, deuteron, and carbon targets

Sun, X. H.*; Wang, H.*; 大津 秀暁*; 櫻井 博儀*; Ahn, D. S.*; 合川 正幸*; 福田 直樹*; 磯部 忠昭*; 川上 駿介*; 小山 俊平*; et al.

Physical Review C, 101(6), p.064623_1 - 064623_12, 2020/06

https://doi.org/10.1103/PhysRevC.101.064623
 被引用回数：0 パーセンタイル：100(Physics, Nuclear)

理化学研究所RIビームファクトリーにて逆運動学法を使用し、核子当たり168MeVの陽子, 重陽子, 炭素イオン入射による$$^{136}$$Xeのスポレーションおよびフラグメンテーション反応からの同位体生成断面積を測定した。炭素イオンの場合は全運動エネルギーが高くなるため、質量数の小さな同位体の生成断面積が大きくなった。また、今回新たに測定されたデータを以前により高い入射エネルギーで測定されたデータと比較することで、同位体生成断面積の入射エネルギー依存性を調査した。さらに、測定データをPHITS, SPACS, EPAX, DEURACSの計算値と比較した。本研究で測定したデータは、理論計算の良いベンチマークになると考えられる。

論文

Enhancement of element production by incomplete fusion reaction with weakly bound deuteron

Wang, H.*; 大津 秀暁*; 千賀 信幸*; 川瀬 頌一郎*; 武内 聡*; 炭竃 聡之*; 小山 俊平*; 櫻井 博儀*; 渡辺 幸信*; 中山 梓介; et al.

Communications Physics (Internet), 2(1), p.78_1 - 78_6, 2019/07

https://doi.org/10.1038/s42005-019-0165-1
 被引用回数：4 パーセンタイル：28.2(Physics, Multidisciplinary)

陽子(あるいは中性子)過剰核の効率的な生成経路を探索することは、原子核反応研究の主な動機のひとつである。本研究では、$$^{107}$$Pdに対する核子当たり50MeVの陽子および重陽子入射による残留核生成断面積を逆運動学法によって測定した。その結果、重陽子入射ではAgやPd同位体の生成断面積が大きくなることを実験的に示した。また、理論計算による解析から、この生成断面積の増大は重陽子の不完全融合反応に起因することを示した。これらの結果は、陽子過剰核の生成において重陽子のような弱束縛核の利用が有効であることを示すものである。

論文

Production and separation of astatine isotopes in the $$^7$$Li + $$^{nat}$$Pb reaction

西中 一朗; 横山 明彦*; 鷲山 幸信*; 前田 英太*; 渡辺 茂樹; 橋本 和幸; 石岡 典子; 牧井 宏之; 豊嶋 厚史; 山田 記大*; et al.

Journal of Radioanalytical and Nuclear Chemistry, 304(3), p.1077 - 1083, 2015/06

https://doi.org/10.1007/s10967-015-3975-y
 被引用回数：7 パーセンタイル：38.07(Chemistry, Analytical)

29-57MeVの$$^7$$Liビームと$$^{nat}$$Pb標的核の反応においてアスタチン同位体$$^{207-211}$$Atの生成断面積を$$alpha$$線, $$gamma$$線スペクトルメトリーで測定した。生成断面積の励起関数を統計模型モデル計算と比較することで、$$^7$$Li + $$^{nat}$$Pbの反応機構を調べた。44MeVより大きい入射エネルギーでの$$^{210}$$Atと$$^{209}$$Atの生成断面積が理論値よりも小さいことから、分解反応が存在することを明らかにした。照射した鉛標的からのアスタチンの化学分離を乾式蒸留法に基づいて調べ、アスタチン製造の相補的な手法を開発した。

論文

Extraction of astatine isotopes for development of radiopharmaceuticals using a $$^{211}$$Rn-$$^{211}$$At generator

前田 英太*; 横山 明彦*; 谷口 拓海*; 鷲山 幸信*; 西中 一朗

Journal of Radioanalytical and Nuclear Chemistry, 303(2), p.1465 - 1468, 2015/02

https://doi.org/10.1007/s10967-014-3586-z
 被引用回数：7 パーセンタイル：38.07(Chemistry, Analytical)

アルファ放射性同位体$$^{211}$$Atは、放射性同位体治療に有効であると注目されている。$$^{211}$$Rn-$$^{211}$$Atジェネレータによるアスタチンの利用促進を目指し、アスタチンの有機溶媒への抽出挙動を調べた。有機溶媒の中でも溶媒極性の大きいジイソプロピルエーテルとメチルイソブチルケトンへの分配比が大きいことがわかった。また、ジイソプロピルエーテルへの抽出において、高い塩酸濃度でより分配比が大きくなることが分かった。$$^{211}$$Rn-$$^{211}$$Atジェネレータ開発に有益なアスタチンの有機溶媒への抽出挙動を明らかにした。

口頭

$$^7$$Li+$$^{nat}$$Pb反応でのAtの製造とAtの簡易化学分離

西中 一朗; 横山 明彦*; 鷲山 幸信*; 天野 良平*; 李 恵子*; 山田 記大*; 石黒 梨花*; 前田 英太*; 牧井 宏之; 橋本 和幸; et al.

no journal, , 

標的アルファ放射線療法で期待されるアルファ放射性核種$$^{211}$$Atの製造と利用の研究を開始した。タンデム加速器施設で29-48MeV $$^7$$Li+$$^{nat}$$Pb反応で生成する放射性同位体アスタチンの生成断面積をアルファ線,$$gamma$$線スペクトロメトリーによって求めた。加えてアスタチンの簡易化学分離法を開発した。

口頭

Nuclear and radiochemical study of production and utilization of radioactive astatine isotopes in the Li + $$^{nat}$$Pb reaction

西中 一朗; 横山 明彦*; 鷲山 幸信*; 天野 良平*; 前田 英太*; 山田 記大*; 牧井 宏之; 渡邉 茂樹; 石岡 典子; 橋本 和幸

no journal, , 

An $$alpha$$ radioactive nuclide $$^{211}$$At with a half-life of 7.2 h is a prospective candidate for utilization in targeted alpha radiotherapy. In a general way, $$^{211}$$At is produced through the $$^{209}$$Bi($$alpha$$,2n)$$^{211}$$At reaction. However, the nuclear reactions using lithium ion beams provide the possible production routes of $$^{211}$$At. Therefore, we have measured excitation functions of At isotopes in the reaction of 29-57 MeV $$^7$$Li + $$^{nat}$$Pb at the tandem accelerator of JAEA-Tokai. The cross sections of radioactive products were determined by $$alpha$$- and $$gamma$$-ray spectrometry. The experimental excitation functions of astatine isotopes have been compared with a statistical calculation to study the reaction mechanism. Besides, a chemical separation of carrier-free radioactive astatine isotopes from an irradiated target has been studied with a dry-chemistry method. Details will be shown in the presentation.

口頭

Li+$$^{nat}$$Pb反応での放射性At同位体の製造と利用に関する核・放射化学的研究; $$alpha$$放射性同位体による新しいがん治療を目指して

西中 一朗; 牧井 宏之; 豊嶋 厚史; 横山 明彦*; 鷲山 幸信*; 天野 良平*; 前田 英太*; 山田 記大*; 谷口 拓海*; 渡邉 茂樹; et al.

no journal, , 

核医学利用の観点から有用性が期待されている$$^{211}$$Atの製造,利用を目指し、原子力機構タンデム加速器施設においてLiビームを用いた核反応で生成する放射性At同位体の核・放射化学研究を行っている。核反応$$^7$$Li+$$^{nat}$$Pbで生成するAt同位体の励起関数測定、乾式化学分離での無担体アスタチンの化学挙動について報告する。

口頭

Production and utilization of radioactive astatine isotopes in the $$^7$$Li + $$^{nat}$$Pb reaction

西中 一朗; 横山 明彦*; 鷲山 幸信*; 天野 良平*; 前田 英太*; 山田 記大*; 牧井 宏之; 豊嶋 厚史; 渡邉 茂樹; 石岡 典子; et al.

no journal, , 

29-57MeV $$^7$$Li+$$^{rm nat}$$Pb反応におけるアスタチン同位体の生成断面積を$$alpha$$-, $$gamma$$-スペクトロメトリーによって測定し、製造の基礎となる核データを決定した。励起関数を統計モデル計算と比較することによって$$^7$$Li+$$^{rm nat}$$Pb反応の反応機構を調べ、$$^7$$Liの分解反応の寄与を明らかにした。加えて鉛標的から無担体アスタチントレーサーを高放射化学純度、高化学純度で分離できる乾式蒸留法を開発した。

口頭

Production and separation of radioactive astatine isotopes in the $$^7$$Li+$$^{nat}$$Pb reaction

西中 一朗; 横山 明彦*; 鷲山 幸信*; 天野 良平*; 前田 英太*; 山田 記大*; 牧井 宏之; 豊嶋 厚史; 渡辺 茂樹; 石岡 典子; et al.

no journal, , 

内用放射性治療への利用が期待されている$$^{211}$$Atの利用の促進のため、タンデム加速器施設において29-57MeV$$^7$$Li+$$^{nat}$$Pb反応での放射性アスタチンアイソトープの生成断面積を決定し、合成のための基になる核データを取得した。合成した無担体アスタチンを薬剤研究などに利用するため、約1時間の分離時間、65%の高い収率、高放射化学純度、高化学純度で鉛標的から無担体アスタチンを精製分離できる乾式蒸留法に基づく新しい化学分離法を開発した。

口頭

$$^{7}$$Liイオンビームを用いたアスタチン、ヨウ素RIの製造と利用

西中 一朗; 横山 明彦*; 鷲山 幸信*; 天野 良平*; 前田 英太*; 谷口 拓海*; 村上 拳冬*; 渡辺 茂樹; 鈴木 博元; 石岡 典子; et al.

no journal, , 

内用放射線治療への応用が期待されている$$alpha$$放射性同位体$$^{211}$$Atは、一般に、加速器を用いて核反応$$^{209}$$Bi($$^{4}$$He,2n)$$^{211}$$Rnで合成されるが、我々は$$^{209}$$Bi($$^{7}$$Li,5n)$$^{211}$$Rnで利用した、$$^{211}$$Rn/$$^{211}$$Atジェネレータで供給する新しいシステムの開発プロジェクトを進めている。この開発プロジェクトに必要なアスタチン、ヨウ素RIを合成するため、$$^{7}$$Liイオンビームを用いた$$^{209}$$Bi($$^{7}$$Li,xn)$$^{216-x}$$Rn, $$^{nat}$$Pb($$^{7}$$Li,xn)$$^{nat-x}$$At, $$^{nat}$$Sn($$^{7}$$Li,xn)$$^{nat-x}$$I反応の核反応断面積を測定し、基礎基盤となる核データを決定した。さらに、これらの反応で合成したアスタチン,ヨウ素RIの分離・精製方法を開発した。講演では、これらスタチン,ヨウ素RIの製造に関する研究成果を中心に報告する。くわえて、アスタチン,ヨウ素RIを利用した研究例を紹介する。

口頭

放射線管理におけるスミヤ法に用いるふき取り資材の特性評価,2

岩佐 忠敏; 中山 直人; 前田 英太; 薄井 利英; 叶野 豊; 高嶋 秀樹; 色川 弘行

no journal, , 

遊離性表面汚染の測定方法として、スミヤ法があり、その際に使用するふき取り資材には一般的にスミヤろ紙を用いることが多い。また、作業場所等の放射性物質の除染の際には、スミヤろ紙を含め、紙タオル, 化学ぞうきん等の資材を用いている。これらのふき取り資材におけるふき取り特性(ふき取り効率、除染の容易性)に関して実際の現場で表面密度管理の対象となる材質や核種を考慮し、「JIS Z4504放射性表面汚染の測定方法」に基づき実験的評価を実施した。本報告では、前回の報告後に、今後の管理に有用な情報となる試験片及び試験溶液(核種)を選定し、ふき取り資材の特性評価を実施したので、その結果について報告する。

口頭

$$alpha$$線内用療法のための$$^{211}$$Rn/$$^{211}$$Atジェネレータの作成

鷲山 幸信*; 前田 英太*; 横山 明彦*; 西中 一朗; 谷口 拓海*; 山田 記大*; 牧井 宏之; 豊嶋 厚史; 天野 良平*

no journal, , 

内用療法に利用可能な$$alpha$$放射体の中でも、半減期7.2時間の$$^{211}$$Atはもっとも臨床応用が期待されるアイソトープである。しかし、半減期が短いゆえにその利用は大型サイクロトロン施設近辺に制限されている。本研究では、$$^{211}$$Atの広範囲における国内実用化を目指し、有機溶媒抽出系を用いた$$^{211}$$Rn/$$^{211}$$Atジェネレータの製造を試みた。原子力機構タンデム加速器の$$^7$$Liビームを利用した$$^{209}$$Bi($$^7$$Li,5n)$$^{211}$$Rn反応で$$^{211}$$Rnを製造した。標的Bi金属から分離した$$^{211}$$Rnを82%の収率で有機相へ抽出し、有機相中で$$^{211}$$RnのEC壊変で生成した$$^{211}$$Atを98%の回収率でメタノール溶媒へ抽出できることを確認した。本結果から$$^{211}$$Rnを利用した$$^{211}$$Atジェネレータ製造の可能性が示された。

口頭

核反応$$^{209}$$Bi($$^7$$Li,5n)$$^{211}$$Rnでの$$alpha$$放射線療法用$$^{211}$$Atの製造

西中 一朗; 鷲山 幸信*; 横山 明彦*; 前田 英太*; 橋本 和幸; 牧井 宏之

no journal, , 

$$^{211}$$Rn/$$^{211}$$Atジェネレータは半減期7.2時間の$$alpha$$放射体$$^{211}$$Atを内用治療用のアイソトープとして供給する方法として提案されている。$$^{211}$$Rn/$$^{211}$$Atジェネレーター技術を確立するためには、半減期14.7時間の$$^{211}$$Rnを60MeV $$^7$$Liイオンビームを低融点、低熱伝導率の金属ビスマス標的に照射し、核反応$$^{209}$$Bi($$^7$$Li, 5n)$$^{211}$$Rnで合成する必要がある。本研究では、金属ビスマス標的がビーム照射の発熱によって融解することなく製造できる照射条件を決定するため、独自に開発した循環ヘリウムガスによる冷却機能を備えた照射装置についてのヘリウムガスの冷却効果を調べた。実験はタンデム加速器において実施した。実験の結果から、ヘリウム存在下では、圧力($$>$$1kPa)ならびに流量($$sim$$20L/min)に依存せず、有効な冷却効果が得られることが明らかになった。

口頭

Production of alpha-emitting radioisotopes using the cyclotron facilities at Osaka University and JAEA Takasaki, and the Tandem accelerator at Tokai, JAEA

鷲山 幸信*; 天野 良平*; 前田 英太*; 横山 明彦*; 西中 一朗; 高橋 成人*; 篠原 厚*; 渡辺 茂樹; 石岡 典子

no journal, , 

$$alpha$$放射性同位体の核医学利用のため、大阪大学と原子力機構高崎量子応用研究所(高崎研)のサイクロトロン施設における30MeV $$^4$$Heを用いた$$^{209}$$Bi($$^4$$He, 2n)$$^{211}$$At反応で$$alpha$$放射性同位体$$^{211}$$Atの製造と利用の研究を開始した。加えて$$^{211}$$Atのサイクロトロン施設からの遠隔地利用のための$$^{211}$$Rn/$$^{211}$$Atジェネレータの研究を原子力機構原子力科学研究所タンデム加速器施設において実施している。これら$$^{211}$$Atの核医学利用を目指したAt化学研究と$$^{211}$$Rn/$$^{211}$$Atジェネレータ研究の研究成果、ならびに日本における$$alpha$$放射性同位体の核医学利用の現状を紹介する。

口頭

大洗研究開発センター燃料研究棟汚染・内部被ばく事故,3; 作業員の被ばく評価にかかる放射線管理情報等の測定及び調査

加藤 祥成; 橋本 周; 宮内 英明; 安宗 貴志; 前田 英太; 高崎 浩司; 吉澤 道夫; 百瀬 琢麿

no journal, , 

本発表では、主として作業員の内部被ばく線量評価及び内部被ばく経路の推定に資するために実施した種々の測定手法及び結果について報告する。作業員が着用していた半面マスクについて調査した結果、半面マスク接顔部の広い範囲で汚染が確認された。このことから、樹脂製の袋が破裂した際に直接浴びたPu等の粒子及び顔面に付着した汚染が、半面マスクと顔面の間に入り込み、内部被ばくを引き起こした可能性が高いと推定した。

口頭

原子力機構における地域住民及び次世代層とのコミュニケーション活動

菖蒲 順子; 前田 英太; 小池 優子; 光元 里香; 中野 美奈子; 上原 志彫

no journal, , 

日本原子力学会2018年秋の大会、社会・環境部会企画セッションにおいて、2018年3月に受賞した平成29年度社会・環境部会賞「優秀活動賞」の受賞内容について紹介する。

口頭

大洗研究開発センター燃料研究棟における汚染; イメージングプレートを用いた飛散粒子の空気力学的放射能中央径の調査

安宗 貴志; 加藤 祥成; 前田 英太; 宮内 英明; 橋本 周; 高崎 浩司

no journal, , 

日本原子力研究開発機構大洗研究開発センターの燃料研究棟における事故の状況調査のため、事故現場である燃料研究棟108号室から取得したスミヤ試料及びダストフィルタをイメージングプレートにより測定し、貯蔵容器から飛散した放射性物質の空気力学的放射能中央径が5$$mu$$m以上と評価された。

口頭

JAEA大洗研究所における東京電力福島第一原子力発電所事故後9年間の環境放射線モニタリング結果に対する考察

井上 雄貴; 山田 純也; 前田 英太; 畠山 巧; 宮内 英明; 橋本 周

no journal, , 

原子力機構大洗研究所(以下「大洗研」)では、大洗研の原子力施設からの影響がないことを確認するため環境放射線モニタリングを行っている。大洗研では東京電力福島第一原子力発電所事故(以下「1F事故」)後、1F事故による放射性プルームが通過し、約9年経過した現在も環境試料からは放射性Csが検出されている。そこで、大洗研で実施した9年間の環境放射線モニタリング結果を整理するとともに、平常の変動幅による施設寄与の有無の評価の適用について検討した。1F事故後9年間の空間線量率及び環境試料中の放射性Cs濃度は減少傾向にあった。平常の変動幅の評価では、施設寄与が無いにも関わらず変動幅を超過した環境試料があったことから、平常の変動幅による評価だけでは施設寄与の有無を判断することができないと考えられる。

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