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論文

Thermal stability of BNCT neutron production target synthesized by ${it in-situ}$ lithium deposition and ion implantation

石山 新太郎; 馬場 祐治; 藤井 亮*; 中村 勝*; 今堀 良夫*

Materials Transactions, 54(9), p.1760 - 1764, 2013/09

 被引用回数:4 パーセンタイル:27.64(Materials Science, Multidisciplinary)

癌治療用中性子源リチウムターゲットの使用時の損耗を防ぐためリチウム表面を窒化する技術を酸素や水分のない高真空状態で実施した結果、リチウム真空蒸着法並びに窒素イオン注入法により従来リチウム窒化合成に必要とされていた酸素や水分の存在なしでその合成並びに再合成に成功した。その結果リチウム表面に窒化物を合成後のリチウムターゲットの蒸発温度をリチウム単体の温度より120K高くすることに成功した。

論文

In-situ vacuum deposition technique of lithium on neutron production target for BNCT

石山 新太郎; 馬場 祐治; 藤井 亮*; 中村 勝*; 今堀 良夫*

Nuclear Instruments and Methods in Physics Research B, 288, p.18 - 22, 2012/10

 被引用回数:12 パーセンタイル:66.72(Instruments & Instrumentation)

BNCT治療装置用の中性子発生源リチウムターゲットにおける放射線損傷の低減化を図るためLi/Pd/Cu三層構造ターゲットモデルを新規提案し、電解メッキ技術とその場真空蒸着技術を融合化することにより同ターゲットモデルの試作を試みた。その結果、その場真空蒸着法によりPd/Cu上に均質なLi層を形成できること、補修時を想定し再蒸着できること並びにLi蒸着膜とPdは金属結合による強固な固着形態をしていることがわかった。

口頭

BNCT医療用中性子源用Liターゲットのin-situリチウム蒸着とイオン注入合成法と熱的化学的安定性

石山 新太郎; 馬場 祐治; 藤井 亮*; 中村 勝*; 今堀 良夫*

no journal, , 

実装配備が予定されているBNCT治療装置のLiターゲット部のin-situ蒸着とイオン注入とを融合化させた量子ビーム融合化技術によるLi$$_{3}$$N/Li/Pd/Cu$$_{4}$$積層ターゲットモデルの合成に成功した。本モデルは長時間大気暴露後も安定した特性を有することが明らかとなった。

口頭

金属リチウムの薄膜表面へのイオン注入法による窒化リチウム薄膜生成に関する研究

石山 新太郎; 馬場 祐治; 藤井 亮*; 中村 勝*; 今堀 良夫*

no journal, , 

窒化リチウムLi$$_{3}$$Nは高温安定性が高い伝導材であることからLi電極材や最近ではBNCT治療用中性子源リチウムターゲット材として注目されている。通例Li$$_{3}$$NはLiが水や酸素が特定量介在した窒素環境下において室温でも簡単に合成できが特定量以下では合成されないとされていた。一方、BNCT医療装置用Liターゲットでは中性子発生時のプロトンイオン照射中によるLi蒸発防止のためLi表面を窒化することが効果的であると考えられるが、BNCT装置の運用上Li表面の窒化は真空容器内でのIn-situ合成が望ましい。そのため本研究ではPd/Cu試料表面に真空蒸着法でLi薄膜を生成後、そのLi表面に高真空容器内でのイオンプランティング法によるIn-situ窒化を試み合成物の組成分析を実施した結果、Li$$_{3}$$Nの生成を確認した。

口頭

がん治療のためのホウ素中性子捕捉療法と再生治療技術

石山 新太郎; 今堀 良夫*

no journal, , 

がん治療のためのホウ素中性子捕獲治療のためのBNCT装置開発ならびにBNCT治療後の幹細胞再生治療を組み合わせたHighQOL(Quality of life)治療研究を進めている。本研究ではこのための1BNCT装置用中性子発生用ターゲットの製作試験ならびに幹細胞再生治療のための知能ロボットによるセルソーティングに関する基礎試験を実施し、前者においては実用機用冷却基板へのリチウム薄膜の真空蒸着生成、後者においてはセルモデルによるロボットによる自動抽出に成功した。

口頭

ホウ素中性子捕獲療法用BNCT装置の中性子発生源Liターゲットの高性能化

石山 新太郎; 今堀 良夫*

no journal, , 

BNCT装置における中性子発生部のLiターゲットのブリスタリング損傷を低減するため、薄膜Li/Pd/Cu三層構造の新しいターゲットの開発を行い、このターゲットモデルに対して3KeV H$$^{2+}$$の照射実験を行い、XPS及びXAFSによる照射前後における特性評価を実施した。その結果、照射前後におけるターゲットモデル表面ならびに各接合界面について下記結果が得られた。(1)高純度Cu表面にPd薄膜を表面電着させたPd/CuターゲットモデルにおけるPd/Cu界面結合は物理結合によるものである。(2)H$$^{2+}$$照射によりLi/Pd界面におけるPd 4dバンドのホール密度増加ならびに電子共有によるLi/Pd共有結合の増強が図られる。

口頭

次世代型A-BNCT治療に関する研究開発

石山 新太郎

no journal, , 

2014年度に国立がん研究センターに実装配備されるホウ素中性子捕捉治療装置(BNCT)中性子発生部Liターゲットについて高出力化に対応できる耐熱特性改善を目的に、in situ真空蒸着法/窒素イオン注入法によるLi表面層の窒化改良を行い、高温での耐熱性を改善させた。

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