ホウ素中性子捕捉療法における新しい熱中性子フルーエンス測定法の開発

开发用于硼中子俘获疗法的新型热中子注量测量方法

• 批准号: 14770455
• 负责人: 石川 正純
• 金额: $ 2.5万
• 依托单位: The University of Tokyo (2003)Hiroshima University (2002)
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2002
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2002 至 2003
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-14770455/
• 关键词: 熱中性子検出器; SOF検出器; 中性子捕捉療法; 吸収線量評価; リアルタイムモニタ

本研究は、ホウ素中性子捕捉療法における治療中の熱中性子束をリアルタイムで測定するための検出器であるSOF検出器(Schintillator with Optical Fiber Detector)の改良を目的としている。(1)検出器システムの小型化: SOF検出器システムは光電子増倍管、波形整形増幅器、波高弁別器、計数器といった一般的な機器で構成されていることから、従来のCAMACやNIMのモジュールを使用せずに、市販のフォトンカウンティングユニットをシステムに取り込むことによって、安定かつ小型なシステムの構築に成功した。(2)検出プローブの改良:昨年度までは、シンチレーションファイバと光ファイバを光学セメントで接続させて検出プローブを構成していたが、光学セメントの放射線耐性が良好ではないことから、液状固化タイプのプラスチックシンチレータ使用を検討した。液状固化タイプの場合、様々な核種の中性子増感剤を混入または塗布することによって、種々の検出プローブ作製が可能となる。これまで、ホウ酸(B-10濃縮度99%)および弗化リチウム(Li-6濃縮度95%)による熱中性子の検出を試み、いずれも有効な測定が可能であることを確認した。また、中性子増感剤をシンチレータ表面に塗布した検出プローブは、シンチレータに混入した場合に比べてより大きな発光量が得られるが、作製したプローブ間のバラツキは、シンチレータに混入した場合の方が小さいという知見を得た。(3)校正用絶対光源の作製:シンチレータの発光波長(425nm)と近い発光波長を持つ青色LEDを用いて構成用光源を作製した。LED光源は、シンチレーション光に比べて格段に強度が大きいが、適当な遮光を施すことによって、シンチレーション光レベルの光源作製に成功した。また、作製したLED光源を用いた校正は、簡便かつ充分な精度を有していることを確認した。

The purpose of this study is to improve the SOF Detector for the determination of thermal neutral beamlets in neutron capture therapy. (1)Miniaturization of detector system: SOF detector system is composed of photoelectric multiplier tube, waveform shaping amplifier, wave height detector, counter and general machine. The system is successfully constructed by using CAMAC and NIM. (2)The improvement of the curing agent: last year, the composition of the curing agent was improved, the radiation resistance of the curing agent was improved, and the use of the curing agent was discussed. In the case of liquid solidification, it is possible to mix the neutral-sensitizing agent of the nuclide with the coating agent and the seed. This is a confirmation of the presence and absence of heat in the presence of B-10 (99% concentration) and Li-6 (95% concentration). In the case of medium and high sensitivity, the light emission is higher than that in the case of medium and high sensitivity. (3)The operation of the calibration isolation light source: the wavelength of the emission light (425nm) and the wavelength of the emission light (425nm). LED light source is successfully controlled by increasing the intensity of the light source, and appropriately shading the light source. LED light source calibration is simple, accurate and accurate.

项目成果

M.Ishikawa: "Real-time Estimation of Neutron Flux during BNCT Treatment using Plastic Scintillation Detector with Optical Fiber"Research and Development in Neutron Capture Therapy. 443-447 (2002)

M.Ishikawa：“使用带有光纤的塑料闪烁探测器实时估计 BNCT 治疗期间的中子通量”中子捕获疗法的研究和开发。

M.Ishikawa: "Real-time Estimation of Neutron Flux during BNCT Treatment using Plastic Scintillation Detector with Ontical Fiber"Research and Development in Neutron Capture Therapy. 443-447 (2002)

M.Ishikawa：“使用带 Ontical 光纤的塑料闪烁探测器实时估计 BNCT 治疗期间的中子通量”中子捕获疗法的研究和开发。

M.Ishikawa: "Development of real-time thermal neutron monitor using boron-loaded plastic scintillator with optical fiber for Boron Neutron Capture Therapy"Journal of Applied Radiation and Isotopes. (In press). (2004)

M.Ishikawa：“使用带有光纤的硼负载塑料闪烁体开发用于硼中子俘获疗法的实时热中子监测器”《应用辐射与同位素杂志》。