資料4

開発課題名「LANFOS:食品の非破壊放射能検査を可能とする低コスト検出器の開発」

放射線計測領域 革新技術タイプ(機器開発型)

開発実施期間 平成24年10月〜平成27年3月

チームリーダー :  マルコ カソリーノ【国立研究開発法人理化学研究所 EUSOチーム チームリーダー】
サブリーダー :  後藤 昌幸【(株)ジーテック 代表取締役社長】
中核機関 :  国立研究開発法人理化学研究所
参画機関 :  (株)ジーテック
T.開発の概要
 本課題では、宇宙物理研究のための次世代技術を応用し、全立体角に放出される食品のガンマ線を測定することが可能な検出器を開発する。食品の非破壊かつ高感度(検出下限10 Bq/kg)な測定を実現するとともに、装置の小型化、低コスト化を図ることで、工場、市場等様々な場所での利用が期待される。
U.開発項目
(1)LANFOS-H の開発
 内部体積は100 mmφ×200 mmであり、検出器の内部汚染を防ぐために1リットルの容器に入れて測定を行う。重量は120 kgである。LANFOS-Hの検出感度はプラスチックシンチレータのバックグランド測定により、試料に300 g、バックグランド測定に1時間、試料測定に30分を用いると標準偏差が約9 Bq/Kgになることを確認した。さらに、基準値100 Bq/Kgのとき、試料500 gでバックグランド測定1時間、試料測定15分でスクリーニングレベルは75 Bq/kgになることを確認した。つまり、達成目標である10 Bq/Kg以下感度を達成できることと、スクリーニング検査法に適用できることを確認した。
(2)LANFOS-Bの開発
 LANFOS-B製品モデルで想定している750 mm×230 mm×30 mmのプラスチックシンチレータユニットを2組製作し、上下に配置して測定を行った。LANFOS-Hと同様の解析が行えることを確認した。検出感度は2組のプラスチックシンチレータのバックグランド測定より、試料に5000 g、バックグランド測定1時間、試料測定2時間を用いると標準偏差が約10 Bq/Kgになることを確認した。つまり、達成目標である10 Bq/Kg以下感度を達成できることを確認した。製品化にあたり、市販化を想定したプラスチックシンチレータを用いた検出器の製作を行った。内部体積は390 mm×650 mm×190 mmある。重量は強いバックブランド下でも測定ができるように、想定よりも大きくなり、約500 kgとなった。検出限界は2リットルの容器に試料入れて測定したときに、バックグランド測定60分、試料測定120分で12 Bq/kgとなった。
(3)フィールドでの実証実験
 平成26年11月に福島県で開催された農産物のイベントに参加した。実際に測定しているところを現地の消費者や生産者の方に見ていただき、装置やユーザーインターフェイスに対する感想や要望をいただいて、現在の装置やユーザーインターフェイスの改良を行った。
V.評 価
 計画した機器の一部については概ね目標のものを開発した。本開発は、測定容器の周辺全体をプラスチックシンチレーション検出器で覆い、その底部にはCsIシンチレーション検出器を配し、食品中の放射性Csのスクリーニング測定のための装置を製作した。放射性Csの寄与と40Kからの寄与とに分離できることに着眼し、その分離・解析プログラムを含めて装置を開発したことは評価に値するが、スクリーニング法における基準値、スクリーニングレベル、測定限界値の検証については、詳細な検討を確認することができなかった。今後更なる検討を行うことで、さまざまな食品に対して低コストのガンマ線測定装置としての実用・商品化されることが期待される。
本課題は当初の目標をある程度達成したが、本事業の趣旨に相応しい成果は得られなかったと評価する[B]。