資料4

開発課題名「高線量率環境に対応する線量測定方法の実用化開発」

放射線計測領域 実用化タイプ(中期開発型)

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 :  山本 幸佳【(株)千代田テクノル 大洗研究所 研究顧問】
サブリーダー :  飯田 敏行【大阪大学 大学院工学研究科 教授】
中核機関 :  (株)千代田テクノル
参画機関 :  大阪大学、金沢工業大学、EMFジャパン(株)
T.開発の概要
 高線量率および高汚染エリアの復旧作業のために、蛍光ガラス線量計の技術を応用した新しい環境線量測定方法を実用化開発する。本技術では、放射線量に応じて蛍光を発するガラス素子をビーズ化し、道路や壁、水路・トレンチなどに散布・塗布し、紫外線ランプ照射により高線量箇所を可視化することができる。本ガラス素子は1 mGy〜100 Gyの範囲を高温環境下(約300 ℃)で測定することができ、除染・瓦礫撤去作業に用いることができる。ビーズ化以外の素子の利用方法についても検討し、復旧作業で有用となる技術を開発・実用化する。
U.開発項目
(1)過酷環境対応型ガラス線量計測定システムの開発
 ガラス線量計素子においてフェーディング温度250 ℃以上を達成し、50 ℃、90 %RH雰囲気下で3ヶ月保管したときのフェーディング率 10 %以内、RPL発光効率が市販ガラス線量計素子に比べて 50 %以上で有ることを確認した。また、線量読取装置において線量測定範囲1 mGy -100 Gy、変動係数 1 %以内(ガンマ線1 Gy照射時)を達成した。
(2)ビーズ型ガラス線量計測定システムの開発
 ビーズ型ガラス線量計素子では、10 mm 相当のサイズの容器に封入するなど、加工により0.045 mm−0.075 mm の粒径ビーズの歩留まり率50 %で製造が可能となった。線量可視化装置において線量測定範囲 1 Gy-100 Gy(紫外線光源:照射距離3 m-32 m)を確認した。
(3)シート型ガラス線量計測定システムの開発
 シート型ガラス線量計素子では耐熱温度100 ℃ 以上を達成。線量読取装置において線量測定範囲 30 mGy -300 Gy、位置分解能 0.05 mm を達成した。
(4)フィールドでの実証実験
 福島県内にてフィールド試験を実施し、上記の開発システムの実用性を実証した。
V.評 価
 本課題は、高線量率場で使用可能なビーズ型及びシート型のガラス線量計測定システムを開発するところであり、ガラス線量計システムは、主にガラス線量計素子と線量読み取り装置でまとめられた。また、ビーズ型及びシート型のガラス線量計の開発に当たっては、従来の個人被ばく線量計とは異なった概念で設計され、今後の活用について期待される。両ガラス線量計素子とも幅広い線量範囲で紫外線による発光線量があり、色により線量を可視化できるとともに、線量読み取り装置も高位置分解能で開発され、実用性ある線量測定システムが製作されたことは評価される。開発した技術の利用に当たっては、高線量率環境下でのさらなる試験が望まれるが、高線量場での使用にふさわしい成果が得られており、あらたな分野の開発も視野に入れた本開発は当初の開発目標を達成し、本事業の趣旨に相応しい成果が得られたと評価する[A]。