| チームリーダー ： |
松江 登久【（株）柴崎製作所 ライフサイエンス部 部長】 |
| サブリーダー ： |
森本 隆夫【（公財）日本分析センター 理事】 |
| 中核機関 ： |
（株）柴崎製作所 |
| 参画機関 ： |
（公財）日本分析センター
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- Ⅰ．開発の概要
- 食品に含まれるアルファ線放出核種（239+240Puなど）やベータ線放出核種（90Srなど）の測定を行う場合、既存技術では結果が出るまでに長時間を要しており、迅速に結果が得られる技術が求められている。本課題では、食品中に含まれるアルファ線・ベータ線放出核種の放射能濃度測定を、試料の分解や化学分離から測定に至るまで全ての工程をコンピュータ制御により自動化できる装置を実用化開発する。これにより、測定に要する時間を現行の約1/8～1/20に短縮することを目指す。
- Ⅱ．開発項目
- （１）試料分解部の性能評価終了
- 開発した試料分解部での灰試料の分解時間は、試料の種類により異なるもの、各試料において2 ～5時間の短い時間で分解を完了することを確認した。分解能力である回収率は、試料に添加した安定ストロンチウムの量を、分解処理後にICP－AESで測定する方法で検証した。試料によって多少異なる結果がとなったが、各試料において96～100 %の高い回収率を達成した。
- （２）化学分離・精製部の完成
- 化学分離（炭酸塩及びシュウ酸塩での沈殿）工程及びイオン交換工程を含め、試料により若干の違いがあるものの、化学分離・精製に要する時間は13～17時間で処理可能であった。分解能力である回収率は、試料に添加した安定ストロンチウムの量を、分離精製処理後にICP－AESで測定する方法で検証した。試料によって多少異なる結果となったが、各試料において95～100 %の高い回収率を達成した。また、プルトニウムについても化学分離・精製部における処理であるイオン交換樹脂カラムによる分離において回収率が90 %以上であることを確認した。
- （３）測定部の完成
- バックグランドの変動は20 %以下であり、目標を達成した。検出器の安定性及び再現性が高く、効率曲線を作成せずに放射能標準試料との比較測定とした。そのため効率曲線を調整する必要がなくなり、より簡便な方法とすることができた。測定能力（検出限界値）は90Srで10 Bq/kg以下、Puで長時間測定により0.1 Bq/kg以下となった。
- （４）分析相互比較試験終了
- 公定法により分析者が放射能濃度を求めた試料を自動分析装置で分析した結果、両者の結果はEn数1以下で良く一致した。
- （５）フィールドでの実証実験
- 福島県を含む全国で採取された各種食品試料の分析を行って装置の妥当性を確認することにより目標を達成した。なお、本装置は分析施設内に設置して運用することを踏まえ、実証試験中の試料及び装置の状態を詳細に確認するために日本分析センター内で試験を実施した。
- Ⅲ．評 価
- 本課題は、生体試料に含まれる90Srあるいは239＋240Pu等の放射能を測定するための自動前処理装置を開発することである。そのためには、公定法を逸脱しないで、放射性物質を選択的に効率よく短時間に分離できるようにすることと、その分離の再現性が高いことが必須となる。さらに、本装置に液体シンチレータによる放射能測定部を組み込み、試料分解から化学分離および放射能測定を一連としてできる全自動測定装置を開発することを目的とした。各ユニットの開発においては、最適な機器あるいは器具を選定することや化学分離プロセスを従来の発想とは異なり、新たな発想で行い、試料の処理時間の短縮を行った。pHによる沈殿分離工程についてもCCDカメラによる色測定センサーシステムを開発・組み込み、高性能な分離プロセスを実行させたことは、新しい展開として評価されるところである。このような開発は測定部にも表れ、測定可能な放射能レベルの低減化及び測定精度の向上が図られ、開発した装置の実用に期待される性能を得たことは高い評価に値する。本開発は当初の開発目標を短期間で達成し、実用的な観点からも期待できる装置であり、特筆すべき成果が得られたと評価する［Ｓ］。
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