NAIST 奈良先端科学技術大学院大学 物質創成科学領域 ~光ナノサイエンス~

センシングデバイス研究室の中内大介さん(博士後期課程2年)熊本成美さん(博士後期課程1年)赤塚雅紀さん(博士前期課程2年)磯川裕哉さん(博士前期課程2年)が第65回応用物理学会春季学術講演会において放射線分科会学生ポスター賞を受賞

2018年3月17-20日に早稲田大学西早稲田キャンパスにて開催された第65回応用物理学会春季学術講演会において、センシングデバイス研究室の中内大介さん(博士後期課程2年)、熊本成美さん(博士後期課程1年)、赤塚雅紀さん(博士前期課程2年)、磯川裕哉さん(博士前期課程2年)が、放射線分科会学生ポスター賞を受賞しました。同賞は81件のポスター発表の中から応用物理学の発展に貢献しうる優秀なポスター発表した学生発表者8名に授与されました。

・(中内)Ce添加Tb3GaxAl5-xO12単結晶シンチレータにおける最適組成の検討

・(熊本)Pr添加CaYAl3O7単結晶の光学およびシンチレーション特性評価

・(赤塚)Nd添加GdAlO3単結晶シンチレータのNd濃度依存性

・(磯川)Ce添加25Li2O-25SiO2-50B2O3ガラスのドシメータ特性

・中内大介(D1)、岡田豪(助教)、河口範明(准教授)、柳田健之(教授)

・熊本成美(M2)、加藤匠(D1)、中内大介(D1)、河野直樹(秋田大)、岡田豪(助教)、藤本裕(東北大)、河口範明(准教授)、越水正典(東北大)、柳田健之(教授)

・赤塚雅紀(M1)、臼井雄輝(M2)、中内大介(D1)、岡田豪(助教)、河口範明(准教授)、柳田健之(教授)

・磯川裕哉(M1)、平野翔太郎(M2)、岡田豪(助教)、河口範明(准教授)、柳田健之(教授)

(中内)受賞の報告を受け唯々驚いております。本受賞を励みに一層研究に邁進していく所存でございます。このような受賞もひとえに柳田教授をはじめとする先生方の日頃からのご指導ご鞭撻によるものだと感じております。この場をお借りして厚く御礼申し上げます。

 

(熊本)このような素晴らしい賞を賜り、誠に光栄に思います。また受賞するにあたり、熱心にご指導くださいました柳田先生、越水先生をはじめとする先生方、ご助力頂いた先輩方、同期そして後輩の皆様に厚く御礼申し上げます。今後も真摯に研究活動に勤しんで参ります。

 

(赤塚)この度は応用物理学会春季学術講演会において、このような栄誉ある賞を賜わり、大変光栄に思います。多大なご協力をいただいた先輩方および指導教員の皆様に感謝するとともに、今後も研究活動に励みたいと考えております。

 

(磯川)この度は第65回応用物理学会春季学術講演会において、放射線分科会学生ポスター賞という素晴らしい賞を頂き大変嬉しく感じております。また受賞するにあたって、多大なご協力をいただいた先輩方および指導教員の皆様に感謝を申し上げます。今後も真摯に研究活動に取り組んでまいります。

(中内)シンチレータは医療などで利用される蛍光材料であり、中でもCe添加した希土類アルミニウムガーネット材料は高いシンチレーション発光量を示すことが知られています。一方で、Tbをベースとした研究は発光中心同士の凝集によるエネルギー損失などの懸念からほぼ検討されておりませんでした。これまでの検討で高い特性を示したCe添加Tb3Al5O12単結晶について、本発表では組成の一部置換などを行うことで最適組成を決定し、そのシンチレーション発光量が既存酸化物の中で最大値を示すことを見出しました。

 

(熊本)シンチレータは放射線照射により紫外や可視光を放出する蛍光体であり、医療分野などで応用されています。今回着目しましたメリライト結晶は、ディスプレイ材料などへの応用に関する研究は報告されているものの、シンチレータへの応用に関しての報告はほとんどありません。我々は発光中心としてCeを添加したCaGdAl3O7単結晶やCaYAl3O7単結晶がCe3+の5d-4f遷移に伴う優れたシンチレーション特性を示すことをすでに確認しました。そこで本研究ではPrを添加したCaYAl3O7単結晶を合成し、そのPr3+の5d-4f遷移に伴う高速な蛍光寿命をはじめとする優れた特性を明らかにしました。

 

 

(赤塚)近赤外域で発光するシンチレータはバイオイメージングや高線量下での利用が期待されています。しかし、シンチレーション光検出技術の限界からこれまで研究報告がほぼ存在しませんでした。本発表では、Nd添加GdAlO3単結晶の合成を行い、その近赤外シンチレーション特性のNd濃度依存性を明らかにしました。

 

(磯川)線量計 (ドシメータ) には幾つかの種類が存在し、中でも広く用いられているのは蛍光体型ドシメータです。原理として、放射線のエネルギーを一時的に蓄積し、蓄積したエネルギーを熱や光などの刺激による発光として読み出すことで線量計測するものです。ドシメータにおいて重要な性能には、線量に対する感度、光量や人体等価性などが挙げられます。本研究では、人体等価性が高い組成であるCe添加25Li2O-25SiO2-50B2O3ガラスに着目し、特性評価を行いました。

 

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