(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
気相又は液相中に存在する放射性核種の吸収体であって、上記気相又は液相中に設置して使用される固体高分子物質から成り、該固体高分子物質が分配律関係が成立する油溶性の発泡ポリスチレン又は非発泡ポリスチレンから成ることを特徴とする放射性核種吸収体。
【請求項２】
分配律関係が成立する油溶性の発泡ポリスチレン又は非発泡ポリスチレンを気相又は液相中に一定時間設置して放射性核種を吸収させ、該放射性核種を吸収した発泡ポリスチレン又は非発泡ポリスチレンを溶媒にて溶解し、該溶解液の放射線計数値から上記気相又は液相中の放射性核種の濃度を測定する方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は気相又は液相中に存在する放射性核種の吸収体とこれを用いた放射性核種の濃度測定法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来液体中の放射性核種吸収体としてトルエンを用い、このトルエンを放射性核種が存在する液体中に添加して放射性核種を吸収させ、該放射性核種を吸収したトルエンを液体中から取り出す溶媒抽出法を用い、該放射性核種を吸収させたトルエン溶液の放射性核種の濃度を液体シンチレーション計測により測定する液体シンチレーション検出器を用いた計測法が一般的に用いられている。この放射性核種の濃度測定法は液相の測定に適している。
【０００３】
他方気相中の放射性核種吸着体として活性炭が知られており、この活性炭（粉末）を放射性核種が存在する気相中に一定時間設置して該気相中の放射性核種を吸着させる活性炭吸着法を用い、該活性炭に吸着させた放射性核種をトルエンに吸収させ、上記と同様の液体シンチレーション検出器を用いた計測により放射性核種の有無及び相対濃度を測定する方法が知られている。
【０００４】
上記吸収とは他物質に取り込まれることを意味し、吸着とは固体又は液体の表面に保持されることを意味し、上記固体又は液体に入り込む吸収とは異なる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
然しながら溶媒抽出法に用いられるトルエンは健康に有害であり、取り扱い安全性が要求されるばかりか、測定操作を行う特殊な測定機器を要し、工数がかかる。又上記の通り、気相中測定には不向きである。
【０００６】
又上記活性炭吸着法は気相中測定が可能であるが、放射性核種の有無及び相対濃度の測定が行えるだけで、絶対濃度の測定が困難で正確な濃度測定が行えない致命的な欠点を有している。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明はこれらの問題点を適切に解決し、気相又は液相中に存在する放射性核種の測定を簡便に、且つ高信頼性を以て遂行することができる放射性核種吸収体とこれを用いた放射性核種の濃度測定法を提供するものである。
【０００８】
本発明に係る放射性核種吸収体は、発泡ポリスチレンに代表される油溶性固体高分子物質、その他の固体高分子物質から成る。
【０００９】
即ち本発明に係る放射性核種吸収体は、気相又は液相中に存在する放射性核種の吸収体であって、上記気相又は液相中に設置して使用される固体高分子物質から成る。
【００１０】
固体高分子物質を気相又は液相中に一定時間設置して放射性核種を吸収させ、該放射性核種を吸収した固体高分子物質を溶媒にて溶解し、該溶解液の放射線計数値から上記気相又は液相中の放射性核種の濃度を測定する。
【００１１】
所謂上記固体高分子物質を液体シンチレーション検出器に適用し、上記濃度測定を行う。
【００１２】
上記発泡ポリスチレンに代表される固体高分子物質から成る放射性核種吸収体は、手軽に入手でき、極めて安価であり、且つ安全である。
【００１３】
液体シンチレーターを入れた容器中に上記固体高分子物質から成る放射性核種吸収体を押し込むのみで、前記従来例の如き安全性を損なう機会を多く持つ操作を要することなく検体液が得られるから、これに既知の液体シンチレーション検出器を適用することにより、高信頼の濃度測定が安全且つ迅速に行える。測定コストも安価である。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下本発明の実施の形態例について説明する。
【００１５】
本発明に係る放射性核種吸収体１は発泡ポリスチレンに代表される固体高分子物質から成る。この固体高分子物質は計測容器２内に押し込むのに適した大きさのブロックにする。
【００１６】
又はシート体、粉体として用い、粉体は通気・通水性を有する容器内に収容し、気相又は液相中に設置する。
【００１７】
又ブロック又はシートは気相又は液相中にできるだけ全表面を露出した状態で支持し、静置する。
【００１８】
図１Ａ，Ｂに示すように、本発明に係る上記固体高分子物質から成る放射性核種吸収体１は例えば発泡ポリスチレンを柱体に形成し、好ましくは図１Ａに示すように、円柱体に形成する。
【００１９】
図２に示す液体シンチレーション検出器に適用する検体液を作る計測容器２は世界的に形状と大きさが規格化されており、その口径をＲ２とした場合、上記放射性核種吸収体１の柱体ブロック１′の口径Ｒ１はＲ２と略等しくし、口径内に緊密に接触させて徐々に押し込みながら計測容器２内の液体シンチレーター３（主としてトルエンやキシレンを溶媒として有機蛍光体を少量溶かし込んだ試液）中に浸漬し、徐々に溶解を促す。
【００２０】
この時柱体ブロック１′の押し込みに従って液体シンチレーター３が溢出するのを防止するために、上記柱体ブロック１′の軸心に両端面において開口する貫通孔４を設ける。
【００２１】
計測容器２内に柱体ブロック１′を押し込んで行くに従い、液体シンチレーター３は上記貫通孔４内に侵入し、貫通孔４内面から同ブロックから成る放射性核種吸収体１を溶解する。
【００２２】
又貫通孔４内に液体シンチレーター３が押し上げられることにより、計測容器２の口部からの溢出を防止する。
【００２３】
又他の好ましい例示として図１Ｂに示すように、円柱体から成る柱体ブロック１′を軸心方向において二分して半円柱形ブロックにし、適例としてその平面部に沿って長溝４′を有する形態にする。
【００２４】
上記貫通孔４及び長溝４′は液体シンチレーター３との接触面積を増大し、均一なる溶解を促す手段であり、その変形例として複数の貫通孔４を柱体ブロック１′の一端面から他端面に亘って開設する場合を含み、同様に上記長溝４′を複数条形成する場合を含む。又その外径は多角柱体、平板状にすることができる。
【００２５】
又上記長溝４′は液相中から柱体ブロック１′を引き上げた後、表面を拭掃するのに有利である。
【００２６】
上記放射性核種吸収体１を形成する固体高分子物質としては、上記発泡ポリスチレンの他、非発泡ポリスチレン、ポリメタクリル酸メチル、ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリビニル樹脂が適用可能であるが、汎用の液体シンチレーション検出器に適用する関係から、油溶性を有する発泡又は非発泡ポリスチレン、ポリメタクリル酸メチルが適性である。
【００２７】
又上記放射性核種吸収体１は地中に埋め込んで、地中の放射性核種の検出に使用することができ、地中の水分度に応じ、気相又は液相の概念に含まれることとする。
【００２８】
以下、放射性核種として水中ラドン、吸収物質、即ち固体高分子物質として、発泡ポリスチレンを用い、ラドンの濃度測定を行った実施例について説明する。この実施例は本発明を限定するものではない。
【００２９】
１０（縦）×１０（横）×５０（長さ）ｍｍの角柱形ブロックに形成した発泡ポリスチレン吸収体をラドンを含有する水中に入れ、２４時間以上設置した。
【００３０】
ラドンを含有する水中に前記ポリスチレンを放置しておくと、２４時間以上の放置時間でポリスチレンに吸収されたラドン量は一定値となり、ポリスチレンと水との間に分配律関係が成立することが明らかとなった（図３参照）。
【００３１】
図３のグラフは縦軸にポリスチレン中ラドン濃度を示し、横軸に水中ラドン濃度を示しており、グラフは両者が原点を通る直線（正比例）関係にあること、即ち分配律関係が成立していることを示している。
【００３２】
分配律関係が成立したポリスチレンの単位重量（１ｇ）当たりのラドン吸収量（ベクレル／ｇ）と水中ラドン濃度（ベクレル／ｇ）は正比例した。この比例定数を広義のラドン分配係数と呼ぶ。
【００３３】
以上の関係を利用してポリスチレンに吸収されたラドンの濃度から、水中ラドン濃度を算出することが可能となる。
【００３４】
形状及び密度を一定にそろえた例えば前記大きさと形状を有するポリスチレンの柱状ブロック１′を標準吸収体として、そのラドン分配係数を定数として明らかにしておけば、標準吸収体を使用した計測値（ラドン濃度）を定数（分配係数）で除するだけで水中ラドン濃度が決定できる。
【００３５】
即ち上記発泡ポリスチレン吸収体１を図２に示す如く、液体シンチレーター３の入った計測容器中２に押し込み、溶解させる。そしてこのラドンが溶解した液体シンチレーターの容器２を蓋で密閉し、液体シンチレーション検出器にかける。
【００３６】
ここにおける液体シンチレーション検出器は、例えば「マグローヒル科学技術用語大辞典」や国際技術財団編の「科学大辞典」等に紹介されているように、放射線測定器として世界的に汎用されている。
【００３７】
上記液体シンチレーション計測から得られた放射線計数値をラドン分配係数で除して水中ラドン濃度を算出した。
【００３８】
発泡ポリスチレンのラドン分配係数は水に対して約１３０であった。この方法を用いて算出したラドン濃度の総合誤差は１０％であった。
【００３９】
発泡ポリスチレン２ｇを用いれば、従来の放射性核種吸収体としてトルエンを用いた溶媒抽出法に匹敵するラドン検出感度と精度を気相及び液相において達成することができる。
【００４０】
上記した発泡ポリスチレンに代表される吸収性を有する発泡樹脂には、連通気泡構造のものと非連通気泡構造のものが存し、連通気泡構造の発泡樹脂は連通気泡内に液体シンチレーター３等の溶媒が浸入するので、溶媒との接触面積が大きく、溶解速度も大幅に向上する。又密度が少なく、溶解量も少ない。
【００４１】
【発明の効果】
本発明によれば、発泡ポリスチレンの密度、形状及び質量を標準化する等し、そのラドン分配係数を値付けした材料を用いることで、実用的にもきわめて簡易に液相、気相中の放射性核種濃度を決定することが可能である。
【００４２】
本発明は測定操作が簡易なだけでなく、上記発泡ポリスチレンに代表される固体高分子物質から成る放射性核種吸収体は、手軽に入手でき、極めて安価であり、且つ安全である。
【００４３】
計測容器中に上記固体高分子物質から成る放射性核種吸収体を押し込むのみで、前記従来例の如き安全性を損なう機会を多く持つ操作を要することなく検体液が得られるから、これに既知の液体シンチレーション検出器を適用することにより、高信頼の濃度測定が安全且つ迅速に行える。測定コストも安価である。
【図面の簡単な説明】
【図１】Ａは柱体ブロック形に形成した固体高分子物質から成る放射性核種吸収体の斜視図、Ｂは同柱体ブロック形に形成した固体高分子物質から成る放射性吸収体の他例を示す斜視図。
【図２】液体シンチレーション計測容器に上記柱体ブロック形の放射性核種吸収体を押し込んで溶解させている状態を示す断面図。
【図３】ポリスチレン中ラドン濃度と水中ラドン濃度の分配律関係を示すグラフ。
【符号の説明】
１      放射性核種吸収体
１′    柱体ブロック
２      計測容器
３      液体シンチレーター
４      貫通孔
４′    長溝
【図１】
0003559727.tif 000002
【図２】
0003559727.tif 000003
【図３】
0003559727.tif 000004