ISSN 2433-4936

2022 年 3 月

放

射

化

学

第 45 号

原著
福島第一原子力発電所事故後の多摩川集水域における河川水中溶存態放射性セシウムの濃度分布特集
2021年学会賞
日本放射化学会第65回討論会

若手優秀発表賞受賞者による研究紹介「放射化学の夢ロードマップ」について

192Ir: 316 keV
58

Co: 810 keV

51Cr

Sc: 889, 1120 keV
59
Fe: 1098, 1292 keV
60
Co: 1173, 1333 keV
46

105

59

192

Fe
60

58Co

1

101
10

Co

(for Ni)
46

51Cr

Sc
103
620 630 640 650 660
(315)
(325)

103

102

Livetime: 519724 sec
Sample: No. 49-1

1000
(500)

(Ir/Ni)CICounts104

普通隕⽯のコンドルール
普通隕⽯の⾦属
コンドライト隕⽯（全岩）

Ir(Ir/Ni)CI

51Cr: 320 keV

0

100
10

(1500)

イトカワ微粒⼦中の
微⼩⾦属

-1

2000
(1000)

3000(1500)

4000(2000)

Channel (Eg keV)

10-1
10

10

(2000)-11

日本放射化学会

一般社団法人0

10(Ir/ Co)

10
CI

1

放射化学

第 45 号

2022

放射化学
第 45 号
令和 4 年（2022 年）3 月 20 日

目次
原著
福島第一原子力発電所事故後の多摩川集水域における河川水中溶存態放射性セシウムの濃度分布
（猪瀬

聡史、萩原

健太、青林

諒、小池

裕也）………

1充）…………………………

9

特集
学会賞
中性子放射化分析法の高度化と宇宙地球化学研究への応用（海老原
若手優秀発表賞
アクチノイド核を標的としたアイソマー核分光（杉山晃一）……………………………………… 25

EXAFS による Ra の水和状態と粘土鉱物への吸着状態の解明（山口瑛子） ……………………… 28

負ミュオンによる非破壊イメージングに向けた 2 mm 厚 CdTe 半導体二次元検出器の開発（邱奕寰）…… 31

特集
「放射化学の夢ロードマップ」について（篠原厚）…………………………………………………… 33

会議報告
日本放射化学会第 65 回討論会（2021）実施報告（大浦泰嗣、羽場宏光）……………………… 39

情報プラザ（国際国内会議）………………………………………………………………………………… 44

放射化学

第 45 号2022

学位論文要録Dose Assessment on the Mean Absorbed Estimates Derived from the Simple Approach
Method Applying Marinelli-Quimbys Formula for Ambient Risk Organs to Thyroid

Uptake in the Administered 131I Radiopharmaceutical of Graves Disease Using PHITS andICRP Reference Computational Voxel Phantom（川口（松本）絵里佳）………… 46
学会だより……………………………………………………………………………………………………… 48「放射化学」規程など ………………………………………………………………………………………… 51「放射化学」論文編集委員会規程「放射化学」発行規程「放射化学」論文投稿規則「放射化学」論文投稿の手引き
学位論文要録執筆候補者の推薦について「会員の声」欄へのご寄稿のお願い
会員の異動に伴う連絡のお願い
賛助会員リスト広告

表紙の説明
探査機はやぶさによって小惑星イトカワから回収された微粒子（約 3.3 μg）の INAA スペクトル（左）。約 34 fg の Ir
が太陽系初期の物質の挙動を解明するヒント（右）を与えてくれた（Ebihara et al., Science 333, 1119（2011）より）。

放射化学

原

第 45 号

2022

著
福島第一原子力発電所事故後の多摩川集水域における
河川水中溶存態放射性セシウムの濃度分布

Distribution of dissolved radioactive cesium in river water at the Tama river watershed
after the Fukushima Daiichi Nuclear Power Plant accident
猪瀬1

聡史 1、萩原健太 1、青林明治大学大学院理工学研究科：〒 214-8571
2

明治大学理工学部：〒 214-8571

諒 1、小池裕也 2,*

神奈川県川崎市多摩区東三田 1-1-1

神奈川県川崎市多摩区東三田 1-1-1

Satoshi INOSE , Kenta HAGIWARA1, Ryo AOBAYASHI1, Yuya KOIKE2
1

1

Graduate School of Science and Technology, Meiji University, 1-1-1 Higashmita,
Tama-ku, Kawasaki, Kanagawa, 214-8571, Japan

2

School of Science and Technology, Meiji University, 1-1-1 Higashimita, Tama-ku,
Kawasaki, Kanagawa, 214-8571, Japan（2021 年 12 月 16 日受理）

要旨
福島第一原子力発電所事故により放出された放射性セシウム（134Cs および 137Cs）は、
多摩川集水域でも検出されている。濃度分布把握のため、2013 年 6 月から 2014 年 9 月にかけて河川水中溶存態放射性セシウムの挙動を調査した。上流域では溶存態放射性セシウ
ム濃度が 0.78 mBq/L 以下であった。一方、下流域では溶存態 134Cs と 137Cs はそれぞれ 1.34
〜 5.82 mBq/L、2.99 〜 13.90 mBq/L であった。多摩川集水域では、上流域にある森林地
帯からの再懸濁や溶出による溶存態放射性セシウムの濃度上昇は観測されなかった。中流
域から下流域にかけて溶存態放射性セシウム濃度の上昇がみられたため、市街地から流入していると考えられる。
キーワード
多摩川集水域、溶存態放射性セシウム、河川水、水質データ
Key words
The Tama river watershed, Dissolved radioactive cesium, River water, Water quality
data

1. 緒言

海道 15）、関東圏 16,17）で行われた大気粉塵試料中放東京電力株式会社福島第一原子力発電所

射性核種のモニタリングより判明している。また、（FDNPP）事故により、原子炉内から大量の放射

日本原子力研究開発機構 18）、高エネルギー加速器性核種が大気中に放出された 1-5）。放出された放射研究機構 12）、産業技術総合研究所 19）、日本分析セ性核種は、プルームとなって移動・拡散したと考ンター 20）、文部科学省 21）が行った空間線量率の測えられている。これは、福岡 6）、大阪 7）、水戸 8）、定結果からも確認できる。大気中に放出された放川崎 8）、京都 9）、筑波 10-12）、高崎 13）、和光 14）、北

射性核種は降雨等により湿性沈着し、福島県北東* Corresponding author, e-mail: koi@meiji.ac.jp

1

放射化学

第 45 号

2022

部を中心に広範囲の陸域で放射能汚染が確認され上流から下流へかけて河川周辺の環境が変化してたいる。これまでの調査により、多摩川集水域での。事故から約 10 年が経過し、現在は短半減22,23）

期核種であるI（半減期：8.023 日）やTe（半

河川底質中放射性セシウム濃度は、本流の上中流

減期：3.20 日）は検出できなくなっている。一方で、域に比べ、支流と本流の下流域で高い傾向にある

131

Cs（半減期：2.065 年）と132

Cs（半減期：30.07 年）

ことがわかっている 42）。本研究では、環境中で移は土壌 24-29）、森林 30-32）、大気、河川 33）など様々な行しやすい溶存態放射性セシウムに着目して、河環境で検出されている。放射性セシウムの環境中

川水中での挙動を観測した。

134

137

での挙動や、将来どのような移行を示すのかを調査するためにも、中長期的なモニタリングが必要

2. 実験

である。

2.1 多摩川河川水試料の採取

陸域に拡散した放射性核種は約 7 割が森林に沈河川水試料のサンプリング地点は、「放射能測

着した 33）。森林内では、樹冠や地表面に沈着する。

定法シリーズ 16 環境試料採取法」43） を参考に選

この内、樹冠に沈着したものは、降雨や落葉等に定した。多摩川集水域におけるサンプリング地点

より地表面へ移行し、主に表層土壌に保持されるを Fig. 1 に示す。試料採取は、2013 年 6 月 11 日にが、鉛直方向への浸透は小さい

ことがわかっ丹波川丹波村道の駅付近（U1）、小菅川小菅村役ている。表層土壌中に保持された放射性セシウム場付近（U2）、奥多摩湖丹波川寄り（U3）、日原川

は、降雨などにより森林表層から流れ出した土壌

本流合流地点（U4）、秋川檜野街道荷田子交差点

と共に河川へと流れ込んでいると考える。河川水付近（M1）、多摩水道橋付近（D2）、2013 年 8 月

中に流れ込んだ放射性核種はイオンの状態として2 日に二子玉川ゲートボール練習場付近（D3）、丸存在する溶存態、浮遊物質に付着した懸濁態とし子橋ゴルフ練習場付近（D4）、多摩大橋川崎リバーて河川水中を移行する。河川水は浄水や灌漑水にサイドゴルフ練習場付近（D5）、六郷土手味の素

も利用されることから、汚染地域を拡大させる二工場川崎事業所付近（D6）、2013 年 11 月 14 日に

次拡散だけでなく、摂取することによりヒトに対青梅澤野井櫛かんざし美術館付近（U5）、友田町

する影響といった観点から注視する必要がある。

リバーサイドゴルフパーク付近（U7）、浅川萩原

河川水中放射性セシウムの挙動に関する研究は、

橋架橋下（M4）、多摩大橋高架下（M3）、多摩市

FDNPP の近傍に位置する高線量地域である阿武隈立多摩第一小学校付近河川敷（M6）、2014 年 9 月

川集水域

を中心に行

16 日に小作取水堰付近長淵遊泳場（U6）、秋川ふわれている。しかし、関東地方の河川におけるモれあいランドキャンプ場（M2）、浅川都道 503 号

ニタリング例は多くない。森林地帯や市街地を有線新井橋架橋下（M5）、多摩川原橋北付近（D1）する、河川集水域における放射性セシウムの移行の計 19 地点にて実施した。

35-37）

34）

およびその周辺河川

38-40）

状況を定量的に把握することは非常に重要である

河川水は 20 L ポリエチレン製容器を用いて、表と考える。また、迅速な除染対策を講じるにあたっ

層水を 100 L 直接採水した。本研究では分析対象ても、河川水中の放射性セシウムの挙動を解明す

核種を放射性セシウムとしているため、サンプリ

ることは有用である。

ング直後に酸類の溶液は加えずに試料容器を密封した 43）。

FDNPP から南西に約 250 km 離れたところに位置する多摩川集水域を研究対象とした。多摩川は2.2 水質測定

笠取山を原流域として、山梨県、東京都、神奈川県を流れ、東京湾に流入する関東の一級河川であサンプリング地点の水質測定は、マルチ水質

る。全長は 138 km、流域面積は 1240 km であり、チェッカー（HORIBA, U-52）を用いた。水質デー

上流部に奥多摩湖、支流には山地河川の秋川や浅タとして、電気伝導率、濁度、全溶存固形物量、川、都市河川の大栗川や野川などがある。多摩川

塩分濃度をサンプリング時に測定した。

2

集水域の土地利用としては、本流上流部で 96％が山林、下流部では 35％が市街地となっており 41）、

2

放射化学

第 45 号

2022

Fig. 1 Map of sampling point and distribution of dissolved 137Cs in river water sampled at Tama river watershed.
Black line: Tama river and tributary; Gray line: Prefectural border; Black bar: activity concentration of
137
Cs.

2.3 河川水の放射能分析

0471 を測定し評価を行った。測定値が認証値と誤河川水試料は、ろ紙（ADVANTEC, No.5C, 保
留粒子径 1 μm）を用いて吸引ろ過を行い、懸濁差範囲内で一致したことからこの手法で放射能分物質を取り除いた。懸濁物質を除去したろ液 5 L

クグラウンド測定により得られた計数値の標準偏に対して、12 mol/L 塩酸 30 mL とリンモリブデ

差の 3 倍から算出した。

析を行うことが可能である。検出下限値は、バッン酸アンモニウム（AMP）2 g を加えて 1 時間撹拌した 44）。一晩静置させて AMP が沈降してか

3. 結果と考察

らデカンテーションを行った。AMP は定量ろ紙（ADVANTEC, No.5B, 保留粒子径 4 μm）を用いた

3.1 放射性セシウム濃度と水質データの観測結果

自然ろ過によりろ紙上に回収した。ろ紙は、ねじ

態 134Cs および 137Cs の放射能濃度を Table 1 に示す。

口 U 形容器（関谷理化学工業 , U-8）に詰めて溶存

上流域（U1 〜 U7）において 134Cs および 137Cs はそ態試料とした。分析には河川水試料 100 L を供した。

れぞれ検出下限以下（0.06 mBq/L）〜 0.39 mBq/L、また、本研究で用いた AMP 法による溶存態放射0.23 〜 0.78 mBq/L の範囲であった。中流域（M1性セシウムの回収率を 100％とした。

〜 M6）ではそれぞれ検出下限以下（0.06 mBq/L）

溶存態試料中のCs およびサンプリング日を基準に半減期補正をした溶存

Cs は、高純度〜 2.45 mBq/L、
0.13 〜 7.10 mBq/L の範囲であった。

Ge 半導体検出器（Princeton Gamma-Tech, IGC-

下流域
（D1 〜 D6）
ではそれぞれ 1.34 〜 5.82 mBq/L、

134

137

10200NPR）で約 1 〜 2 日間γ線測定することで2.99 〜 13.90 mBq/L の範囲であった。多摩川集水

放射能分析した。134Cs および 137Cs の検出効率は域にて観測された放射能濃度の最大値と最小値のEu 標準線源（日本アイソトープ協会、外径：25 mm ϕ, 高さ：6 mm h）による検出効率曲線を、

比 は 134Cs お よ び 137Cs で そ れ ぞ れ 39 倍、107 倍

152となった。2013 年から 2014 年の同一採取日に宿試料形状と同一に充填した塩化カリウム（KCl, 和

河原（D2）で経時変化を観測したところ、溶存態

光純薬 , 99.9％）中の K を用いて算出した検出効

137率まで平行移動することで得られた検出効率曲線

年間の濃度変動が上流から下流にかけての濃度差を用い算出した 45）。本研究では、134Cs によるサムと比較して十分小さい値であったため、採取日が効果の補正は行っていない。この手法による定量

異なるが多摩川集水域での濃度分布とした。2011

値の正しさは日本分析化学の土壌標準試料 JSAC

年 3 月 15 日を基準に減衰補正を行った 134Cs/137Cs

Cs は 5.29 〜 8.85 mBq/L の濃度範囲であった。1

40

3

放射化学

第 45 号

2022

Table 1 Activity concentration of 134Cs and 137Cs in river water sampled at Tama river watershed in 2013-2014
Sampling point

Sampling date(year/month/day)Distance fromestuary/ km

Taba River (U1)
Kosuge River (U2)
Okutama Pond (U3)
Nippara River (U4)
Oume sawano (U5)
Kosaku (U6)
Oume tomoda (U7)
Akigawa River(Upper) (M1)
Akigawa River(Lower) (M2)
Akishima (M3)
Asagawa River(Upper) (M4)
Asagawa River(Lower) (M5)
TamadaiichiE.S (M6)
Tamagawarabashi (D1)
Shukugawara (D2)Futagotamagawa (D3)
Marukobashi (D4)
Kawasaki Riverside (D5)
Ajinomoto (D6)2013/6/11
2013/6/11
2013/6/11
2013/6/11
2013/11/14
2014/9/16
2013/11/14
2013/6/11
2014/9/16
2013/11/14
2013/11/14
2014/9/16
2013/11/14
2014/9/16
2013/6/11
2013/8/2
2013/8/2
2013/8/2
2013/8/2

108.4
107.6
99.0
85.0
71.8
59.5
56.4
67.4
51.0
44.6
49.9
38.9
35.0
29.3
22.8
19.8
19.0
9.1
5.1

Activity concentration / mBq L
134

Cs

0.30 ± 0.04
0.15 ± 0.03
N.d(0.06)
0.39 ± 0.05
0.37 ± 0.06
0.12 ± 0.03
N.d(0.06)
N.d(0.06)
N.d(0.06)
2.45 ± 0.13
N.d(0.06)
0.38 ± 0.06
0.76 ± 0.07
2.08 ± 0.13
3.36 ± 0.15
4.00 ± 0.17
1.34 ± 0.10
4.46 ± 0.18
5.82 ± 0.23

137

0.67
0.30
0.23
0.63
0.78
0.35
0.42
0.59
0.55
7.10
0.13
1.31
2.00
5.94
7.59
8.40
2.99
8.91
13.90

–1

Cs

±
±
±
±
±
±
±
±
±
±
±
±
±
±
±
±
±
±
±

0.07
0.05
0.04
0.07
0.09
0.06
0.06
0.06
0.07
0.24
0.03
0.12
0.13
0.23
0.25
0.27
0.16
0.29
0.37

134

Cs/137Cs ※
0.91
0.99
1.23
1.09
1.04
0.79
0.87
0.88
1.05
0.89
1.00
0.94
1.06
0.88

N.d;Not detected, ();Detection limit, ※ ;Activity concentration was corrected at the time of March 15, 2011.

の値は 0.79 〜 1.23 の範囲であり、FDNPP 事故由

存固形物量と、強い正の相関があることがわかった。

来の放射性セシウムであると考えられる。河川水の水質データと河口からの距離の関係を Fig. 2 に示す。森林地帯のダム湖である U3 においては濁度が増大した。中流域の M3 で電気伝導度、濁度、
塩分濃度、全溶存固形物量の上昇が確認された。
M3 では、サンプリング地点付近に下水処理施設が存在する。下水処理施設の放流水は電気伝導度が上昇することが報告されている 46）。また、濁度と全溶存固形物量は、放流水と本流が合流した際
底質の巻き上げ等により濃度上昇したと考えられる。汽水域である D6 での電気伝導度、濁度、全溶存固形物量、塩分濃度は他の地点よりも大きい
ことが確認された。これは東京湾からの海水の侵入が要因であると考えられる。多摩川集水域では、
上流から下流にかけて、電気伝導度、濁度、塩分
濃度、全溶存固形物量が高くなる傾向となった。
溶存態放射性セシウム濃度と水質データとの相関図を Fig. 3 に示す。
相関係数は、
電気伝導度、
濁度、
塩分濃度、全溶存固形物量それぞれで、r = 0.780、
r = 0.493、r = 0.784、r = 0.780 となった。溶存態放Fig. 2 Water quality parameter of river water sampled
at Tama river watershed in 2013 to 2014.

射性セシウム濃度は、電気伝導度、塩分濃度、全溶

4

放射化学

第 45 号

2022

溶存態放射性セシウム濃度の変動は、Yoshimura
ら 37）が阿武隈川集水域において、重度に汚染している山岳地帯周辺の河川水中の溶存態濃度は高くなると報告しており、汚染された森林や山岳地からの再懸濁・溶出などによる濃度上昇が考えられる。しかし、2011 年 10 月に実施された航空機モ
ニタリングの結果、多摩川上流域において FDNPP
周辺のような重度に汚染された地点は確認されなかった 21）。また、上流域の放射性セシウム濃度は極低濃度で推移している。これらのことから、多摩川源流の森林地帯には、FDNPP 事故初期における放射性物質の沈着量は少なく、重度に汚染されているとは考えにくい。加えて、溶存態放射性
セシウムは事故後 1 年ほどで大きく減少することが報告 35）されている。そのため、多摩川における溶存態放射性セシウム濃度上昇は森林からの再懸濁・溶出によるものとは考えにくい。濃度上昇がFig. 3 Relationship between activity concentration of137
Cs and water quality parameter.

観測された多摩川中流域以降では、上流と比べて流域に市街地の割合が増えている 41）。流域に市街地が増えると、溶存態放射性セシウム濃度が上昇

3.2

河川水中放射性セシウムの上流から下流へし 47）、さらに下水処理施設の存在がそれらに寄与の移行している 48）との報告もある。市街地は、家屋や道

溶存態放射性セシウム濃度と河口からの距離の路、街路樹など、様々な土地利用がある。建材とし関係を Fig. 4 に示す。多摩川集水域における溶存て、アスファルトやコンクリートが使われている態

Cs は、中流域から下流域、河口付近

ことが多いため、放射性セシウムは下部へ浸透せへと流れが進むにつれて濃度上昇が確認された。

ず表面上に留まる 49）。建材に付着した放射性核種

Cs と

134

137

Fig. 4 Activity concentration of 137Cs ( ■ ) and 134Cs ( ○ ) in river water sampled at Tama river watershed in 2013 to
2014.

5

放射化学

第 45 号

謝辞

は、風雨等により、洗い流され地面へと流出する。
多摩川集水域では、河口から上流へ 30 km 周辺では流水の約 6 割が下水道放流水となっている

2022

本研究の実施にあたり、明治大学名誉教授の中50）。

村利廣博士のご指導、明治大学大学院在学時にご多摩川でも市街地の割合が増加する中流域以降か尽力いただいた越智康太郎氏（現 日本原子力研

ら、溶存態放射性セシウム濃度が上昇する傾向に

究開発機構福島研究開発部門および東京大学大学ある。特に中流域の地点 M3 は下水道処理施設の院新領域創成科学研究科）および明治大学放射化すぐ下流であり、他の中流域（M1 〜 M6）と比較学研究室メンバーのご協力に対して心からの謝意

して溶存態放射性セシウム濃度が高くなっている。

を表します。

下水処理施設は市街地に降った雨水などを集め、河川へと放流している。そのため、市街地に沈着

引用文献

した放射性セシウムが集積しやすいと推察される。

1） 首相官邸原子力災害対策本部―原子力安全に

前述のように中流域の河川水は、上流域からの移関する IAEA 閣僚会議に対する日本国政府の行を直接受けず、市街地からの流れ込みなど都市

報告書−東京電力福島原子力発電所の事故に型河川特有の挙動を示すと考える。水質データのついて− , IV. 福島原子力発電所等の事故のそれぞれの測定値についても下流域で著しい上昇

発生と進展 2011, https://www.kantei.go.jp/が確認できる。河口に近い地点では、海水の流入

jp/topics/2011/pdf/04-accident.pdf (accessedが起こりえる。海水に懸濁物質が触れると海水中

September 25, 2021).

に放射性セシウムが溶出することが示唆されてい

2） 原子力安全基盤機構 , 東京電力株式会社

る 51）。したがって、河口に近い D5、D6 は満潮・

福島第一原子力発電所の事故に係る 1 号

干潮などによる東京湾からの海水の侵入が放射性機、2 号機及び 3 号機の炉心の状態に関す

セシウム濃度の上昇に寄与しているとも考えられる評価 , JNES-RE-Report Series 2011, JNES-る。多摩川集水域において、溶存態放射性セシウ

RE-2011-0002.

ムは市街地から流入している可能性が高いと推察

3） 東京電力株式会社―福島第一原子力発電所事した。

故における放射性物質の大気中への放出量の推定について 2012, http://www.tepco.co.jp/

4. 結言

cc/press/betu12_j/images/120524j0105.pdf

FDNPP 事故から数年が経過した多摩川集水域(accessed September 25, 2021).

で放射性セシウムの濃度分布を観測した。観測の

4） 鶴 田 治 雄 ; 中 島 映 至 地 球 科 学 2012, 46,

結果、上流域における溶存態放射性セシウムは99-111.

0.78 mBq/L 以下と極微量であった。FDNPP 事故

5） Morio, Y.; Ohara, T.; Watanabe, M.; Hayashi,S.; Nishizawa, M. Environ. Sci. Tech. 2013, 47,

から数年が経過し、沈着した放射性セシウムはそのほとんどが流出、または鉱物や有機物に吸着し2314-2322.

た形態へと移行していると考えられる。一方で、

6） Momoshima, N.; Sugihara, S.; Ichikawa, R.;
Yokoyama. H. J. Environ. Radioact. 2012, 111,

市街地の増加と共に中流域以降から放射性セシウ
ム濃度の上昇がみられた。このことから、溶存態

28-32.

放射性セシウムは、森林・山岳地帯からの流出に

7） 山崎秀夫 RADIOISOTOPES 2014, 63, 299-316.

よる再懸濁・溶出の過程で河川へ流入するのでは

8） Zhang, Z.; Ninomiya, K.; Yamaguchi, Y.; Kita, K.;
Tsuruta, H.; Igarashi, Y.; Shinohara, A. Environ.

なく、市街地からの流入による寄与の方が高いと考えた。また、事故から数年が経過しても中流域

Sci. Tech. 2018, 52, 9917-9925.
9） 五十嵐泰人 ; 宮武秀夫 ; 戸崎充男 ぶんせき

以降で溶存態放射性セシウムが検出されていることから、市街地からの流入が続いていることが示

2011, 439, 387-392.

唆された。

10） Adachi, K; Kajino, M.; Zaizen, Y.; Igarashi Y. Sci.
Rep. 2013, 3, No. 2554.

6

放射化学

第 45 号

11） 金井豊 地震調査研究報告 2012, 63, 107-118.

2022

23） Saito, K.; Tanihata, I.; Fujiwara. M.; Saito, T.;

12） 高エネルギー加速器研究機構―環境放射線のShimoura, S.; Otsuka. T.; Onda, Y.; Hoshi, M.;

測定結果（1）つくば市で観測された空気中
放射性物質の種類と濃度の測定結果 2011,

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Radmonitor/ (accessed September 25, 2021).
13） 米沢仲四郎 ; 山本洋一 ぶんせき 2011, 440,

361.

451-458.
14） Haba, H.; Kanaya, J.; Mukai, H.; Kambara, T.;
Kase, M. Geochem. J. 2012, 46, 271-278.

25） Terashima, I.; Shiyomi. M.; Fukuda, H. J Plant
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15） 北海道大学大学院工学研究院量子理工学部門 ;26） Yoshimura, K.; Onda, Y.; Kato, H. J. Environ.
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Nakajima, T. Sci. Rep. 2014, 4, No. 6717.

28） Vandebroeka, L.; Heesa, M.V.; Delvauxb, B.;
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2012, 104, 87-93.

17） Oura, Y.; Ebihara, M.; Tsuruta, H.; Nakajima, T.;
Ohara, T.; Ishimoto. M.; Katsumura, Y.; Nitta, W.
J. Nucl. Radiochem. Sci. 2015, 15, 1-12.

29） Kozai, N.; Ohnuki, T.; Arisaka, M.; Watanabe,
M.; Sakamoto, F.; Yamasaki, S.; Jiang, M. J. Nucl.

18） 日本原子力研究開発機構―原子力機構各拠点

Sci. Tech. 2012, 49, 473-478.

のモニタリングポスト（代表点）における

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Sci. Rep. 2012, 2, No. 416.

リングデータの情報公開サイト―つくばセンター放射線測定結果 . 空気中の線量測定
結 果 2013, https://emdb.jaea.go.jp/emdb/

33） Hagiwara, K.; Ochi, K.; Koike, Y. RADIOISOTOPES 2021, 70, 227-237.

portals/1010102000/ (accessed September 25,34） 飯島和毅 地球化学 2015, 49, 203-215.

2021).

35） Yasutaka, T.; Kawabe, Y.; Kurosawa, A; Komai, T.

20） 日本分析センター―空間放射線量率（2011

Proceedings of the international symposium on

年 3 月 〜 2013 年 3 月 ）2013, https://www.

environmental monitoring and dose estimation

jcac.or.jp/site/senryo/senryoritu-kekka.html

of residents after accident of TEPCO’s Fuku-(accessed September 25, 2021).

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サ イ ト 2011, http://ramap.jaea.go.jp/map/

36） Tsuji, H.; Yasutaka, T.; Kawabe, Y.; Onishi, T.;
Komai, T. Water Res. 2014, 60, 15-27.

(accessed September 25, 2021).

37）） Yoshimura, K.; Onda, Y.; Sakaguchi, A.; Yamamoto, M. J. Environ. Radioact. 2015, 139, 370-

22） Kinoshita, N.; Sueki, K.; Sasa, K.; Kitagawa, J.;
Ikarashi, S.; Nishimura, T.; Wong, Y.S.; Satou, Y.;

378.

Handa, K.; Takahashi, T.; Sato, M.; Yamagata; T.
Proc. Natl. Acad. Sci. U S A. 2011, 108, 19526-

38） Nagao, S.; Kanamori, M.; Ochiai, S.; Tomihara,S.; Fukushi, K.; Yamanoto, M. Biogeoscieces

19529.

7放射化学

第 45 号

2022

50） 京 浜 河 川 事 務 所 ― 多 摩 川 に つ い て 2015,2013, 10, 6215-6223.
39） Ueda, S.; Hasegawa, H.; Kakiuchi, H.; Akata, N.;
Ohtsuka, Y. J. Environ. Radioact. 2013, 118,https://www.ktr.mlit.go.jp/ktr_content/content/000627905.pdf (accessed September 25,

96-104.

2021).

40） Ochiai, S.; Ueda, S.; Hasegawa, H.; Kakiuchi, H.;
Akata, N.; Ohtsuka, Y.; Hisamatsu, S. J. Environ.

51） Hyoe, T.; Yoshihumi, W.; Takuya, N.; Yasunori, I.;
Alexei, K. Chemosphere, 2021, 281, No. 130751.

Radioact. 2015, 144, 86-95.
41） 武川一樹 ; 二瓶秦雄 ; 田中健太郎 土木工学論
文集 (B1) 2012, 68, I_913.

Abstract42） 小池裕也 ; 萩原健太 とうきゅう環境財団研究Radioactive cesium (134Cs and 137Cs) derived

助成・学術研究報告書 2017, Vol.46, No.326.

from the Fukushima Daiichi Nuclear Power Plant

43） 文部科学省 環境試料採取法 放射能測定法シ

(FDNPP) accident was detected in the southern

リーズ 16 1984, pp.26-29, 日本分析センター .
44） Aoyama, M.; Hirose K. Radioactivity in the Envi-

Kanto region, Japan. Concentrations of dissolved
radioactive cesium in river water of throughout theronment 2008, 11, 137-162.

Tama river watershed during June 2013 - September45） 小池裕也 ; 鈴木亮一郎 ; 越智康太郎 ; 萩原健太 ;2014 was investigated. The concentrations of

中村利廣 分析化学 2017, 66, 263-270.

dissolved radioactive cesium were under 0.78 mBq/46） 春日郁朗 とうきゅう環境財団研究助成・学術

L in the upper reaches. On the other hand, the

研究報告書 2020, Vol.49, No.343.

concentrations of dissolved 134Cs and 137Cs in the47） Tsuji, H.; Ishii, Y.; Moono, S.; Taniguchi, K.;

lower reaches were 1.34-5.82 mBq/L, 2.99-13.90

Arai, H.; Kurihara, M.; Yasutaka, T.; Kuramoto,

mBq/L respectively. The concentrations of dissolved

T.; Nakanishi, T.; Lee, S.; Shinano, T.; Onda,
Y.; Hayashi, S. Sci. Total Environ. 2019, 697,

radioactive cesium in the upper reaches were lower

No. 134093.

concentrations of dissolved radioactive cesium werethan that in the middle and lower reaches, and the48） Tsushima, I.; Ogoshi, M.; Yamashita, H.; Harada,
I. J. Jap. Soc. Water Environ. 2013, 36, 23-28.

increased from the middle to the lower reaches.

49） Maslova, K.; Stepine, I.; Konoplev, A.; Popov, V.;
Gusarov, A.; Pankratov, F.; Lee, S.D. J. Environ.

in the Tama river is supplied from municipal effluent

Therefore, it is considered that the radioactive cesium
instead of an environment water from forest region.

Radioact. 2013, 125, 74-80.

8

放射化学

第 45 号

2022

特集 2021 年度学会賞
学会賞
海老原充（早稲田大学 教育・総合科学学術院、大学院創造理工学研究科）

受賞題目：中性子放射化分析法の高度化と宇宙地球化学研究への応用＜授賞理由＞② INAA、RNAA の正確さの向上と隕石試料中の海老原充博士は、中性子放射化分析法を中心と微量元素の分析への応用

して宇宙化学・地球化学の分野において多大な学

中性子照射時間、壊変時間、測定対象とする放術的成果を得て、その進展に大きく貢献してき射線（γ線、Ｘ線）ピークを、詳細に検討したうた。中性子放射化分析は、分析対象となる試料えで適切に設定し、鉄隕石及びコンドライト中に中性子を照射して目的元素の安定核種の中性子の金属相中の白金族（Ru, Rh, Pd, Os, Ir, Pt）と親捕獲反応により放射性核種を生成させ、生成した鉄元素（Fe, Co, Ni, Cu, Ga, Ge, As, Mo, Sb, W, Re,

放射性核種の壊変に伴って放出する放射線（γ線

Au）の合計 18 元素を、開発した機器中性子放射が主な対象）を測定して、反応前の安定核種の存化分析（Instrumental Neutron Activation Analysis;

在量を定量する手法である。海老原充博士は、特INAA）によって定量することに成功した（例えに、中性子照射後に化学分離を行う手法である

ば Kong, Ebihara, Nakahara, Anal. Chem.,1996）。

放射化学的中性子放射化分析法（Radiochemical

INAA をさらに複数の隕石試料に応用し、隕石

Neutron Activation Analysis; RNAA）を分析手段

中の金属相の生成について研究を進めた（例えとして用い、その結果得られた正確さの高い分析

ば Kong & Ebihara, Geochem. Cosmochim. Acta,値を基に、隕石等の貴重な宇宙地球化学的試料の1997）。また、橄欖（カンラン）岩、石鉄隕石中

成因等について考察を行う研究を一貫して進めての橄欖石に含まれる極微量の希土類元素を精密にきた。その成果は 150 編を超える論文として公表

定量するため、陰イオン交換樹脂分離法と抽出されており、以下の５項目に整理できる。

クロマトグラフィーを併用する化学分離法を開① RNAA による CI コンドライトの元素存在度の発した（例えば、Minowa & Ebihara, Anal. Chim.

決定

Acta, 2003）。本法によれば、希土類元素測定の始原的な隕石である CI コンドライト中の Ag,妨害となる 46Sc, 59Fe, 60Co, 51Cr を効果的に除去で

Au, Bi, Br, Cd, Ce, Cs, Eu, Ge, In, Ir, Lu, Nd, Ni,

き、目的試料 100 mg に含まれる 0.1 ng/g レベル

Os, Pd, Pt, Rb, Re, Sb, Se, Sn, Tb, Te, Tl, Yb, Znの希土類元素の定量が可能となった。本法を石鉄を RNAA で精密に定量した。得られた分析値と隕石中の橄欖石中の希土類元素定量に応用し、得

文献値を合わせて CI コンドライトの元素存在られた結果から石鉄隕石の生成過程を考察するこ度を明らかにした。また CI コンドライト中のとに成功した。

Au-Br、Re-Pd、Rb-Cs の存在度の相関を検証した③宇宙・地球化学的試料中ハロゲンの高精度分析

結果、CI コンドライトの母天体上で水質変成過ハロゲンは一般に揮発性が高く、固体試料中の程が起きたことが強く示唆された（Ebihara et al.,

ハロゲンの定量は容易でない。中でもヨウ素は含1982）。Anders & Ebihara, Geochem. Cosmochim.

有量も小さく、また揮発性が高いことから、正Acta（1982）は、海老原博士のこうした経験が活

確な定量値を求めるのは非常に難しい。宇宙化

かされた世界的に極めて著名な論文であり、その学におけるハロゲンの研究を推進するため、固被引用数は 1100 件を超え、同博士の隕石化学分

体試料中の Cl, Br, I、特にヨウ素の RNAA 操作法

野への貢献を如実に示している。

の開発・改良を長年にわたって実施した（例えば、Ebihara et al., 1987; 1997）。立教炉、JRR-4 の

9

放射化学

第 45 号

2022

停止後は、京大炉を利用することによって現在で度 委 員 会（Commission on Atomic Weight andも継続されている（例えば Sekimoto & Ebihara,

Isotopic Abundances; CAWIA）委員としての活動、Anal. Chem., 2013）。RNAA におけるヨウ素分離

International Committee on Activation Analysis

法は、福島第一原子力発電所事故後の放射性ヨウ（ICAA）委員としての活動の他、放射化分析技

素術を通したアジア地域の国際協力を目的とする

I の拡散状況を明らかにすべく、加速器質量131

分析法を用いた浮遊粒子状物質中のI の定量に（Forum for Nuclear Cooperation in Asia; FNCA）

も応用され、成果が得られている（Ebihara et al.,の研究炉利用プロジェクトリーダーを長期間担当

J. Environ. Radioactivity, 2019）。

し、プロジェクトを主導してきた。国内での活動④中性子ビームを用いた即発γ線分析法・多重即としては日本放射化学会会長、日本地球化学会

129

発γ線分析法の開発

会長、日本で初開催となった MTAA12（Modern

原子炉にスーパーミラー中性子導管を設置する

Trends on Activation Analysis XII）実行委員長とことで中性子ビームを引き出すことができる。こして国際学会を成功させた他、JRR-3、KUR 等のの中性子ビームを分析目的試料に照射し、試料中国内共同利用施設、研究機関、学術会議等の各種の目的元素と中性子の反応により生成する即発γ

委員会において多くの委員として活動しその貢献

線を測定する分析法が即発γ線分析法（Prompt γ

も多大である。

-ray Analysis; PGA）である。PGA の測定条件、検出限界を検証し、隕石、地球化学的試料中の H,

以上のように、海老原充博士は、これまで長期

B, Cd, Si, Cl の定量を可能にした（例えば Latif,

間に渡り極めて多岐に渡る優れた研究を進めて

Ebihara et al., J. Radioanal. Nucl. Chem., 1999）。

きただけでなく、群馬大学、東京都立大学（首また、PGA に多重γ線測定を組み合わせた多重

都大学東京）、早稲田大学において研究室を主宰

即発γ線分析法（Multiple prompt γ-ray Analysis;

し、本分野の研究者を多数育成・輩出すると共MPGA）の実証にも成功した（Islam, Ebihara etに、2005 年には「現代放射化学」（化学同人）をal., Anal. Chem., 2011）。

単著で出版し、さらには 2015 年に日本放射化学⑤小惑星イトカワから回収された微粒子の中性子会編として出版された「放射化学の事典」の編集

放射化分析

責任者を務めるなど、この分野の教育・啓蒙にお惑星探査機はやぶさによって小惑星イトカワかける貢献は計り知れない。また、福島第一原発事ら回収された微粒子（2 試料）の INAA により、故時には、日本地球化学会会長（2010 〜 2012 年）、

Na, Sc, Cr, Fe, Co, Ni, Zn, Ir を定量することに成

日本放射化学会会長（2012 〜 2014 年）を務め、功した（Ebihara et al., Science, 2011）。微粒子は、

その事故対応においてもこれら分野のリーダーとINAA の事前に実施したエネルギー分散型 X 線分

して献身的に活動するなど、放射化学に関する社

析装置付き走査電子顕微鏡（SEM-EDX）測定に会貢献を継続して行ってきた。上記の極めて顕著

より橄欖石と考えられた。微粒子の Fe/Mg 比とな研究活動と、本分野に係わる教育・社会貢献に

Fe の定量値から微粒子の質量を 1.6 µg、1.5 µg

おける尽力は、日本放射化学会学会賞に相応しいと決定した。INAA により、1 µg オーダーの試料業績と高く評価でき、当選考委員会は、海老原充

中の元素分析を達成した特筆すべき成果である。

博士を日本放射化学会学会賞を受けるに相応しい

INAA で得られた結果を宇宙科学的な知見から考人物として推薦するものである。

察した結果、小惑星イトカワは未分化なコンドラ（日本放射化学会賞選考委員会）

イト隕石を構成する物質と同様な組成を持つこ＜受賞者の紹介＞と、Ir, Ni, Co 元素組成から太陽系最初期の元素
凝縮過程を反映することが明らかになった。

海老原充早稲田大学教育・総合科学学術院教授
は「中性子放射化分析法の高度化と宇宙地球化学

これらに加えて、海老原充博士は国際純正・研究への応用」のタイトルで令和 3 年度放射化学

応用化学連合（IUPAC）原子量及び同位体存在会賞を受賞されました。受賞のお知らせを頂いた

10

放射化学

第 45 号

2022

ときに先生の指導を受けた者として非常に喜ばしに隕石・小惑星等の貴重な宇宙地球化学的試料のく感じました。ここでは、放射化学会賞受賞を記

成因等について考察を行う研究を一貫して進めて念して海老原充先生について紹介いたします。

こられました。この研究には、正確かつ精密な

海 老 原 先 生 は 1979 年 3 月 に 東 京 大 学 大 学 院

信頼性の高い定量値を得ることが基準となりま

理 学 系 研 究 科 博 士 課 程 を 修 了 さ れ「Study on

す。先生は、放射化学分離を伴う中性子放射化分

formation of Chondrites based on Rare Ear th析法（Radiochemical Neutron Activation Analysis;

Abundances」のタイトルで理学博士の学位を取RNAA）、機器中性子放射化分析法（Instrumental

得されました。東京大学理学部では精緻な化学分

Neutron Activation Analysis; INAA）、即発γ線

析技術を放射化分析研究に応用された浜口博教

分析法、多重即発γ線分析法、ICP 質量分析法、授、大学院では物性研究所に所属し、宇宙線生成

ICP 発光分析法を目的試料、目的元素ごとに組み核種の先駆的な研究を進めた本田雅徤教授に師事合わせ最適化した分析法を開発し、精確な分析値

され、中性子放射化分析法を駆使した隕石等の宇を求め多くの研究成果を挙げられました。岩石・

宙地球化学研究を開始されました。1979 年 9 月

隕石中の極微量ハロゲン分析用に開発された分析より、米国シカゴ大学エンリコ・フェルミ研究所

法は、2011 年に発生した東京電力福島第一原子

Edward Anders 教授のグループに博士研究員とし力発電所事故で放出された 129I の拡散状況の解明て赴任されました。1982 年 3 月に帰国、群馬大を目的とした加速器質量分析法による浮遊粒子状

学教養部に講師として着任されました。1986 年

物質中 129I の定量にも応用されています。

10 月に群馬大学教養部助教授に昇任後、1988 年

海老原先生は「研究の基本は正確で信頼できる

4 月に東京都立大学理学部化学科助教授に転任さ分析データである。」と考えられています。このれました。2001 年 1 月に東京都立大学理学部化

分析データに対する真摯な考えは、私が 1980 年

学科教授に昇任された後、2017 年 3 月に首都大代後半に群馬大の学生として指導を受けていた時学東京大学院理工学研究科教授として定年退職さ期だけでなく、就職した後に共同利用先の研究炉、れました。その後、2017 年 4 月から 2018 年 3 月

学会、研究会等で度々お会いする際にも繰返しおまで首都大学東京首都大学東京大学院理工学研究

聞きしています。海老原先生の基本的な研究の原科特任教授の後、2018 年 3 月より早稲田大学教理は、群馬大、都立大、早稲田大で直接研究指導

育・総合科学学術院教授として、教育・研究活動を受けた学生だけでなく、多数の共同研究者にもを継続されています。

伝わっています。

海老原先生は、固体試料に含まれる微量元素を（三浦

正確に測定し、得られた信頼性の高い分析値を基

11

勉）

放射化学

第 45 号＜学会賞受賞者による研究紹介＞

2022

性研究所の本田雅健教授の研究室に進学し、宇宙化学と出会いました。本田先生からは色々学びま

中性子放射化分析法の高度した。テクニカルなことも多々ありましたが、今化と宇宙地球化学研究への思えばそれは些末なことで、先生の生き様から私

応用のその後の生き方を学んだことの方が大きかったと確信します。例えば、データの重要性（信頼で海老原充

きるデータあってはじめて意味のある discussion（早稲田大学 教育・総合科学

や model 展開が可能だとよく言われていました）、

学術院）

若いうちの海外修行（本田先生の場合、決して若いときの海外生活ではありませんでしたが）、正1.

中性子放射化分析との出会い

直な発言（ときには傷つくのですが、あとであり私が中性子放射化分析（NAA）と出会ったのがたみが分かりました）、奇を衒わない・受けをは学部 4 年次の卒業研究の時でしたので、半世紀狙わない研究態度（研究者として当たり前なの前になります。通常、NAA の中性子源として研ですが、最近の風潮はどうでしょう）、等々。大

究用原子炉を利用しますが、今思えば恵まれた環学院時代の研究上の主要キーワードは希土類元境でした。当時の日本原子力研究所（以下、原素（rare earth elements；以下 REE と略記）とそ

研、あるいは JAERI；現、日本原子力研究開発機の関連としての 244Pu。隕石中のこれらの元素や

構 JAEA）には 2 号炉、3 号炉、4 号炉の 3 基が核種の存在度をもとに宇宙化学的議論を行いまし健在で、その他に、京大炉、立教大炉、武蔵工大た。元素分析の手法として各種 NAA（INAA、放炉も稼働していました。卒研は理学部化学科浜口射化学的中性子放射化分析 RNAA、化学分離中性研究室で行いました。浜口博教授は東京教育大か子放射化分析 CNAA）に加えて、フィッショント

ら東大に移られたときに工学部の原子力工学科とラック法、表面電離型質量分析計を用いた同位体兼担になっていたこともあり、研究室には工学部

希釈分析（以下 ID-TIMS と略記）、電子線走査微出身の大学院生の方もおられました。小さいとき

小領域分析を利用し、加えて鉱物同定のためにデから

バイ・シェラー X 線粉末回折法を用いました。

原子力に漠然として憧れがあり、大学入学時には原子力工学科に進学するつもりでいたの

大学院を修了し、何のためらいもなく国外にでですが、私の中高以来の先輩のアドバイスのもと、ました。D3 の秋に米国、カナダ、西ドイツの大放射化学研究室がある理学部化学科に進学しまし学 5 〜 6 カ所の著名教授宛にポスドクの口がないた。原子力工学科を出て、原研高崎研の所長からか、ダイレクトメールを出したのですが、流石に原研理事になった岡田漱平先輩のアドバイスが無

すぐには色好い返事はありませんでした。幸い、ければ、私のその後の人生の歩みはだいぶ違って翌年の 9 月からシカゴ大学の Edward Anders 教

いたことだろうと思います。無事、浜口研に配属

授のもとで働くことになりました。シカゴに行く

され、「毛髪中の微量元素の非破壊中性子放射化ことを決めた直後に UCLA の John Wasson 教授

分析」のテーマで卒業研究を行いました。ここでからも予算が確保できたからと連絡を受けたのでの NAA は機器中性子放射化分析（INAA）でした。

すが、事情を話して丁重に辞退しました。シカ

照射は原研炉（確か 2 号炉）を使いました。東大

ゴ大には足掛け 4 年、実質 2 年半いました。もの弥生宿舎に一人で宿泊したことがありました

ともと RNAA による月試料、隕石の微量元素分が、当時ですからコンビニもなく、原研通りも寂析をするつもりで出かけたのですが、滞在途中

しく、夕食を食べるに一苦労したことを今でも思で Anders は RNAA のラボを店仕舞し、質量分析

い出します（どう食べたか、覚えがありません）。

による貴ガスの研究に一本化したので、貴ガスのNAA については日下譲著「放射化分析」で勉強仕事に転職することになりました。貴ガスの質量しました。コンパクトながら、名著だと思います。

分析の経験はありませんでしたので、1 から勉強

大学院は、浜口先生の定年のタイミングから物しました。授業料を払わないばかりか、給料をも

12

放射化学

第 45 号

2022

らいながら修行させてもらったことになります。

核種を使った Pr, Dy, Ho, Er（Ho は例外）の定量

結局貴ガス関係の論文は 1 報も出せませんでし

法を確立し、それよりもっと長い半減期核種をたから、今から考えると随分鷹揚なボスでした。

使って定量する残り 10 元素と合わせて、安定なAnders のデータに対する思い、それに関連して、

ランタノイド 14 全元素を定量することを目指し信用できる研究者とそうでない研究者を仕分けすました。ここで挙げた元素は宇宙・地球化学的にる（！）態度は、本田先生のそれと完全に一致重要だと考えた元素で、その後の研究でもこれらすることを知り、驚きました。もう一つの驚きの元素に焦点を当てることになりますが、その芽は、浜口先生をものすごく尊敬していることでしがこの群馬大学時代に生まれたことを考えると貴た。浜口先生もシカゴ大で研究生活を送ったこと

重な 6 年間でした。

があり、A. Turkevich と一緒に行った隕石中のウ

以上、長々と書きましたが、学部 4 年の卒研期

ランの RNAA 分析の仕事は今でも引用されます。

を入れて学生として 6 年間、シカゴで 2 年半、群Turkevich は私がシカゴ滞在時もエンリコ・フェ

馬で 6 年の約 15 年がその後の都立大 - 首都大 - 早ルミ研究所にいて、N. Sugerman と同じ研究室に大でのキャリアの助走期間、熟成期間だったと思同居していました。同じフロアでしたので、よいます。

く廊下で顔を合わせました。Anders のもとでのRNAA の修行は正味 1 年ちょっとでしたが、後々

2.

希土類元素の分析化学、宇宙化学
希土類元素 REE は大学院での研究テーマの中の宝になりました。
Anders から滞在延長のお誘いを受けたのです

での主要キーワードで、修士論文、博士論文のタが丁重にお断りし、2 年半の滞米を切り上げてイトルに含まれますが、その後も、早稲田大学で1982 年 3 月、群馬大学教養部に講師として勤務

大学人としてのキャリアを閉じるまで常に最重要しました。当時、群大工学部には赤岩英雄先生がキーワードでした。地球化学や宇宙化学の分野で応用化学科教授として在籍されていました。赤岩の REE の重要性についてはここで改めて記述す

先生とはそれまで面識はなかったのですが、かつる必要はないと思います。（なお、化学的元素のてフルブライト留学生として Anders のもとに滞分類では REE は Sc, Y, ランタノイドの総称とし在した経験があり、また、浜口博先生とも深い親て用いられますが、宇宙・地球化学分野ではラン交を持たれていたという二重の偶然から、誼を通タノイドと同義で、本稿では区別する必要があるじるに至ったことはとても幸運でした。研究室の場合を除いてその意で用います。）REE の定量分

客分として迎えていただき、毎年大学院進学希望

析にはいろいろな手法が使われますが、含有量との学生の指導を任されました。教養部所属でした

分析対象物質、それに分析元素や分析値に対してので研究室には学生はいませんでしたからとてもの要求内容に応じて最適な方法が用いられてい心強く感じました。また、教養部のある前橋・荒ます。地球化学や宇宙化学関連物質に対しては

牧キャンパスには RI を使える施設がなく、桐生

INAA がよく利用されます。たとえば地球に落下

キャンパスの工学部の施設を利用させていただきしてくる隕石の 8-9 割を占めるコンドライト（質）ました。その代わり、放射性物質取扱主任者の代隕石の REE 含有量は地表上に見られる多くの岩理を努めましたが、施設はほぼ独占して使わせて石に比べて 1 桁から 2 桁低い（10-8 〜 10-6 g/g レ

いただきました。群大時代には赤岩先生の影響もベル）のですが、それでも La, Sm, Eu, Yb, Lu のあり、分析化学的な仕事にウエイトが置かれまし5 元素は定量できます。地球の玄武岩や火成岩でた。具体的には宇宙・地球化学的固体試料中のはこれらに加えて Ce, Nd, Tb の 3 元素が定量で微量元素の NAA 法の開発・改良で、比較的短い

きます。これはひとえにこれら REE の多くの安半減期の核種を使った RNAA と REE の RNAA が定核種が熱中性子に対して大きな中性子捕獲断面

中心となりました。前者では In, I, U を対象とし、積を持つことに依ります。ただし、非破壊での分熱外中性子を利用して感度を向上させることを目析なので、共存元素による妨害を排除できず、計指しました。後者では特に半減期約 1 日より短い

数誤差に起因する精度は決してよくありません。

13

放射化学

第 45 号

しかし、放射化分析の特徴である確度の高さゆえ、

2022

試料

INAA でも多くの議論に十分応えうる分析値が得られます。
INAA では対応できないような低い含有量をも中性子照射（研究炉）

つ試料を分析する場合、あるいはできるだけ多くの元素の分析値が必要な場合にはより高い感担体度が得られる分析法が必要になります。かつて
は、固体岩石試料中の REE の定量には ID-TIMS（同位体平衡達成）と RNAA が用いられました。ID-TIMS の分析値の精度は非常に高く、また、同位体希釈分析によ（放射化学分離操作）

る値であることから確度も高いという特徴があります。しかし、原理上、単核種元素は定量できず、
REE では Pr, Tb, Ho, Tm の定量値が得られませ放射線（γ線）測定

ん。一方、RNAA では前記のとおり、14 の安定
REE すべての定量値を求めることができますが、収率測定精度の点では ID-TIMS に劣ります。
ここで、本稿の中での最重要キーワードである
RNAA について簡単に記述します。図 1 に RNAA

定量値の流れ図を示します。ここでは固体試料中の微量元素の定量を想定しています。RNAA 操作は大きく次の 3 つのステップに分けられます :Fig. 1. Flow of RNAA procedure（i） 中性子照射後の試料に定量対象元素（担体）を一定量加え、固体試料を分解する。
（ii） 化学分離操作によって定量目的元素由来

染による影響は排除できません。従って、定量分の放射性核種を放射化学的に精製し、そ析の方法論から言えば、RNAA で得られる値は、の放射能を測定する。

非常に信頼性が高いといっていいと思います。ただし、RNAA で正しい値が得られるためには次の（iii）放射能測定の前、あるいは後に化学分離

2 つの条件をクリアする必要があります。

後の担体量を定量し、化学収率を求める。
RNAA では定量目的元素（厳密には目的元素から（a）中性子照射した試料中に生成した放射性核

核反応によって生成した放射性核種）の化学分離

種と担体として加えた安定核種との間に同操作が重要な意味を持ちますが、化学分離操作前位体平衡が成立すること（b）定量値を比較法で求める場合、含有量既知のに中性子照射して分析対象元素から放射性核種に比較標準試料が正しく調整されていること変換するので、その後定量目的元素が加わっても、それが分析値にプラスの誤差をもたらすことはあ（a）の同位体平衡は上記 RNAA の操作のうちの過りません。つまり、汚染の影響を受けません。ま程（i）で成立します。固体試料の分解には通常、

た、（i）の試料分解操作や（ii）の放射化学的分離

酸分解法かアルカリ融解法が利用されますが、同操作の過程で中性子照射で生成した放射性核種が位体平衡の成立という点ではアルカリ融解の方が一部失われ、最終的に定量的に回収されないこと

短時間で、かつ確実に成立するように思われ、気は十分ありえますが、その損失を（iii）の操作で見が楽です。同位体希釈分析でもこの同位体平衡の積もることができます。つまり、定量値の正確さ

成立は必須条件です。（b）については RNAA にを左右する 2 つの主要誤差要因を排除することが限らず、ICP-MS などでも求められることです。

できます。ICP-AES や ICP-MS ではこの 2 つの誤

さて、REE の RNAA の話に戻ります。ガンマ

差要因から免れ得ません。同位体希釈分析では汚線スペクトロメトリに Ge 半導体検出器が使われ

14

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2022

る以前は元素ごとに分離し、放射能測定をしたた作は後回しになり、半減期の短い核種を使って定めに大変な労力を必要としました。REE の RNAA

量する元素の値は得られかったのです。HBr 系に取り組んだ最初の経験は大学院博士課程のとき

陽イオン樹脂を用いたランタノイドと Sc の分離

で、REE を陽イオン交換によって群分離し、La,

操作法についてはシカゴ大から群馬大に移ってかCe, Sm, Eu, Tb, Ho, Yb, Lu の 8 元素を定量しましら完成させ、当時日本分析化学会が待望の英文誌た。ただし、分析対象は固体試料ではなく、コ

Analytical Sciences を発刊したこともあって同誌

ンドライト隕石の EDTA 抽出フラクションでしに投稿し、Volume 1 に論文として掲載されましたので、担体も用いず、その意味で正式な RNAAた 3）。シカゴ大エンリコ・フェルミ研究所の所属とはいえません。初めて固体隕石試料の RNAAとして単名で発表した、私にとっては記念すべき分析を行ったのはシカゴ大学でのことでした。シ

論文です。

カゴ大の Anders 研究室は RNAA を用いた研究で宇宙・地球化学関連試料中の REE の存在度を多くの実績を持ち、私がポスドクで働くときに議論するには、含有量そのものの絶対量よりもあは宇宙化学的議論で重要な約 20 元素の RNAA ス

る値に対する相対値を用いるのが普通です。多く

キームが完成されていたのですが、分析対象元素の場合、この基準値には上で述べた CI コンドラに REE は入っていませんでした。そこで Anders

イトの元素組成値を用います。CI コンドライトに REE も一緒に定量することを提案し、スキーに代表される基準物質中の REE 濃度はできるだ

ムに組み入れました。REE の RNAA で最も厄介

け正確に求める必要があり、ID-TIMS がこれにな妨害核種は化学的に同じ元素グループに入る

応えていました。同位体希釈分析は定量分析法とSc から中性子捕獲反応によって生じる Sc で、して primary method として認められているので、水酸化物とフッ化物の沈殿生成と溶解を繰り返し

方法論的に言えば当然のことです。ただし、残念ながら REE から Sc を放射化学的に分離除去す

ながら Pr, Tb, Ho, Tm の 4 元素の定量値は求めらる方法が慣例法でした。これは溶解度の僅かな違れません。同位体希釈分析で正確な定量値を得る

いを利用する方法ですが、時間がかかる割には分

ためには、特定の同位体を濃縮した元素（スパイ

離効率が良くなく（同じ REE ですので当然です

クと呼ばれる）を分析試料に予め既知量添加し、が）、またランタノイド間での溶解度の違いがあ

試料中の定量目的元素との間に同位体平衡を成りるので、収率を正確に求めるためには元素ごとに立たせることが必須です。シカゴから日本に戻っ担体を加える必要があり、既存の RNAA スキーて、REE の宇宙・地球化学を展開するにあたり、ムに組み込むのは現実的ではありませんでした。

上記の 46Sc 分離法を組み入れた RNAA 分析スキー

そこで、イオン交換分離法を用いることを検討

ムを完成させました 4）。このような場合、まずはし、HBr 系での陽イオン交換樹脂に対する分配

標準岩石試料に適用し、分析操作の評価をするこ係数がランタノイドと Sc で有意に異なることをとは常道ですので、日本地質調査所（GSJ）の（当文献で見出し、実用に移しました。その結果、従時の）代表的な標準岩石試料である JB-1（玄武

来からの約 20 元素に加えて REE6 元素（Ce, Nd,岩）と JG-1（花崗閃緑岩）を分析しました。結Eu, Tb, Yb, Lu）について、太陽系を形成した物

果として、JB-1 では文献値とよく一致するので質（原始太陽星雲）と同じ元素組成をもつ Ivuna

すが、JG-1 では原子番号の大きな REE（重い希隕石タイプの炭素質コンドライト（以下 CI コン

土類元素；以下重希土と略記）で大きな不一致が

1）

ドライトと略記）の分析値を得ることができ 、見られました。RNAA の値の方が文献値より系統

更には、この結果も含めて、Anders と連名で当的に約 1.5 倍大きな値が得られました。文献値と時として最も信頼できる太陽系の元素存在度値のしては同位体希釈分析で測定できる元素（複核発表に繋がりました 。定量できた REE は上記

種元素）は ID-TIMS の値が採用されていました

6 元素に限られたのには理由がありました。これので、結果として分析法間での違いに帰着しま

ら元素はいわばとして放射化学的分離した。RNAA 分析では比較法を用いるのが普通でスキームに組み入れられたので、REE の化学操

すが、比較標準試料は自作しました。即ち、REE

46

46

2）

おまけ

15

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2022の各元素の高純度酸化物を白金るつぼを用いて恒と認識しています（し、認識していただきたいと量にした後、高純度酸に溶解し、標準溶液としま

強く希望するところです）。問題点は煎じ詰めるした。もっと丁寧に調整するには、最終溶液の濃と、以下のようにまとめられるでしょう；

度を EDTA キレート滴定で標定すると良いので

1. 同位体希釈分析で求めた値を無批判に絶対すが、そこまではしませんでした。とにかく、定視してはいけない。

量値には自信がありましたので、文献値、即ち2. 標準試料（reference samples）の文献値を

ID-TIMS の値が間違っていると主張すべく、論無批判に受け入れてはいけない。

5）

文として発表しました 。図 2 はこの論文の要の再三強調する通り、同位体希釈分析で正しい値が図です。RNAA の値に加えて共著者の INAA の値求まるためにはスパイク試料中の濃縮同位体を含も示されていますが、JG-1 の重希土での文献値

む元素と未知試料中の定量目的元素の間に同位体との大きな乖離は RNAA と良い一致を示してい平衡が成立する必要がありますが、上で述べたます。この論文の著者に当時、GSJ の標準岩石試

JG-1 での問題は未知試料中の定量目的元素が一料を管轄する部門の責任者であった安藤厚さんの部未溶解で、溶液中での同位体交換反応に加われ

名前が加わっています。安藤さんとはこの論文をなかったことに起因します。この、固体試料の溶発表するにあたって何度か議論をし、結果として液化に起因する分析上の問題は同位体希釈分析にそれまでの ID-TIMS 信仰を改められました。

限ったことではなく、固体を溶液化した上で定量上で述べたことは ID-TIMS や RNAA に限定し分析を行う機器分析の場合にも（いや RNAA のたことではなく、定量分析一般に共通する問題だ

場合でも）同様に起こりえます。例えば誘導結合

Fig. 2. REE contents determined by NAA and ID-TIMS (MSID) for GSJ standard rocks, JB-1 and JG-1. Data arenormalized to literature values.

16

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Table 1 Comparison of analysis values and compiled values of In contents in JB-2

In contents (ng/g)*

Literature

Analysis values
7)
INAA (1988)
69 ± 10 (n=1)7)
RNAA (1988)
67.1 ± 11.1 (n=5)8)
RNAA (1994)
67 ± 11 (n=4)
ID-TIMS (1987)
130
Geochem. J. 21, 237.
Compiled values
GSJ (1987)
130
Geostand. Newsl. 11, 159.
GSJ (1989)
67.1
Geochem. J. 23, 143.
GSJ (1995)
94
Geostand. Newsl. 19, 135.
GeoRem (2022)
0.07 (μg/g)
Web site (see text)* Uncer tainties are due to counting statistics for n (number of analysis) =1 and external
repeatability for n=4 and n=5.
プラズマ発光分光分析（ICP-AES）や ICP 質量分

値は RNAA の値、1994 年の値は恐らく両者の平析（ICP-MS）による値と RNAA 値との間に見ら均値です。はじめの 2 つの値は安藤厚さんが筆頭れた Zr と Hf の定量値の系統的な違いはこの例に著者として発表しています。安藤さんは報告され該当します 。この問題は、固体試料の分解法のた値を吟味して、推奨値を発表されていましたが、違いに帰着します。一般的に ICP-MS、ICP-AES、1989 年に値を変更したのは RNAA の信頼性を評

ID-TIMS などの場合では酸分解法を、RNAA では価された結果だと思われます。おそらく、上でアルカリ融解法を用います。これは酸の方が高純述べた JG-1 中の重希土問題で度にしやすいからですが、固体試料の分解というが解けたのでしょう。JB-2 の In の ID-TIMS の値

点では、アルカリ溶融の方がはるかかに効果的では確信をもって誤りだと断言できます。それは、す。Na2O2 は金属も溶融するくらい強力です。分

2005 年以降、研究室の主要研究テーマの一つと解に問題がない場合でも、溶液中で同位体交換がして、隕石中の揮発性 6 元素（Zn, Cd, In, Tl, Pb,

成立しないときには同様の問題は生じます。こうBi）を ICP-MS によって定量する手法の開発、おした問題の一例を表 1 に示します。この表は GSJ

よび得られた定量値に基づく宇宙化学的研究をはの標準岩石試料 JB-2（玄武岩）中の In の分析結じめました。In を含めて、Bi（単核種元素）以外

果のいくつかをまとめたものです。RNAA で定は同位体希釈分析で定量しました。この分析操作

量した値が中心ですが、INAA で求めた結果も含検証のために JB-2 も分析しましたが、得られたまれます。一度目の RNAA は熱外中性子照射後、In の値は RNAA、INAA で求めた値と非常に良い

迅速化学分離操作を行って求めた値で In だけを一致を示しました。首をかしげざるを得ないのは6）

同位体希釈信仰

定量したもの 、二度目の RNAA では熱中性子照1994 年発表の値で、明らかに RNAA と ID-TIMS

射後、やはり迅速化学分離によって In, Cu, Zn のの値の平均値を採用したことです。何故、1989

3 元素を定量しました 。internal repeatability は年の値を報告する際に安藤さんはじめとする著者

いずれも 16 % と精度の点では良くないのですが、が行ったであろうデータの信頼性に対する考察を

INAA による定量値（誤差は計数誤差）を含めてリセットしてしまったのでしょう？ この 1995 年

非常に良い一致度を示しました。一方、JB-2 につの値は現在でも GSJ のホームページに推奨値（！）

いては ID-TIMS による定量値が報告されていて、として掲載されています。なお、世界の主要岩石

表 1 にあるとおり 2 倍近く大きな値となっていま

標準試料の元素組成データを纏めたドイツのマッす。興味深いのは 3 つの compiled values との比

クス・プランク研究所 @ マインツの GeoRem デー

較です。1987 年の値は ID-TIMS の値、1989 年のタベース（http://georem.mpch-mainz.gwdg.de/）

7）

8）

17

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では information value として 0.07 + - 0.008 μg/g

程を詳細に議論できるようになりました 12）。前と掲載されています。

述の通り、こうした議論を行う場合の土台とな

REE に関する記述が長くなりましたが、そのるのは、太陽系の元素存在度を反映した CI コン

後の展開について手短に述べたいと思います。

ドライトの REE 元素組成です。研究者としてのRNAA の放射化学分離操作について、引き続き改キャリアを始めたシカゴ大学でのポスドク時代、良を加えました。従来のフッ化物 - 水酸化物沈殿

RNAA によっていわば無理やり CI コンドライト

生成溶解サイクル法や HBr 系陽イオン交換分離

中の REE6 元素の定量を行いました。元素数もさ法では限界があった Sc の分離・除去効率を上ることながら、精度・確度ともに不満足なデータ

げるため、抽出吸着樹脂の一種である TRU-spec.

でした。RNAA とは異なる分析手法を用いること

resin の利用を検討し、良好な結果を得ました。

になりましたが、これらを大幅に改善するデータ

これまでの分離スキームと組み合わせ、岩石試料を、全安定 REE14 元素に対して求めることがで中の REE を RNAA で定量するためのほぼ完璧なきました。現在論文としてまとめているところで、

放射化学的分離スキームを完成させることができ

近々公表できるものと考えています。

46

ました 。この方法を利用することにより、コン
9）

ドライトレベルの 10-4 レベルの REE を定量する

3.

白金族元素の分析化学、宇宙化学ことが可能となりました。岩石試料中のこの濃度

白金族元素（platinum group elements；以下レベルの REE を正確に定量する方法としては唯PGE と略記）は周期表の中央に位置する Ru, Rh,

一のものと確信します。この手法を用いて、パラ

Pd, Os, Ir, Pt の 6 元素の化学的分類としての総称

サイト隕石を構成する橄欖石中の REE の定量をで、地球化学的には親鉄性元素、宇宙化学的には行い、そのデータを元にパラサイト隕石の形成過難揮発性元素に分類されます。これらの分類で示程を考察しました。これは箕輪はるかさん（現、される通り、PGE は太陽系形成初期の固体形成

慈恵医大）の大学院博士課程での研究テーマで、過程で、高温の気体状原始太陽系物質から最初期

現在、論文投稿の準備をしているところです。なに固体に凝縮した元素群で、隕石中では PGE ナ

お、多少詳細な議論内容については文献 10） に記

ゲットや金属相に高濃度に存在します。固体凝縮

載してありますので、そちらを参照してくださ物が集積することで隕石母天体ができ、衝突合体

い。更にその後の展開ですが、こうして濃度の低しながら成長し、やがて原始惑星が形成されましい固体試料に対応する分析法は完成しましたのた。太陽系初期には 26Al に代表される比較的半減で、次に安定 REE 全 14 元素について、ID-TIMS

期の短い放射性核種が生き残っていたために、そによる値に匹敵する精度（repeatability）をもち、の壊変熱で母天体の大規模な溶融が起こり、重力かつ RNAA に匹敵する正確度（accuracy）をもによって比重の大きな金属相は惑星の中心に引きつ定量値を求める手法の開発を行いました。分析

寄せられました。その結果、最終的には地球に見手法としては RNAA ではなく、ICP-MS を用いまられるような核が形成されました。PGE はこうした。ICP-MS による宇宙・地球化学的固体試料

して地球の中心部に濃集されてしまったために、中の REE の定量については 1991 年、旧・都立大マントルや、その外側を包む地殻を構成する岩石が都心から八王子に移転した直後から始めたの中での存在度は極めて低くなり、地表上で希少ですが、1999 年から本格的に改良を加え、その価値を生むことになりました。（なお、貴金属元

後、何人かの学生の努力によって目的を達成する

素は PGE6 元素に Ag, Au を加えた呼び方ですが、ことができました。論文としては比較的最近まとこの名称の「貴」を precious と解釈する向きもめることができました11）。この手法を用いるこあるようです。世俗的にはそのとおりでしょうが、とによって、本来 REE 相互の元素分別は殆どな

化学的には noble、つまり反応性に乏しいと理解

いと考えられてきたコンドライト隕石間で僅かなすべきで、最近 18 属元素を貴ガスと呼ぶようにがら、しかし有意な分別があることが明らかにななったことと相通じるところです。）
PGE のなかで Ir は熱中性子、熱外中性子に対り、初期太陽系における各隕石グループの形成過

18

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Fig. 3. Abundance correlations of some trace elements in CI chondrites. Correlations marked with red dots must havebeen caused by nebular processes, while those with blue dots may be due to aqueous alteration.

する捕獲断面積が大きい（同位体存在度 37.3 %おかげで、随分面白い結果を得ることができまのIr に 対 し て そ れ ぞ れ 920, 5100 バ ー ン ） のした。例えば図 3 などはその最たるもので 2）、CI

で、例えばコンドライト隕石などの場合（Ir 濃度

コンドライト間で Au と Br の含有量に現れたき

約 700 ng/g）には INAA で優に定量できますし、

れいな相関は感動モノでした。明らかに CI コン

月試料など、1 桁から 2 桁近く低い場合でも定量

ドライト母天体で、液体の水が存在したことを示可能です。しかし、含有量が 1 ng/g 以下の、地唆します。CI コンドライトを加熱すると、重量

球上の地殻やマントルを構成する岩石に対して% で 20 % に及ぶ H2O が回収され、CI コンドライ

はその Ir 濃度を INAA で求めることは不可能でト物質が水質変成を受けた結果であることは明らす。コンドライト隕石では Os もかろうじて定量かです。ただ水質変成を受けたタイミングとしてできますが、参考値程度の値です。そこで RNAA

母天体に集積する前なのか、母天体形成後なのかの利用になるのですが、PGE の RNAA はシカゴ

で意見が割れていましたが、これで決着がつきま

大で経験しました。PGE6 元素のうち、Pd, Os,

した。

191

Ir, Pt の 4 元素に加え、貴金属元素として Ag, Au

PGE、特に Ir については恐竜絶滅の話題と結の 2 元素、それに Os や Ir と同等の難揮発性をもびつけて、よく取り上げられます。地球上に生命つ Re をあわせて定量しました。これらの元素はが誕生してからこの方、生物が突然絶滅する現象

PGE や貴金属元素とし括れるものの、REE のよが繰り返されて来たことはよく知られています。

うに十把一絡げで化学分離することは無理で、各特に大量に絶滅した出来事として、シカゴ大学の元素に応じた化学操作を駆使して、丁寧に放射化

地球物理学者ジャブロンスキーの提唱した 5 大絶

学的にきれいにする必要があります。その努力の滅事象が挙げられます。この中で、最も新しいの

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が 6600 万年前に起こったもので、地質区分とし球外物質に結びつける根拠として境界層での高いて中生代白亜紀（英 Cretaceous；独 Kreide）とIr 含有量（ イリジウム異常と呼ばれます）を

新生代古第三紀（Paleogene）を分けるものとな

取り上げ、 イリジウム異常

イコール地球外物りました。白亜紀は大型恐竜が活躍していた時代

質の寄与と考える風潮があります。上記の通り、で、それが突然絶滅したということで注目される

これは極めて短絡的な考えです。このことに違和

わけですが、生物の種としては約 70 % が絶滅し感を感じた（とペンシルバニア州の自宅で伺いまたと推定されていて、5 大絶滅イベントの中ではした）R. Ganapathy はデンマークの K-Pg 境界試

最小の値ではあります。恐竜についても、陸上の料を INAA と RNAA によって分析し、Ir に加え大型恐竜はその多くが絶滅に瀕したものの、水中て Os, Au, Pt, Re, Ru, Pd, Ni, Co の定量値を求めまに生息する種類についてはそれほどでもなかった

した 14）。このうち、Ir と Co を INAA で、それ以ようです。この恐竜絶滅と PGE が結びついて話

外の元素を RNAA で定量したのですが、結果は題になるきっかけは、Alvarez らがイタリアとデRe 以外の元素は CI コンドライトの値に比べて約ンマーク（とニュージーランド）の中生代白亜紀

0.07 倍とほぼ一定の相対濃度を示しました。このと新生代古第三紀を分ける地層（以下、K-Pg 境

値は玄武岩試料の含有量に比べて PGE で 103 倍

界層と略記）中に Ir が予想される濃度より 20 〜

高い値でした。この結果は K-Pg 境界層には Ir ば

30 から 160 倍高い濃度で存在しているのを見い

かりでなく PGE が一様に濃縮していることを示出したことでした

すもので、 PGE 異常。本来、地表上には Ir はほ13）とでも言うべき特徴です。

とんど存在しないので、これだけ高い Ir 含有量

PGE 異常は何らかの付加によるものと考え、いろいろな可

ライト質隕石の寄与によるものと断言できます。

能性の中から隕石衝突説を提唱しました。しかし、Alvarez らの論文ではなく、Ganapathy の論文こIr だけの濃縮であれば火山ガスに由来するとの意

そが K-Pg 境界における恐竜絶滅が隕石衝突に起見も出ました。ハワイ島のキラウエア火山の噴火

因するものであることを明確に証明してくれたわ

によって放出された大気浮遊粒子を分析したとこ

けです。

ろ、Ir/Al 比でハワイの玄武岩に比べて 17,000 倍は紛れもなく隕石、それもコンド

Alvarez らはイタリア、Gubbio の K-Pg 境界層も高い値が得られ、マントルに達するかなり深い試料で Ir 異常を見出したのですが、一歩進場所から IrF6（沸点 53℃）として運ばれたのでめてを見出すべく、採取地点は異はないかと考えられました。地質年代としてちょなりますが、同じ Gubbio 地域で採取された境界

うど K-Pg 境界に対応する時期にデカン高原がで粘土試料について RNAA を利用して Ir, Au, Pt, Pd

きたことが知られていますが、この時、大量の玄の 4 元素を定量しました 15）。堆積環境を地球化

武岩がかなり短期間に噴出したものと考えられて学的に考察するために、境界粘土試料に加えて層います。しかもこの噴火はハワイのキラウエアと序で境界層の上と下の岩石試料（チャート）を同じように、マントルプルームとして地下深くか

INAA でも分析し、約 30 元素の定量値を求めまら（地殻ではなく、マントルから）供給されたもした。RNAA 操作は Chicago scheme16）を基本に、PGE 異常のと理解されています。この時大量の Ir が火山

大幅に簡略化し、効率化を図りました。得られたガスと一緒に地上に噴出したことは十分考えられ結果から、RNAA で定量した PGE3 元素と親鉄元ます。このときの火山噴火物が地球を覆い、地素である Ni はすべて CI コンドライトと同じ相表の環境を激変させ、生物の大量絶滅をもたら対存在度を示し、CI コンドライトであれば地層したかもしれません。従って、Ir だけを測定した

中に約 2 % 存在していると結論しました。ただ、のでは K-Pg 境界層中の高濃度 Ir が隕石由来なの

K-Pg 境界層から採取した複数の試料間でこれらか、火山ガス由来なのか特定するのは難しいわけの元素の濃度に有意な変動が見られたのですが、です。地球史の中での絶滅事象に着目する研究は元素間にはその濃度において相関が認められませK-Pg 境界粘土層中の高 Ir 濃度発見以来、非常にんでした。PGE はコンドライト隕石由来で間違盛んになりました。そうした中、絶滅の原因を地いないと思いますが、その地球外物質が地表（ユ

20

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カタン半島と推定されています）に衝突すると同半減期がそれぞれ 48 s, 43 s の 75Ge, 104Rh を利用

時に破砕され、かなりの質量の物質が一度気化しし、特に Rh については 104Rh と 104 mRh（半減期 4.39

たと想像されます。温度の降下とともに微粒子として固化し、一定時間大気圏に浮遊しながら全地m）の減衰を正しく追う必要があります。また、
Pd の定量には 109Pd からの γ 線と 109mAg からの球に広がり、やがて地表に沈降したでしょう。海Kα X 線を利用しましたが、後者の方が約 10 倍感に落ちた PGE を含む微粒子が海水中に滞留して度が高いのですが、X 線の自己遮蔽の補正が必要いる間にはやがて（少なくとも一部は）溶解し、となります。PGE のなかで Rh は唯一単核種元素

PGE が元素ごとにバラバラになることもありえたと思われます。やがては PGE は海底に沈降しで、その中性子捕獲生成核種の半減期は上記の通り数分かそれ以下で、とても化学分離して γ 線て、堆積岩中に保持されたわけですが、その間、測定すること、即ち RNAA を適用することは無各 PGE は元素ごとの溶液化学的特性に従って挙理です。INAA で PGE 全 6 元素を定量できるこ動したでしょうから、海底堆積物中では局所的にとは特筆されることだと思います。

は PGE の元素間での分別が生じることになりま

PGE は 宇 宙 化 学、 地 球 化 学 の 研 究 で（ 少 なす。K-Pg 境界試料で PGE 濃度に相関が見られな

くとも私にとっては）REE に並んで重要な元素

いのはこうした理由によるのではないかと考え群でしたので、研究を継続、発展させるためにています。世界各地の K-Pg 境界層から試料を集1999 年から ICP-MS による測定をはじめました。

め、陸起源と海起源の違い、ユカタン半島からのICP-MS を用いれば宇宙・地球化学的固体試料中距離をパラメターにとり、PGE の溶液化学を考の PGE 全 6 元素が定量できます。できるだけ正慮しながら隕石衝突時から K-Pg 境界層に沈着す

確な値を求める為に、単核種元素の Rh を除いた

るまでの間に PGE がどう挙動したかを明らかに

5 元素については同位体希釈法を適用しました。

したい。これは Gubbio 試料を分析し、論文を発

多くの地球上の岩石試料の場合 PGE 含有量が極表してから、次の研究テーマだと考えていた内容

めて低いので、感度を上げるために g オーダー

ですが、ちょっと温めすぎてしまい、時間切れにの試料を用い、硫化ニッケルによって PGE を硫なってしまいました。なお、上記の Gubbio 試料

化物として抽出することにしました。ちょうどタの RNAA、INAA は当時群大の大学院生だった三イミングよく、中国科学院から学振招聘研究員と浦勉さん（現、産総研）と一緒にやった仕事でした。

して Dr. Li Xaolin が来日しており、彼の経験と協PGE の NAA に関連する特筆すべき研究として、力、それに当時修士学生だった西野朋恵さん（現、コンドライト隕石中の金属相中の PGE を含む親化学物質評価研究機構）の努力によって 2 年間で鉄性元素を INAA で定量し、その結果をもとに金操作法の基本骨格が完成しました。できるだけ正属相の形成過程、更にはコンドライト隕石の形成

確な値を得るために、第 5 周期の PGE に対する過程を考察したことが挙げられます。中国人留学

同重体やアルゴン化物の妨害補正や Rh の収率の生の孔屏さん（現、中国科学院地質・地球物理研

補正法の検討をし、分析スキームを完成させまし究所）が博士課程学生とそれに続く学振研究員のた。分析法を評価する目的で、GSJ の標準岩石試

ときの研究テーマで、多くの宇宙化学的成果が得料 JP-1（橄欖岩）の PGE6 元素の定量を行い、満られました 17） が、その成果の基となったのは周

足すべき結果が得られました 19）。その後も同位

到な INAA スキームでした 18）。いくつかのグルー

体希釈 ICP-MS による PGE の分析は順調に推移

プのコンドライト隕石から金属相を分離し、そし、多くの成果が得られました。首都大学での最の元素組成を INAA で求めたのですが、PGE 全 6

後の約 7 年間、助教として一緒に過ごした白井直

元素に加えて親鉄性元素 12 元素（Fe, Co, Ni, Cu,

樹さん（2022 年 4 月から神奈川大）の貢献があっ

Ga, Ge, As, Mo, Sb, W, Re, Au）を定量するとともたればこそでした。

に、不純物として含まれる珪酸塩の量の見積もりのために、親石性元素 6 元素（Mg, Al, V, Mn, Na,

4.

Sc）も同時に定量しました。Ge と Rh の定量にはハロゲン元素の分析化学、宇宙化学
ハロゲン元素は周期表では F から Ts（テネ

21

放射化学

第 45 号

2022

シンですが、ハロゲンの接尾語をもっていますね）

B4C でできたカプセルに入れて中性子照射するこまでの 6 元素の総称ですが、安定元素としてはとにより、相対的に感度を上げることが可能です。

F, Cl, Br, I の 4 元素で、地球化学や宇宙化学でもが、自ずと限界があり、岩石中の低濃度の I の定

当然この 4 元素が対象となります。ハロゲン元素

量には RNAA を利用するのが得策です。照射後、は周期表で貴ガス元素の隣なので、研究上でも両迅速に放射化学的分離操作を行う必要があります

者の関係がいろいろなところで現れます。例えば
代表的な消滅放射性核種である 129I は β 壊変するが、この場合も、熱外中性子照射を行うと、被ばと点を強調したタイトルの論文を 1986 年に発表し

く線量を低く抑えられるという利点があり、そのXe になりますが、隕石中の Xe の同位体比

129

測定によってXe の存在度過剰が見つかり、太ました 20）。その後の一連のハロゲンに関連する

陽系形成初期に存在した 129I が壊変し尽くされる論文の初めての、記念すべき論文になりました。

前に固体中に保持されたものと解釈されました。

この論文に関連して、分析法上問題になりそうな

もう一つの代表的な消滅核種である 244Pu も、重諸点を検討した結果を、遅ればせながら 5 年後にい Xe 同位体の存在度がPu の自発核分裂片の発表しました 21）。数少ない日本語の論文の一つで、寄与を受けていることが貴ガスの質量分析によっ

minor な論文誌ですが、私にとっては重要な論文て明らかにされたことで、その存在が証明されまの一つです。その後、都立大に移ってから、同した。これらの結果は貴ガスの質量分析が他の元一試料から、一連の放射化学分離操作のなかで I素に比べて遥かに高感度に行えることを反映したに加えて、Cl と Br も一緒に定量する分析法を確ものといえます。大学院時代の 244Pu、シカゴ大立しました 22）。群馬大、及び都立大時代のハロ

時代の貴ガス質量分析、その後の、これから述べゲンの NAA は横須賀市長坂にあった立教大学原

る I を主体とするハロゲン元素の定量分析はゆる子力研究所の TRIGA-II 炉を利用して行いました。

129

244

い輪でくくられますし、更にはアクチノイド核種

同炉は NAA、特に RNAA を行うにはうってつけ

244

Pu の宇宙化学的挙動を理解するにはランタノの炉でした。本田先生が若い頃、理学部化学科設

イドの挙動を知ることが重要ですので（これはま立時の助教授として立教大学に在籍していたことさに大学院博士課程の研究テーマでした）、今考や、研究所の戸村健二教授が東京教育大（現、筑えるとこれまでの研究の多くが同じ枠の中で行わ

波大）大学院時代に浜口先生の弟子だったこと、れたようにみえるのは、偶然かもしれませんが、おまけに戸村先生のお父さんが私の中学時代の漢感慨深いものがあります。

文の先生だった（！）りといった関係も使いやす

岩石試料中のハロゲン元素、特に I の分析は群さを後押ししていたと思います。立教大炉は残念

馬大時代の主要テーマでした。客分として迎えてながら、諸般の事情によって 2001 年に運転を停いただいた赤岩先生の研究室では以前から堆積岩止しました。1961 年に臨海に達したので、ちょ中のハロゲン元素の定量が行われていましたの

うど 40 年稼働していたわけですが、1974 年からで、それを引き継ぐかたちで始めたのですが、私

停止直前まで大変お世話になりました。ただ、分としてはハロゲンの宇宙・地球化学、特に宇宙化

析法が確立したので、いざ、それをもとにハロゲ

学における研究上の大きな空白を埋めたいというン元素の宇宙化学の研究を始めようとした矢先の思いがありました。はじめは I の NAA を INAA、

運転停止で、非常に残念でした。

RNAA の両方から進めました。I は

I からなるハロゲン元素の RNAA を継続すべく、立教大

I の半減炉の代替として JAERI の原子炉の利用を検討し期が 25 分なので、岩石試料を分析する場合、 Alました。当時稼働していた 3 号炉と 4 号炉のうち、は減衰させるにしても Mn や Na の妨害は避け

照射後すぐに化学操作が行えることから 4 号炉をることができず、INAA では定量できる濃度に限利用する実験の見込みが立ちました。ただ、実施

界があります。ただ、熱外中性子に対する吸収断に至るまでに難問が山積で、特に火気使用の許可

面積がこれらの妨害核種を生成する核反応断面積を得るのは大変でしたが、フッドの周りを防火に比べて相対的に大きいので、試料を金属 Cd やシートで覆い、衆人環視のもと、なんとか放射化

127

単核種元素で、（n,γ）反応で生成する

128

28

56

24

22

放射化学

第 45 号

2022

学分離実験にこぎつけました。この時行った実験

た。京都大炉（KUR）の利用です。今考えるとの目的は、立教大学炉を利用して確立したハロゲ

不思議に思うのですが、それまで一度も KUR をン 3 元素の RNAA スキームが JRR-4 を使ってど使った実験をしたことがありませんでした。この程度機能するかを確認することと、ハロゲン元と NAA に関しては、立教大炉や原研炉が近県に素を定量するために比較標準試料を使う代わりにあり、わざわざ熊取まで出かける必要がありませk0 標準法を利用してどの程度信頼できる定量値んでしたので。背に腹は代えられないとの思いかが求まるか確認することでした。結果として、どら、また、幸い、地震の直接の影響を免れていた

ちらの目的に対しても非常に満足の行く結果が得ために運転が継続されていたので、KUR をつかっられました。分析スキームは問題なく機能しまし

た NAA を始めました。INAA に加えて、ハロゲ

た。何より大きな収穫は比較法と k0 標準化法でンの RNAA の実施を検討しました。京都大学原一致した結果が得られたことでした。以前、I の子炉実験所（現、複合原子力科学研究所）の助教、比較標準試料作成について詳細な検討実験を行っ関本俊さんの助力により立教大炉での実験を再現たときに、標準溶液をろ紙に滴下し、赤外ランプ

できることを確認したときは、これまで継続して下で乾燥する過程で、条件によっては I の揮散がきたハロゲンの宇宙化学、地球化学の研究が再開起こりうることを確認するとともに、揮散を免れできると素直に嬉しく思いました。ただ気になっ21）。JRR-4 での実験によったのは、私の定年までの年数でした。それはともてこの条件の正しさを再確認できました。もう一

かく、まず、KUR での照射条件下での RNAA でつは、比較標準試料中の I が中性子照射の影響でも立教大炉や原研炉を利用したときと同様のデー

一部揮散する可能性が指摘されていたのですが、タの質が確保できることを確認したのち、GSJ の当該実験条件下では揮散は起こらないことが確認

標準岩石試料のなかから堆積岩試料について、そできたことでした。これらの仕事は当時、JAERIのハロゲン 3 元素の含有量を定量しました。一つ

内の東大・大学開放研究室に在籍していた尾嵜大の試料を複数回分析してデータの再現性 external

真さん（現、東大博物館）と一緒に行いました。

repeatability を確認するとともに、分析値を相互実験の成果は十分満足すべきもので、論文としてに比較できる試料について、これまで立教大炉や、ルーティーン的に RNAA

原研炉を用いて得られた値との間に良い一致が認を行える実験環境ではなく、JRR-4 を使ってハロめられることを確認しました。得られた値を中心

ゲン元素の宇宙・地球化学の研究を展開することに、分析操作にも多少改良を加えたこと、また、は断念せざるを得ませんでした。

同一堆積岩試料の ICP-MS による文献値との比較る条件を見出しました

まとまりましたが23）

2011 年 2 月末日に JAEA が「JRR-3 改造 20 周で系統的な差が認められることなどを記載し、論年記念シンポジウム」をお台場で開催し、その場文としてまとめました 24）。その後、KUR も 2014

で「放射化分析はいかに優れた分析法か」という

年から 3 年間、余儀なく、運転休止となり、再タイトルの講演をさせていただきました。JRR-3

び（いや、三度か）RNAA の実験を断念せざるをの次の 10 年、20 年を見据えた、希望に満ちたシ

得なくなりました。この間、2017 年春に首都大ンポジウムだったと記憶しています。でも、その学を定年となりましたが、翌 2018 年から早稲田希望が直後に起こった東北地方太平洋沖地震に大学に再就職し、KUR の運転とともにハロゲン

よって打ち砕かれました。JRR-3 はちょうど定期

3 元素の RNAA を再開（いや、再再再開）しまし

点検中だったことは不幸中の幸いだったのかもた。しかし 2022 年春に二度目の定年を迎えるこしれません。その後紆余曲折の末（と見えましととなり、残念ながらハロゲンの宇宙化学、地球

た。なにせ、何度もゴールポストが遠ざかるよう

化学の研究目的は中途というか、まだ入り口に佇に思えましたから）、ちょうど 10 年後の 2021 年

んでいる状態で現役を離れざるを得ません。途中、2 月に運転が再開されたことは心から嬉しく思い

何度か中断を余儀なくされたことが悔やまれますます。この 10 年間の JRR-3 運転休止は私にとっが、個人の力の及ぶところでないところが NAAて新しい経験を積むきっかけを作ってくれましにつきまとう危うさかもしれません。KUR の運

23

放射化学

第 45 号

転停止も具体的に議論されているやに伺います。

2022

4, 169 (1988).

できればそれまでに、もう 1 歩でも 2 歩でも、当

8） M. Ebihara, S. Fukatsu, K. Hirano, H. Ozaki.

初の目的に近づいて見たい気がしますが、果たし

J. Radioanal. Nucl. Chem. 182, 295 (1994).

てどうでしょう。それはともかく、現在、CI コ

9） H. Minowa, M. Ebihara. Anal. Chim. Acta 489,

ンドライトを含めた主要炭素質コンドライトグ

25 (2003).

ループのハロゲン 3 元素の含有量について論文と10） 海老原充 . 地球化学 51, 1 (2017).

してまとめています。

11） M. Ebihara, K. Hayano, N. Shirai. Anal. Chim.
Acta 1101, 81 (2020).

5.

稿を閉じるにあたり

12） R. Khan, N. Shirai, M. Ebihara. Earth Planet.

受賞記念論文ということで原稿依頼を受けたのSci. Lett. 422, 18 (2015).

ですが、回想録と現状報告、時に解説のような文

13） L. W. Alvarez, W. Alvares, F. Asaro, H. V.

章になってしまいましたが、ここまで我慢しておMichel. Science 208, 1095 (1980).

読みいただいた皆様に感謝いたします。もっとも、

14） R. Ganapathy. Science 209, 921 (1980).

論文には広い意味があって、我々がイメージする

15） M. Ebihara, T. Miura. Geochim. Cosmochim.

研究論文はその一つとのことですので、屁理屈とActa 60, 5133 (1996).

ともにお許しください。最後に、形式的な締めに

16） E. Anders, R. Wolf, J. W. Morgan, M. Ebihara,

なってしまいますが、学会賞につながるこれまで

A. Woodraw, M.-J. Jannsens, and J. Hertogen.

の一連の仕事を支えていただいた方々に深く感謝

National Technical Information Service, U.S.

申し上げます。ありがとうございました。一部のDepar tment of Commerce (NAS-NS-3117),方については本文中に名前を書かせていただきま95pp. (1988).

したが、それ以外の方については紙面の都合で割17）（たとえば）P. Kong, M. Ebihara. Geochim.

愛させていただきました。ご了承ください。

Cosmochim. Acta 61, 2317 (1997).
18） P. Kong, M. Ebihara, H. Nakahara. Anal.

引用文献

Chem. 68, 4130 (1996).

1） M. Ebihara, R. Wolf, E. Anders. Geochim.

19） N. Shirai, T. Nishino, X. Li, H. Amakawa, M.

Cosmochim. Acta 46, 1849 (1982).

Ebihara. Geochem. J. 37, 531 (2003).

2） E. Anders, M. Ebihara. Geochim. Cosmochim.

20） M. Ebihara, N. Saito, H. Akaiwa. J. Radioanal.

Acta 46, 2363 (1982).

Nucl. Chem. 108, 241 (1986).
21） 海老原充、斎藤直美、赤岩英夫、戸村健児 .

3） M. Ebihara. Anal. Sci. 1, 241 (1985).
4） M. Ebihara, K. Tomura, M. Masutani. J.

Radioisotopes 40, 433 (1991).

Radioanal. Nucl. Chem. 109, 69 (1987).

22） M. Ebihara, H. Ozaki, F. Kato, H. Nakahara. J.

5） M. Ebihara, Y. Minai, M.K. Kubo, T. Tominaga,

Radioanal. Nucl. Chem. 216, 107 (1997).

N. Aota, T. Nikko, K. Sakamoto, A. Ando.

23） H. Ozaki, M. Ebihara. Anal. Chim. Acta 583,

Anal. Sci. 1, 209 (1985).

384 (2007).

6） M. Ebihara, H. Minowa, H. Nakahara, C.

24） S. Sekimoto, M. Ebihara. Anal. Chem. 85,

Yonezawa. Anal. Sci. 10, 43(1994).

6336 (2013).

7） M. Ebihara, A. Nemoto, H. Akaiwa. Anal. Sci.

24

放射化学

第 45 号

2022

特集（日本放射化学会第 65 回討論会・学生若手優秀発表賞による研究紹介）
アクチノイド核を標的としたアイソマー核分光
杉山

晃一 1、郷慎太郎 1、富松

松永壮太郎 、永田

Riccardo Orlandi2、西尾1

佐藤太郎 1、甲斐民人 1、長江大輔 1、石橋

優一 1、優斗 、西畑洸希 、鷲山広平 、坂口聡志 、森田浩介 1、

勝久 2、牧井宏之 2、廣瀬健太郎 2、伊藤1

哲也 2、塚田1

和明 2、浅井1

雅人 1,2、静間Tung Thanh Pham4、庭瀬1

由太 2、洲嵜俊行 3、井手口

ふみ 2、

栄治 4

暁隆 5

（1 九大理、2 原研 ASRC、3QST、4 阪大 RCNP、5KEK）

我々の世界を形作る原子性がある。また、標的核周辺の様々な核を生成す

核の存在限界はどのようにるために多核子移行反応が用いられるが、この際決定づけられるのであろうに標的近傍から多くの背景事象が発生する。これか。原子核は陽子と中性子

らの困難を克服するため、本研究ではアイソマーから構成される量子多体系と呼ばれる準安定状態の測定に特化した実験手法である。原子核は一般に原を開発した。物理的な遮蔽と遅発ガンマ線成分に子番号が大きくなるにつれ着目した測定を行うことによって、背景事象とのてクーロン斥力の影響が強くなるため不安定にな弁別が容易になると期待される。この実験手法はる。一方、ある陽子数、中性子数を持つとき、原1990 年代に原子力機構で開発されたアイソマー

子核は閉殻構造をとり安定化する。超重元素領域

核分光手法 [2] を元に立案した。

には人類未踏の原子核領域「安定の島」の存在が実験は原子力機構タンデム加速器施設にて予想されており、陽子数 114、中性子数 184 周辺の二重閉殻構造がその背景にあると考えられてい行った。実験セットアップの概略図を Fig. 1 に示す。標的には厚さ 251 μg/cm2 の 248Cm、ビームる。しかし、安定の島に属する原子核は既存の手には 96.5 MeV の 18O を用いた。本手法では、標法を用いて合成できず、その性質は理解されてい的付近で発生した放射線をタングステン製の遮蔽ない。そこで我々は安定の島の原子核を合成せず体で遮蔽した。一方、生成されたアイソマー状態にその性質にアプローチする手法の開拓を目指しの原子核は一定時間飛行し、捕集箔で停止した後ている。変形したアクチノイド核には、安定の島に脱励起する。このため、捕集箔周辺に検出器をの閉殻構造を構成する軌道に由来する量子状態が発現することが報告されている [1]。四重極変形によって球対称原子核における 1 粒子軌道の縮退が解け、変形度に応じて軌道のエネルギーが大きく変化するためである。安定の島の閉殻構造を構成する軌道の一部は変形核において大きくそのエネ
ルギーを下げ、アクチノイド核の励起状態に現れる可能性がある。このため、アクチノイド核の核構造を詳しく調べることは安定の島の性質を明らかにするための研究の基礎データとなりうる。しかし、アクチノイド核は放射能を持ち、これらを標的として用いた場合、背景事象が多くなり、検出器が正常に動作する範囲の計数率を超える可能Fig.1. Schematic overview of the experimental setup

25

放射化学

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2022

Fig.2. Delayed gamma-ray spectrum

Fig.3. Decay curve of the transition from the 375-keV isomer of 247Cm

設置することによって、アイソマーからのガンマ

定し、アイソマー核を識別した。

線を選択的に測定することができる。ビーム様散データ解析では、シリコン検出器の情報をもと

乱核の粒子識別は標的後方角側に設置したシリコに多核子移行反応の生成チャンネルと、核反応がン検出器アレイを用いて検出器を透過する際のエ起きた時刻をイベントごとに決定した。それらのネルギー損失と、その後の残りの運動エネルギー

イベントが発生した時刻から、遅れて測定されたを測定することによって行った。ビーム様散乱核

遅発ガンマ線のイベントを抽出し、エネルギースの情報から標的核に移行した陽子・中性子数を同ペクトルを作成した（Fig. 2）。177 keV にみられ

26

放射化学

第 45 号2022

るピークは 247Cm の既知のアイソマー状態から放ノイド標的に対して適用し、得られたデータと理出される脱励起ガンマ線である。また、核反応の論計算から、安定の島の性質の理解に繋げていき

時刻と遅発ガンマ線が測定された時刻との差を用たい。

いてアイソマー状態の崩壊曲線を作成したとこ
ろ、半減期が誤差の範囲内で一致した（Fig. 3）。

参考文献

さらに

[1] T. Ishii et al., Physical Review C 78, 054309

Cm、 Bk、 Cf の既知のアイソマーを

249

250

251

同定することに成功した。

(2008).

今後の展望としては、本実験で得られたデータ[2] T. Ishii et al., Nuclear Instruments and Meth-の解析を更に進め、未知のアイソマーを探索する。

ods in Physics Research A 395, 210 (1997).

また、本実験手法を

Cf、 Es など他のアクチ

249

254

27

放射化学

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2022

特集（日本放射化学会第 65 回討論会・学生若手優秀発表賞による研究紹介）
EXAFS による Ra の水和状態と粘土鉱物への吸着状態の解明
山口瑛子 1,2、永田光知郎 3、田中

下条

晃司郎 、谷田

肇 、関口

哲弘 、金田啓一 1、矢板

毅 1、吉村崇 3、奥村1

横山1

万也 1、小林恵太 1、小林

結依 、松田1

1

雅彦 1、高橋

徹 1、

晶平 1、
嘉夫 2

（1JAEA、2 東大、3 阪大）

1．緒言

2．実験方法

近年、放射性元素である

EXAFS 測定用の溶液試料及び粘土鉱物吸着試

ラジウム（Ra）の環境汚染

料は、大阪大学にて精製された Ra2+ 水溶液を用が注目されている。ウランい、許認可に則った密封線源を日本原子力研究

鉱山周辺の環境汚染問題や開発機構にて作製した。EXAFS 測定は、Ra の L3

放射性廃棄物処理問題に加吸収端について 19 素子ゲルマニウム半導体検出

え、自然由来の Ra による器（SSD）を用いた蛍光法により行った。Ra の

飲料水中の基準値超過の問題も近年報告されてい子孫核種である鉛の蛍光 X 線（L β 4: 12.307 keV）

るため [1]、Ra の環境挙動の早期解明が望まれる。

が Ra の蛍光 X 線（L α 1: 12.339 keV）に干渉する

Ra の環境挙動については、オクロの天然原子炉

ことを避けるため、Ra2+ 溶液の精製後速やかに周辺土壌における鉛の同位体比の分析 [2] や分配

SPring-8 の BL22XU にて測定を行った。

係数の比較 [3] 等から、粘土鉱物への吸着挙動の

EXAFS の 結 果 を 考 察 す る た め、Vienna Ab

重要性が示唆されているが、吸着様態や吸着機構

initio Simulation Package（VASP）を用いた第一原は不明なままである。

理分子動力学法（AIMD）によるシミュレーション

一般に粘土鉱物への吸着反応では、イオンが水を実施した。AIMD は、Ra2+ の回りに水分子を 100

和したまま吸着する外圏錯体と脱水して吸着する個配置したセル（図 1）について、60 ps（ピコ秒）

内圏錯体のどちらを形成するかにより環境挙動の計算を行い、最初の 10 ps を平衡への緩和の時が大きく変わる。例えば、放射性セシウム（Cs）

間とし、後半の 50 ps について解析を行った。ことストロンチウム（Sr）は、共に原子力発電所のの手法については、アナログ元素であるバリウム

事故で放出されたが、内圏錯体を形成する Cs は土壌表層に固定された一方で外圏錯体を形成する
Sr は固定されなかった [4]。従って、Ra の環境挙動を解明するためには、Ra が外圏 / 内圏錯体のどちらを形成するか明らかにする必要がある。
しかし Ra については、放射壊変により貴ガスのラドンを放出するなどの取り扱いの難しさか
ら、物理化学的に基本的な情報である水和構造でさえも、分子レベルでの解明は行われていなかった。本研究では、世界で初めて広域 X 線吸収微細構造（EXAFS）法を用いて Ra の水和構造及び粘土鉱物への吸着構造を調べ、それらの分子レベ
ル構造の解明を目指した。本稿では、特に Ra の
水和構造の研究結果の詳細について紹介する。

図 1． AIMD を行ったセルのスナップショット。
緑、赤、白はそれぞれ Ra、O、水素を示す。

28

放射化学

第 45 号

2022（Ba）について既に実施しており [5]、手法の妥当性は確認済である。
3．結果と考察
水和した Ra2+ における第一水和圏の酸素（O）の配位数及び Ra との距離（Ra–O）を、EXAFS と第一原理計算によりそれぞれ求めた結果（表 1）、整合的な結果が得られた。Ra–O の距離と有効イオン半径から、「水分子の有効半径」を次式の通り求めることができる [6,7]。
（水分子の有効半径）=（Ra–O の距離）–（ 有効イ

図 2．第一水和圏内の酸素の MSD の比較

オン半径）
8 配位の Ra2+ の有効イオン半径は 1.48 Å であ

表 1．Ra–O の距離と配位数ることから [8]、「水分子の有効半径」は約 1.4 Åと求められた。Ba や Sr などの同族元素についても同様の値となることから [7]、今回得られた Raの水和構造は妥当であると考えられる。

距離（Å）

配位数

EXAFS

2.87 ± 0.06

9.2 ± 1.9

AIMD

2.88

8.4

さらに、AIMD を用いて水和構造のダイナミク
スについても検討した。第一水和殻内の酸素の平果、バーミキュライトについては内圏錯体を、モ

均二乗変位（MSD）を Ra と Ba で比較したとこ

ンモリロナイトについては外圏錯体を形成するころ（図 2）、一定時間で動く距離が Ra の方が大きとが分かった。この結果を確かめるため、Ra のいことが分かり、Ra への配位水分子が Ba へ

バーミキュライトへの分配係数を異なる pH やイの配位水分子よりも動きやすいことが示唆されオン強度の条件下で調べたところ、分配係数にた。水和構造における水分子のダイナミクスはおける pH やイオン強度への依存性が比較的小さ

様々な反応に影響を及ぼす。例えば、地球上に広く、内圏錯体の形成が示唆され、EXAFS と整合く存在する石英について、配位水の交換反応速度的な結果を得た。これらの結果は、環境中で Ra

定数が大きいイオンが吸着すると溶解反応を促進がバーミキュライトや風化黒雲母（バーミキュラ

することが知られている [9]。今回の結果を鑑み

イトの前駆体）などの層状ケイ酸塩に固定される

ると、比較的交換反応速度定数が高い Ba2+ よりことを示唆している。

2+

2+

も Ra への配位水分子の方がより動きやすいこと
2+

引用文献

から、石英の溶解をさらに促進する可能性がある。

[1] Z. Szabo et al. Appl. Geochemistry. 27, 729(2012).

4．結言
Ra の水和構造および粘土鉱物への吸着構造に[2] H. Hidaka et al. Earth Planet. Sci. Lett. 264,

ついて世界初となる EXAFS 測定を行った。水和167 (2007).

構造について AIMD 計算を実施して実験結果と[3] M.A. Chen et al. Environ. Sci. Technol. 52,

比較した結果、整合的な結果が得られた。また、4023 (2018).

AIMD の結果から、Ra に配位した水分子が Ba に

[4] A. Yamaguchi et al. J. Radioanal. Nucl. Chem.

配位した場合よりも動きやすいということが示唆

317, 545 (2018).

された。これは石英の溶解反応など、他の反応に[5] A. Yamaguchi et al. Chem. Phys. Lett. 780,

も影響を及ぼす可能性がある。

138945 (2021).

本稿では触れられなかったが、粘土鉱物への吸[6] Y. Marcus et al. Chem. Rev. 82, 1889 (2009).

着構造についても EXAFS 測定を行った。その結[7] H. Yokoyama et al. Molecular pictures of solu-

29

放射化学

第 45 号tion, structure of hydrated ions, Center for

2022(1976).
[9] P.M. Dove et al. Geochim. Cosmochim. Acta.

Academic Publications Japan, Tokyo, Japan

61, 3329 (1997).

(in Japanese), 1995.
[8] R.D. Shannon et al. Acta Crystallogr. A32, 751

30

放射化学

第 45 号

2022

特集（日本放射化学会第 65 回討論会・学生若手優秀発表賞による研究紹介）
負ミュオンによる非破壊イメージングに向けた
2 mm 厚 CdTe 半導体二次元検出器の開発
邱奕寰 1、二宮和彦 1、武田長澤伸一郎 2、桂川

俊作 2,3、高橋

忠幸 2、渡辺

美穂 2、南喬博 2,3、伸4（阪大 IRS1、Kavli IPMU2、東大理 3、JAXA4）

近年開発されたミュオン
ビームを用いたミュオン特性 X 線測定による元素分
析法は、考古物や地球外物質など貴重な試料の分析に重要な手段を提供している［1,2］。本研究グループ
では、この方法を三次元的な元素分布調査に拡張するために、X 線のエネルギーと入射位置を同時に測定できる CdTe 両面ストリップイメージング

Fig. 1 Schematic overview of 2 mm CdTe-DSD.

検出器（CdTe-DSD）の開発を行ってきた。これまで、750 μm 厚の CdTe-DSD に関する研究が行が CdTe-DSD に入射すると、電荷キャリアが深われてきたが［3,4］、高エネルギーのミュオン特い場所に発生し、CdTe 結晶の中での正孔の電荷性 X 線に対する吸収率は低いという問題点があった。例えば、750 μm 厚の CdTe-DSD に 100 keV

輸送特性が小さいという特徴のため、電荷が効率の X 線の吸収率は 40% 以下である［5］。より多電子由来の 57Co のエネルギースペクトルを図 2

くの元素を分析するためには、高いエネルギーの（a）に、それぞれ赤線と青線（Cathode と Anode）

ミュオン特性 X 線にも良い検出感度を持つ厚いで示す。Al side（Anode）から得られたスペクト

CdTe 素子を使う必要がある。本研究では、2 mm

ルでは、比較的良好なエネルギー分解能が得られ厚の CdTe-DSD の開発を行った。図 1 に本研究ているのに対し、Pt side（Cathode）では正孔ので iMAGINE-X 社と共同で開発した 2 mm 厚の移動度が低いため、低エネルギー側に tail 成分がCdTe-DSD の写真を示す。32 × 32 mm 大面積の存在している。我々は両極の信号の相関性を分析

半導体検出素子が FEC ボードの右上に設置され、し、エネルギー情報を再構築する新たなアルゴリ

CdTe 結晶の両面に Pt 電極（陰極）と Al 電極（陽ズムを開発した。図 2（b）に両極のシグナルの差

よく電極に誘導されないことが分かった。正孔と2極）が 128 本ずつを取り付けられている。両面にと平均の相関図と示す。Pt-side の tail 成分の原因

それぞれ 2 枚 ASIC をつけており、データ読み出で、122.1 keV のピークのところでは多くのイベントが Ept < EAl となっている。これにより、光子しシステムとして使用されている。
厚い CdTe 結晶では、X 線の吸収効率が高くなのエネルギーが 122.1 keV からシフトし（図 2（b）

るが、内部に生成した電荷キャリア（正孔 - 電子対）の横軸）、分解能が悪くなっていた原因である（図が両側の電極までの距離も増加するため、電荷キャ3 の上図）。そこで図 2 から 122.1 keV の主成分分

リアが移動する途中での再結合の寄与が大きくな

析により計算した中心値を予測値に補正し、全領

り、エネルギー分解能が低下する。我々は、点線域に対応できる関数を作成した。図 3 の下図は補源 Co を利用して、検出器の特性を把握した。高

正後の比較図である。エネルギー分解能を大幅

いエネルギーの光子（ Co 由来の 122.1 keV X 線）に改善し、FWHM は 3.6 keV@122.1 keV に達し

57

57

31

放射化学

第 45 号

2022

Fig. 3 Comparison of energy spectrums.

Fig. 2 Energy spectrum of 57Co. (a). Pt and Al side of
CdTe-DSD corresponds to cathode and anodeside, respectively. (b). shows the difference andaverage of two sides.

た。なお、今回適用したエネルギーの補正方法は、CdTe 半導体検出器だけではなく、電子と正孔の輸送特性が異なる他の半導体検出器にも応用可能である。
点線源と X 線テストチャートを用いて、CdTeDSD の位置分解能についても評価した。図 4 に実験セットアップと測定したイメージを示す。再Fig. 4 Imaging experiment setup (upper) and shadow
image of test chart (bottom).

構成した投影図はテストチャートの形を正しく再現し、333 μm pitch についても分離可能である

引用文献

ことが分かった。測定したイメージにフィッティ［1］ K. Terada et al., Sci. Rep., 4(2014).

ングを行い、各 pitch のサイズ（FWHM）を導出［2］ K. Ninomiya et al., J. Radioanal Nucl Chem.,

したところ、この検出器の位置分解能として 164216 μm が得られた。

320 (2019).
［3］ M. Katsuragawa et al., Nucl. Instr. Meth.

結論として、本研究で開発した 2 mm CdTe-

Phys. Res. A, 140 (2018).

DSD は、十分なエネルギー分解能とサブミリメー［4］ 邱奕寰 ほか , 放射化学 第 43 号 , P37 (2021).

トルの空間分解能を備えており、ミュオン特性 X［5］ T. Takahashi et al., IEEE Trans Nucl Sci., 48

線の非破壊三次元元素分析に適用な性能を持って(2001).
［6］ K. Furukawa et al., Nucl. Instr. Meth. Phys.

いることが分かった。

Res. A, 978 (2020).

32

放射化学

第 45 号

2022

特集「放射化学の夢ロードマップ」について
篠原

厚 1、羽場宏光 2、佐藤渉 3、高宮幸一 4、別所光太郎 5（1 会長・阪大 IRS・大阪青山大、2 理事・理研仁科セ、3 理事・金沢大理工、4

理事・京大複合研、5 理事・KEK 放射線科学セ）［はじめに］

このロードマップは、我々の新たな学会の教育

日本放射化学会は、昨年（2021 年）4 月 1 日か研究のビジョンと夢を描くベースとして、現在―

ら正式に新法人に移行し一般社団法人日本放射化

近未来から、未来の夢に至るまでのマイルストー学会としてスタートしました。9 月に法人になっン的なものを並べたものです。当然、我々の放射て初めての（コロナ禍でオンラインとなりました

化学は分野によってかなり色合いも異なりますのが）討論会を開催し、その特別セッションで、学で、全員一致でゴールに向けて一丸となって進み会全体としての「（一社）日本放射化学会

研究ましょう、などと言うモノではなく、会員各自の展開ロードマップ（2021 年度版）」を披露しまし教育研究の方向・将来構想を描く一助として、また。この全体版のロードマップは、討論会やそのた、いろいろな場で放射化学をアピールするため後の意見収集（パブコメ）を経て、さらに改定をに活用できればと思っているものです。さらに、重ねた最終版を公表することが了解され、現在そロードマップというものは、当然どんどん進化すの作業を終えようとしています。

るもので、皆さんで書き換えてゆくような雰囲気

本稿では、会員の皆様に公開の同意を得るプロこそが必要と思っています。

セス（これまでの経緯）、最終版の作成方針や理

ここで簡単に経緯を復習しますと、このロード

念、各分野の説明、ロードマップへの期待と今後マップ作成の取り組みは、2019 年度の第 63 回討の運用などについて、会員の皆様にご理解いただ論会（いわき）の学会創設 20 周年の記念事業のき、自分たちのロードマップとして活用いただけ

一つとして、分科会を軸にして 4 分野（核化学、ることを願って、作成に関わったロードマップ世

核プローブ、放射化分析、環境）と教育の 5 つの話人グループで寄稿したものです。ぜひご一読いワーキンググループ（WG）を立ち上げ、足掛け

ただき、「放射化学の夢ロードマップ」へのご意

2 年間にわたり、各分野のロードマップの検討を見などお寄せいただければと思っています。今後行いました。そのロードマップは、2020 年の第は、各部会を中心に 2 年ごとの更新を続けること

64 回討論会（豊中）で披露され、その際のパネとしていますので、その際に皆様のご意見を反映

ル討論会で学会全体として公開のロードマップをできればと思っています。

作ろうということになりました。この作業は各分［これまでの経緯と全体方針］

その裏にＷＧメンバーが協力しています）、以下

野のロードマップ WG の世話人が集まり（当然
学会のロードマップを作成するきっかけや理の方針で進めました。

念、目的は、前回の記事（「放射化学」第 43 号、（以下パブコメ実施の際の説明文を抜粋）
・・・・・・・

p.1-20）に記載させていただいていますので、詳学会ロードマップ策定の方針
基本方針：

細はそちらに譲り、ここでは、その後の経緯と全各ロードマップを元にまとめる

体版策定の方針、パブコメでいただきましたご意（各ロードマップのエッセンスを見の骨子とそれへの対応を簡単にまとめ、それぞ抽出）れの分野の内容を担当頂いた世話人に概説頂きま分科会の枠を外し共有、分野の理した。

念・方向を示す、マイルストーン…

33

放射化学

第 45 号

2022［基礎科学・核化学分野］

縦軸（分野）：分野として基礎 - 応用、社会貢献、基盤設備、教育人材を設定

核化学とは、「原子核の壊変や原子核反応が伴っ- 計画）-20 年 （- 構想・
横軸（時間）：現在 -10 年 （た化学研究分野」です。具体的には、新元素・新夢へ）-50 年 -同位体の探索、放射性元素（特に重・超重元素）

今後の予定（一般公開まで）の化学、原子核構造、原子核壊変、原子核反応、

法人化記念式典で学会ロードマップを披露

原子核分裂の研究等がそれにあたります。核化学⇒ 2021 年の第 65 回討論会（都立大・理研）にの使命は、元素周期表と核図表を拡大するとともて実施済みに、物質の構成要素である原子・原子核の特性を公開に向けた意見聴取（パブコメ）：第 65 回討

究極的に理解し、得られた知見を多分野に波及さ論会から〜 2021 年 10 月 31 日 ⇒ 実施済み

せて新しい応用を開拓することにあります。核化

ポスターセッション

学は、原子核壊変や原子核反応を利用するため、コメント欄に意見を自由記入

物理学、特に原子核物理学や原子物理学と深い関学会ホームページ（会員ページ）上に掲載（詳係にあります。また、原子核・原子（電子）の性

細は ML でアナウンス）

質と反応、同位体製造・分離、トレーサ利用を通改定作業を経て、学会ホームページ上で一般公

じて、放射化学の他の分野（原子核プローブ、環開：2021 年度内

境放射能、放射化分析、教育）のみならず、分析・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・

化学、無機化学、生化学、有機化学、地球化学、

現在、上記の一番下段の改定作業をほぼ終了し、量子化学等、化学の広い分野と密接に関係します。

2022 年 6 月の会員総会までに、学会ホームペー

さらに、天文学、環境科学、工学、医学、薬学、ジ上で一般公開すべく準備を進めています。

生物学、地学、考古学、RI の規制・管理に至る
まで、他分野との繋がりは多岐にわたります。

パブコメでは、いろいろ貴重なコメントを頂きました。ここでは詳細を省きますが、それぞれの2010 年代、日本放射化学会の核化学研究者が専門的お立場からの内容・項目への意見や、分野貢献して、アジア初・日本発の新元素ニホニウム

ごとの表現の違い、体裁に関すること、第 3 者にの発見、106 番超重元素シーボーギウムのカルボ

よるレビューの提案など多岐にわたりました。た

ニル錯体の化学合成、103 番元素ローレンシウムだ、否定的なご意見は無く建設的なものばかりでのイオン化ポテンシャルの決定、トリウム -229m

感謝しています。改定作業では、コメントを精査の人工的生成等、特筆すべき成果が多数上がりまさせていただき、現時点で可能な改定と次期更新した。今後 50 年においても、新元素・新同位体時の課題とさせていただく部分に仕分けし、対応の探索、原子核・原子の性質・反応の理解、核・することとしました。それゆえ、本稿に掲載して原子模型完成による物質の究極的理解が核化学研

いるロードマップ（ほぼ公開版）は当然完全なも究の基軸となっていくでしょう。これらを実現のではありませんが、今後、継続して更新をしてするためには、理化学研究所 RI ビームファクト

ゆくことを前提にご容赦いただければと思います。

リー、日本原子力研究開発機構タンデム加速器施全体の方針と体裁は、上記の方針に記載してあ設、大阪大学核物理研究センター等、我が国が世る通りで、時間軸の右のほうは「夢」に当たる部

界に誇る最先端の加速器施設を駆使し、さらにこ分で特に 50 年にこだわったものではありません。

れらの施設の高度化を進めていくことが不可欠でそれぞれの分野の帯にその分野の理念や方針が記す。今後、より短寿命かつ希少な元素と同位体を載されており右端（赤枠）にゴールが示されてい研究対象としていくためには、単一原子から極微ます。社会貢献の部分は他学会・機関等との連携

量物質の取り扱い、原子核、原子、分子、イオン

で我々が大いに貢献して実現したい項目です。その操作（製造・分離・検出）技術の革新も必要不

れぞれ少し表現の仕方が違っていますが、以下の可欠になります。

分野ごとの説明をお読みいただき、その思いをご

核化学分野の近未来（〜 10 年）のマイルストー

理解いただければと思います。

ンとして、119 番新元素の発見、第 7 周期元素の

34

放射化学

第 45 号

2022

化学、Th-229m 原子核時計を、続いて（〜 20 年後）、半減期など、個々の分光法の原理の束縛によって、

130 番元素の発見、π・μ 原子化学、第 8 周期元素適用できるプローブが限定されるという短所も合の化学、そして 50 年後以降、夢として、安定のわせ持っています。しかし、加速器や原子炉によ

島への上陸と反物質による化学を掲げました。核る核反応によって生成した短寿命粒子をオンライ

化学が探求する原子核・原子の基本的性質の理解

ンでビームとして対象物質に注入する手法を採用

は、究極的な原子核・原子模型の完成や、宇宙ですることで、種々の新規プローブの開発が可能との元素合成過程の解明に繋がるだけでなく、新しなり、上記の短所を克服することができるでしょい応用を切り拓く基盤となることはいうまでもあう。新規プローブの開発に加えて、（偏極）RI、りません。

ミュオン、陽電子などの超低速ビームの開発に

2022 年 1 月現在、水素から 118 番元素オガネ

よって、表面物性の研究の進展も大いに期待できソンまで、118 種の元素が知られ、元素周期表のます。また、原子核による放射光の共鳴吸収を利

第 7 周期が完成しています。元素は 173 番元素く

用した核共鳴散乱法では、試料中に存在する安定

らいまで存在するという理論があります。一方、核がプローブとなるため、生体物質や宇宙・地球

原子核は約 10,000 種あると予測され、人類はそ

科学試料など、熱処理できない物質の研究の裾野の 3 分の 1 程度に手が届いたに過ぎません。今後を拡げる可能性にも期待できます。以上の方法論

も核化学は周期表と核図表を拡大し、物質を構成については、現時点で既に走り出しているものもする原子・原子核の究極的理解を目指すべきでありますが、物質内部の局所場を「隈無く」観測

しょう。

するには、ビームエネルギーの自在制御および高強度化が不可欠であり、しばらくはこの技術の蓄［原子核プローブ分野］

積に時間を費やすことになりそうです。

物質科学において、研究対象の物質中に放射性「物質を科学する」には、局所場の微視的な情核種や素粒子を探針（プローブ）として導入し、報の取得に加え、構成元素の分析も不可欠になりこれらの壊変過程で放出される放射線を測定するます。将来的には既存の放射線測定技術に立脚しことによってホストの物性を微視的視点から評価

た元素分析法（中性子放射化分析法、即発γ線分する分野があります。いわゆる「原子核プローブ

析法、核反応分析法、ミュオン X 線分析法など）の科学」です。放射化学においては、原子核の壊と上記の局所場測定を組み合わせた非破壊同時解

変現象が局所環境に及ぼす影響を調べる「ホット析法の開発も視野に入れたく思います。また、理アトム化学」から発展した研究分野です。現在で想的な物質、極端な表現をすれば、特定の場所には実験設備・装置の目覚ましい進展により、内部プローブを含んだ希望する原子配列をもつ物質を磁場、局所構造、格子欠陥、プローブやその周辺構築する技術（例えばエピタキシャル合成など）の動的振舞いなど、物質内部のミクロな情報を原の高度化を進めることも必要となるでしょう。こ子レベルから議論することが可能となり、物性研

れらのことを実現するためには、RI 製造技術、究に欠かせない分野として成長を遂げています。

測定技術のノウハウや方法論を蓄積している他の研究手法ならびに研究対象は多岐にわたっている部会（核化学、放射化分析、環境放射化学）や放ため、今後数十年の間にこの分野がどのように発射化学会以外の分野の研究者との連携協力が必須

展するのか、想像するのは容易ではありませんが、になります。分野を横断した研究を展開すること期待という意味では様々なことが言えます。このにより、「原子核プローブの科学」が物性研究のロードマップに冠された「夢」という言葉にはそ中で確固たる位置を占め、さらなる発展を遂げる

ぐわないかもしれませんが、現実的に次のようなことを期待します。

進展が期待できると考えられます。
［放射化分析分野］

原子核プローブの科学の最大の長所は、バルクの物性測定では得られない微視的な情報を与える

2020 年の討論会で説明しました放射化分析分

ことにあります。その反面、スピンやその偏極度、野の研究展開ロードマップでは、約 10 年後まで

35

放射化学

第 45 号

2022の比較的近い将来での本分野における展開が示さ

物質の環境放出など、核関連事故と核汚染の歴史れました。そこでは、国内での放射化分析研究のに関係する調査研究活動を中心に進められてきま

中心的な役割を担っている日本原子力研究開発機した。福島第一原発事故以降は、国民の放射能に構（JAEA）の研究炉 JRR-3 及び京都大学複合原

対する関心の高まりを背景に、様々な分野の研究

子力科学研究所の研究炉 KUR、JAEA と高エネル

者が環境放射能研究に関わるようになり、極微量

ギー加速器研究機構（KEK）が共同で運営するの Pu, Cs の測定、顕微鏡技術を用いたマイクロ

大強度陽子加速器施設である J-PARC を中心としパーティクルに関わる研究、航空機サーベイやロ

た、放射化分析法の高度化を目指した研究、教育

ボット / 自動化測定装置などの新たな手法も活の取り組みが紹介され、これらが最終的な（10用した環境中の放射性核種に関わる調査研究成果

年後の）ゴールとしての新試験研究炉を用いた次を、様々な学会や報道等で目にする機会が増えま世代の放射化分析法の実現へとつながっていましした。環境放射化学は、核種を「きちんと測定」

た。このロードマップを出発点として、「（一社）して「環境動態研究に生かす」ことを主目的とす

日本放射化学会

研究展開ロードマップ（2021る分野ですが、環境試料中の極微量放射性核種の年度版）」中に時間軸を 50 年後まで伸ばしたロー

分析は技術的に容易ではないことに加え、調査地

ドマップが組み込まれ、その後さらに議論を重ね域への立入許可や規制の厳しさなどにより、希望修正を試みてきました。その結果、前述の新試験する測定が容易に実施できないなどの状況も重な

研究炉での「次世代放射化分析法の実現」は「高り、環境放射化学研究が分野内外から魅力的に感度標準分析法への発展」へとより具体的な表現にじられていない面もあったように感じます。

変更し、小型中性子源・光子源の開発によって実環境放射化学は、核化学と連携して未同定の放現されるであろう「（放射化分析法の）汎用化」、

射性核種を探索する「周期表のフロンティア」、検出器や測定系の性能向上によって実現が期待さ環境試料分析に必要な高度な分析手法の開発を目れる「あらゆる核事象の同時測定法の開発」を加指す「分析化学のフロンティア」、放射性核種のえた 3 つの大きな研究開発の流れを記載すること挙動解明のために化学結合の性質の理解を進めるとなりました。50 年後にはこの 3 つの流れが結「化学結合論のフロンティア」などの特徴を持ち、集することで実現が期待される「全元素リアル社会と多くの接点を持つ研究分野でもあります。

タイム 3D イメージング」を目標（夢）として示今後の取り組みにおいて重要な点は「堅牢な学術しました。「全元素リアルタイム 3D イメージン

分野としての環境放射化学」を確立していくことグ」とは、原子核の励起、脱離、核反応などあらであり、自由な発想に基づく最先端研究、たとえゆる核事象を駆使した融合型の次世代化学分析とば、環境中の極微量放射性核種 / 同位体を正確にして、超極微量（アトモル）レベルの全元素を分定量し存在状態と性状を明らかにすることや、計析対象とした、in-situ かつ 3 次元での位置（原子算科学的アプローチも組み合わせ重元素も含めた配列）情報も同時に得られる分析手法を思い描い

すべての元素を対象とする「環境中のアラユルニており、実現すれば放射化分析や放射化学の分野

ウム」への取り組み、などが考えられます。さらを超えた汎用的な分析技術として科学研究の広いに地球惑星科学や宇宙科学、生物科学、医学、年分野で活用される手法となることが期待されるで代学、地球温暖化関連科学など他分野への波及効

しょう。

果と新たな知見や手法の導入を意識し、他分野と積極的に連携をはかることも重要です。社会の要［環境放射化学分野］

請を満たす責務として、バックエンド由来核種の我が国における環境放射能に関わる放射化学研

環境動態評価を進めることも必須であり、これら

究は、広島・長崎原爆に関わる残留放射能評価にの取り組みでも新しいサイエンスを見出しながら始まり、核実験によるグローバルフォールアウト

取り組む姿勢が必要です。福島、広島、長崎、人（1950-1960 年代）、チェルノブイリ原発事故（1986

形峠などのレガシーサイトや、尾小屋の極微量放年）、福島第一原発事故（2011 年）による放射性射線計測設備などのユニークな研究環境を、日本

36

放射化学

第 45 号2022

独自の財産として風化させない、前進するための探求する知見と技術は、確実に社会に還元され、場として活用することをこころがけながら国際連

安全安心健康長寿社会の実現に繋がっていくと著携にも取り組み、測定データや研究成果の重要性

者らは確信しています。

や面白さを国民のニーズに対応する形で提供し、［教育人材育成パート］

広く理解してもらえるように取り組むことで社会教育人材育成のロードマップは、前回ロードに還元することが求められます。
世界では、今後 20 〜 30 年間に 200 基以上の原マップの記事でも述べましたが、特に 50 年先の子力発電所が廃炉となると見込まれています。福

夢の話にはそぐわないと考え、10-20 年程度につ島第一原発をはじめとする廃炉や除染を含めた環いて検討しています。社会情勢や一般の教育環境

境回復への取り組み、放射性廃棄物の再処理・地の変化にも大きく関わるため、長期的課題・方針

層処分・核変換処理への取組みなど多くの社会活を持ちながらも、中期計画的にリアルに検討し進動において、放射性核種の環境挙動を定量的に評める必要がある分野と考えています。

価し理解する「放射化学」が果たすべき役割は高ロードマップに上げている内容は、他との調整

まっています。研究用原子炉や加速器利用施設、は少ないため、昨年度の分野別ロードマップをほ

最先端分析装置の活用、閉鎖型環境動態実験施設

ぼそのまま（簡略化されていますが）掲載したもなどの大規模施設の実現に他分野と協力して取りのとなっています。その中で、組織的な取り組み

組むと共に、長い歴史と多くの知見を財産とするの必要性を挙げ、教育部会の設置を提案しました

放射化学の手法と知識の継承も大切に、質の高いが、現在、それはすでに実現し、実際の行動に移研究成果を発信し分野の活性化をはかっていくこ

す段階にあります。
我々の分野の大きな課題は、人材であることとをめざします。

は言うまでもなく、前回にも書しましたように、［社会貢献パート］―放射化学のアカデミックな状況として、全国的2021 年、福島第一原子力発電所事故から丸 10な放射化学研究室の減少に伴い、関連する教育の年を迎えました。この事故は、放射化学の研究分

機会減少が懸念されているにもかかわらず、一野に大きな影響を与えてきました。今後も放射化

方では、福島第一原子力発電所の事故以降は特学は、物理学、化学、工学等、他分野と協力し、に、放射能汚染モニタリングや廃炉に関係する放除染技術の開発、核廃棄物の有効利用・発電、RI

射化学技術や研究者の必要性が叫ばれている。―

電池の実現に貢献すべきでしょう。さらに、核変という状況を鑑みると、放射化学会の果たす役割

換による廃棄物処理への貢献が期待されます。本

は大きいと考えます。具体的には、現在の学生・

ロードマップには、夢として、核反応による発電

若手の支援はもとより、広く学生に我々の分野やと生じた廃棄物の処理を同時に行う、無廃棄物核

その魅力を知ってもらうべく、大学、大学院の教

反応炉発電を提案しています。一方、生物学、医育の充実を支援し、同時に関係する教育自体が無学、薬学分野では、2010 年代、ホウ素中性子捕い大学等への教育機会の提案・提供、関連分野へ

捉療法（BNCT: Boron Neutron Capture Therapy）の放射線や RI 実習等の支援、それらを効率的にが普及し、現在ではアイソトープ治療、特にアス進めるための教材コンテンツの開発やその DX の

タチン -211 やアクチニウム -225 等、アルファ放推進などがあり、特に、コンテンツの DX はコン

射体を用いた核医学治療が大きな注目を浴びていテンツアーカイブの作成と並行して、早期に進めます。日本発アルファ核医薬品、有用 RI 国産化、るべきもと考えています。また組織的な課題とし

RI・核医薬品輸出、ホーム核医学診断治療を実現ては、関係学協会との教育人材育成面での連携や、させる上で、放射化学が果たすべき使命は極めて

社会教育、学校教育への関与も重要な課題であり、大きいと思われます。夢として、コンパクトかつ

ロードマップに記載し、着実に進めるべきと考え

安全な加速器・原子炉・核融合炉を用いた RI のています。

自家製造と RI 利用を揚げています。放射化学が分野としての目標は、ロードマップに記載して

37

放射化学

第 45 号

2022

いますが、本当に放射線・RI が扱える人材が枯との連携の際にも重要な資料となりますし、日本

渇しつつある中、山積する人類的課題への対応や学術会議が 3 年ごとに更新している大型研究のマ

未来社会の自由度を失わないためにも、我々の分

スタープランの策定にも、ロードマップを基に取野の人材育成は最優先課題です。教育部会を司令

り組めればと考えています。さらに、会員の連携塔として、放射化学会が組織的に当該分野の教が進み、大きなプロジェクトの予算獲得の資料や育人材育成の推進もしくは支援を具体的に進め、国へのアピールの際に、学会や学問分野のビジョ

ロードマップを実効性のあるものとすべく、会員ンを示すものとして活用できれば幸いです。
最後に、ロードマップを活用するには、それが各位の協力をお願いいたします。

常に新鮮で会員の思いが反映されていなければな［終わりに］

りません。そのためには更新を続けることが必須

ロードマップの活用については、まだまだアイです。ロードマップ WG と理事会では、部会長

デア募集中と言ったところです。まずは、会員のに各部会のミッションとして 2 年ごとのロード

皆様自身のモノとして、我々の分野の紹介や会員マップ更新をお願いしています。世代を超えた部間の交流の切っ掛けに活用いただく、さらに学生

会員間の意見交換のネタとして、是非ともよろしに夢を語る際のネタの一つにしていただければ、

くお願いします。ロードマップの各分野の右端にその役目の半分以上は果たせたと思います。まある「夢」は実現するためにあります。

た、以前から掲げているもう一つの施策、他学会

一般社団法人日本放射化学会 放射化学の夢ロードマップ（2021年度版）
基礎
研
究

新元素・新同位体の探索、原⼦核・原⼦の性質・反応の理解、核・原⼦模型完成

単⼀原⼦―極微量物質の取り扱い/原⼦核、原⼦、分⼦、イオン操作（製造・分離・検出）技術の⾰新
E119発⾒

第7周期化学原⼦核時計E130発⾒π・μ原⼦化学

第8周期化学

物質の究極的理解

安定の島上陸放射線検出技術に⽴脚した物質中の超微細場測定と局所構造の解明

反物質化学

物性の⾃在制御

⼿法：メスバウアー / 摂動⾓相関・⾓分布 / ‐NMR・NQR / SR / 低温核偏極 / 陽電⼦消滅 / 中性⼦回折/ チャネリング / その他
対象：固体表⾯分析 / 溶液・ソフトマターのダイナミクス解析 / 宇宙地球化学試料・環境試料分析 / ⽣体関連試料分析 / その他

RI・陽電⼦・ミュオンビームの⼤強度化
低速ミュオン・陽電⼦のビーム開発 /新規核プローブ開発 / 負ミュオンの⼀般化 // 新規分光法の開発と最適化
短寿命核インビーム・オンライン法の最適化
新規検出器と⾼精度測定法の開発
あらゆる核事象を駆使した融合型次世代化学分析（全元素リアルタイム3Dイメージング）の実現

ko法の⾼度化 /放射化分析⽤標準物質の開発

応
⽤
研
究
社会貢献
基盤設備
教育
⼈材育成

2020

新研究炉での⾼度標準分析法への発展

⼩型中性⼦源/光⼦源の開発

⼩型中性⼦源/光⼦源を⽤いた汎⽤化

既存の検出器・測定系の性能向上

あらゆる核事象の同時測定法の開発

全元素リアルタイム
3Dイメージング（全元素対象・アト
モル・in-situ・3D）

環境放射能学が拓く「環境試料分析・周期表応⽤化学のフロンティアを担う放射化学」・「SDGs達成に必須な放射化学」

アクチノイド環境科学・惑星環境放射化学・地球温暖化関連科学
天然・⼈⼯RIの環境動態 (福島, ﾁｪﾙﾉﾌﾞｲﾘ 他)
除染技術開発核廃棄物有効利⽤・発電

⽇本発α核医薬品

RI国産化

国内RI製造体制/RI特区
次世代放射光施設

教育部会
の設置

RI電池

RI・核医薬品輸出

SPring-8-II

周期表全元素の環境挙動解明

世界200基廃炉、除染、再処理・地層処分、核変換廃棄物処理へ取組み

新研究炉

J-PARC核変換研究施設

コンテンツ・各講座講演のDX
放射線教育コンソーシアム・ライセンス化

核変換による廃棄物処理
ホーム核医学診断治療

安全安⼼健
康⻑寿社会
の実現

無廃棄物核反応炉発電
⾃家製RI利⽤

Nh核医薬品閉鎖型環境動 （次世代RIビーム、重イオン、ミュオン、陽⼦ビーム、電⼦、光、
態実験施設
中性⼦施設、次世代スーパーコンピュータ、ロボット、AI活⽤）

同位体製造・分離・利⽤技術・原⼦炉・放射線⼈材育成/社会⼈教育を継続、国際化

2040

2030

廃⽌措置ラッシュ
カーボン排出量実質ゼロ
社会情勢 イノベーションコースト構想
個⼈宇宙旅⾏の⼀般化
惑星探査の活発化
地層処分開始の変⾰ 国際教育研究拠点

図 「放射化学の夢ロードマップ（2021 年度版）」

38

放射化学の未来ー夢

2070＋α

核融合実現

放射化学

第 45 号

2022

会議報告
日本放射化学会第 65 回討論会（2021）実施報告
大浦泰嗣 1、羽場宏光 2（1 東京都立大学、2 理化学研究所）

1. はじめに迎え、オンライン開催で致し方なかったと納得し

本学会の法人化後初の討論会として、日本放ました。

射化学会第 65 回討論会が 2021 年 9 月 22 日（水）オンラインでの開催にあたり、利用する会議シから 24 日（金）まで、オンライン形式にて開催さステムの選定を行いました。前回の討論会で採用れました。本討論会は、当初は福島県郡山市にされたシステム / 業者の使用感や、APSORC2021て 7th Asia-Pacific Symposium on Radiochemistry

組織委員会で採用されたシステム（アトラス社

2021（APSORC2021）との同時開催となる予定で

Confit）の紹介、その他システムの Web での情した。しかし、コロナ禍によって APSROC2021

報収集から検討し、AIoT クラウド社の LINC Biz

が 1 年延期され、急遽、開催約 1 年前に東京都立を利用することとしました。当時あまり採用例の大学（都立大）と理化学研究所（理研）との共同

多くないシステムではありましたが、ポスター

開催による第 65 回討論会の通常開催が決定されセッションに特徴のあるシステムであること、東ました。都立大は第 36 回（1991 年）、理研は第北大学電子光理学研究センターシンポジウムでの40 回（1996 年）にそれぞれ単独に開催して以来、利用経験がありよい印象があったこと、さらに価25 年ぶりに討論会を開催させていただきました。

格面から採用を決めました。このシステムの運営
は我々自身で行う必要があり、LINC Biz のプラッ

2. 準備、運営

トフォームに我々自身で各チャンネル（会議室）

実 行 委 員 会 は、 都 立 大 と 理 研 の 会 員 を 中 心を作成し、参加者の招待を行いました。AIoT クに、日本大学と慈恵会医科大学の会員の協力も得

ラウド社担当者が常に監視しているわけではなて、14 名で構成しました。第一回実行委員会をく、支障が生じた場合に電子メールで連絡する体2021 年 2 月にオンラインで開催し、その後 7 回制でした。会期中は、都立大と理研で各委員が進の委員会もすべてオンラインで行い、一度も直行状況を見守り、必要に応じて参加者に適切な案

接顔を合わせる機会はありませんでした。会期

内やサポートを、Zoom Web 会議システム、電子

は APSORC2021 の旧日程内とし、会場は都立大

メール、電話を通して行いました。特に初日はシ

南大沢キャンパス 12 号館 /11 号館としましたが、ステムに接続できない、画面共有できないなどのオンラインによる開催も視野に入れ、いつ開催方支障が生じ、AIoT クラウド社に助けを求めまし

法を決定するかが問題でした。ハイブリッドによたが、迅速に対処法を連絡いただけました。事務る開催は、実行委員会の陣容から負担が大きすぎ局のネット回線に不具合が生じた時に対処するたると判断し、二者択一としました。2021 年 1 月

め、都立大と理研の双方に WiFi ルータをレンタには東京都で緊急事態宣言が発令されましたが、ルしましたが、幸いにこれを使用することはあり

2 月下旬には収まりをみせ、このまま推移するこませんでした。口頭発表は基本的に Zoom 等と同とを願いましたが、4 月には再び感染者数の増加

様な方法でしたが、初めて LINC Biz を使用するが見られ（第 4 波の始まり）、4 月の実行委員会

参加者が多数おられ、利用にあたってご不便をおでオンライン開催を決定し、理事会で了承されまかけしたことをお詫びいたします。

した。その後東京都のコロナ新規感染者数は 8 月

これまでの討論会の Web サイトを改修して本に 1 日当たり 5000 人を超える第 5 波のピークを討論会の Web サイトを立ち上げました。この

39

放射化学

第 45 号

2022

Web サイトを通じて、各種情報配信、講演申し

3 学会は共催（または後援、協賛）のスタイルです。

込み、参加登録等を行いました。クレジットカー

経緯を含めて次回にお伝えください。」とのこと

ドによる参加登録費の支払いも可能としました。

でした。ご指摘ありがとうございました。実行委

研究発表のシステムとは別の業者にクレジット

員には討論会開催の経験者がおらず、今振り返る

カード支払いのための Web ページの作成と参加と経験者の方を実行委員に迎えて、いろいろアド

費の徴収を依頼しました。今回、要旨集に加えてバイスが得られていれば準備がスムーズに進んだ

プログラム集の冊子体も作成せず、PDF のみののではないかと思います。

配布としました。そのため、経費を削減でき、学

今回、18 社から協賛を得ることができました。
討論会 Web ページに、協賛団体名とロゴ、各団会からの補助は必要なくなりました。
準備にあたって苦労したのは、参加登録費振込

体 Web ページへのリンク、講演要旨集とプログ用の実行委員会の口座の開設でした。任意団体の

ラムには広告を掲載しました。所定の基準を満た

口座開設は年を追うごとに難しくなっています。

された 5 社については、口頭発表の休憩時間に広これまで毎年新たに口座を開設していましたが、告を配信しました。

今回、法人化の機会に今後引き継いでいける口座の開設を目指しました。ゆうちょ銀行に申請の相

3.

討論会概要
3-1 参加者数談に行ったところ、最近さらに審査が厳しくなったと郵便局担当者に言われ、何度か申請書類を作

本討論会には、合計 221 名の参加がありました。

成し直しましたが、口座開設にはいたりませんでその内訳は、放射化学会正会員 114 名、同学生会した。時間的余裕もなくなり、ちょうど法人の振員 36 名、共催学会会員 8 名、非会員一般 20 名、替口座ができましたので、これを利用させてもら

非会員学生 15 名、協賛企業社員 28 名です。講演

うこととしました。実行委員会の口座開設につい発表申し込み数が例年よりもずいぶん少なかったては、筆者の大浦が学会の会計担当理事であるこので、参加者数も少なくなるかと不安でしたが、ともあり、引き続き検討を続けます。なお、法人

例年並みの参加者数となりました。オンライン会

化にあたり討論会の会計は学会の会計の一部とな

場の入場者数は、各日とも、常時 100 〜 120 名でりますので、今回以降は収支をすべて証拠書類とした。

ともに理事会に報告しなければなりません。

参加登録費については、初期からオンライン開共催 / 協賛学会は、実行委員の人数が少なく、催として準備してきたこと、オンライン発表の委関係する分野も広くないことから、前回よりも少託費を初めてとして経費があまりかからなかった

なくなり、日本化学会、日本物理学会、日本分析

こと、多くの企業から協賛していただいたことに化学会、日本放射線安全管理学会、日本保健物理より、従来よりも安く設定することとしました。

学会、日本薬学会、日本原子力学会の 7 学会から早期登録の参加登録費は、正会員 3000 円、学生

共催 / 協賛を得ました。実は、8 月末にある会員

会員 無料、一般非会員 6000 円、学生非会員 3500から、「日本原子力学会は第一回からの共催学会

円（共催協賛学会会員も本学会会員と同額）としなのだが、今回は共催になっていない」との指摘て設定し、理事会で承認いただきました。なお、がありました。実行委員の不手際で、申請方法を

財政に余裕があったため、協賛企業には各 3 名を調べたものの、申請まで至っていませんでした。

無料で招待し、28 名（正会員 1 名と共催学会会

日本原子力学会につきましては会期終了後に協賛

員 2 名を含む）の参加がありました。

を承認していただきました。「討論会発足の時点
3-2 プログラム

では、日本化学会、日本分析化学会、日本原子力学会の 3 学会の共催、放射化学会発足後は年会に法人化して初めての討論会ということで、初日移行したが回数は以前からの積み重ねとして名前の開会式に続き、法人化記念式典として第 3 代会も継承するとしました。主催は日本放射化学会で、長（2004 〜 2006 年度）・近藤健次郎先生からご日本分析化学会、日本原子力学会、日本薬学会の祝辞をいただきました。引き続き、篠原会長より

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放射化学

第 45 号

2022「（一社）日本放射化学会ロードマップの公開につント、EC 壊変の半減期に関する理論化学的研究

いて」と題して講演いただきました。

について最近の成果を講演いただきました。阿部

一 般 講 演 は、 オ ー ソ ド ッ ク ス に 1. 核 化 学、先生は相対論的量子力学をとりいれた電子状態の

2. アクチノイド・バックエンド化学、3. 環境放射理論的研究を行っており、重元素の化学の研究も能、4. 原子核プローブの化学、5. 医学・生物学されています。会員の理論研究者との交流が進む

における RI 利用、6. 放射化分析、7. その他（宇ことを願い、阿部先生に講演をお願いした次第です。

宙・地球化学、計測・核鑑識技術、放射線教育等）

分科会も例年通り行われました。分科会もパラについて募集しました。76 件の申し込みがあり、レルではなく、一会場で開催しましたので、普段その内訳は、1. 核化学 14 件、2. アクチノイド・

出席できない分科会にも出席された方も多かった

バ ッ ク エ ン ド 化 学 3 件、3. 環 境 放 射 能 24 件、

かのではないか思います。各分科会は次のように

4. 原子核プローブの化学 9 件、5. 医学・生物学におこなわれました。

おける RI 利用 6 件、6. 放射化分析 8 件、7. その他 12 件でした。最終的に、口頭発表 38 件とポス

核化学分科会

ター発表 38 件が行われました。討論会の案内が世話人：羽場宏光（理化学研究所）

いつもより遅くなったせいもあるかもしれません

1．依頼講演
講師： 田中泰貴先生（オーストラリア国

が、発表件数は例年よりもずいぶん少なくなりま立大学）した。そのため、口頭発表は一つの会場でちょう

タイトル：（超）重元素合成での原子核反

どすべて収まり、参加者は、普段聴くことがない

応の研究分野も含めてすべての分野の発表を聞くことができたかと思います。ポスターセッションは、これ

2．連絡事項、情報交換、その他

までより 1 日多く、3 日間に分けて実施し、一日

α放射体・環境放射能分科会

当たりの発表件数を 10 数件に抑えてできるだけ世話人：本多真紀（日本原子力研究開発機構）

討論の機会を増やしました。ポスター発表は、本

1．依頼講演
講師： 駒 義和先生（日本原子力研究開発

討論会で採用した LINC Biz システムの特徴で、
テキストベースのチャットによる質疑とともに、機構）

コアタイムではそれぞれビデオ会議によるリアル

タイトル： 福島第一原子力発電所の放射タイムでの質疑が可能でした。初日は我々の説明

性廃棄物問題に対する放射化が不十分だったせいかビデオ会議での質疑は低調

学からのアプローチでしたが、2 日目以降はうまく誘導できたようで

2．話題提供・意見交換

活発に討論が行われていました。オンラインの場

・アルファ放射体・環境放射能部会の立ち上げについて

合、口頭発表の質疑は発表後の 5 分間に限られてしまうため、口頭発表でも、希望者にはいつでも・第 23 回「環境放射能」研究会のお知らせ

チャットやビデオ会議による質疑が可能なように

3．事務連絡、その他

ポスター発表の場を設けました（ただし、コアタ

原子核プローブ分科会

イムはなし）。負担にならないように口頭発表のス

世話人：久保謙哉（国際基督教大学）

ライドファィルの掲載を可能としましたが、残念

1．依頼講演（11:55 -12:35）

ながら利用はあまり多くはありませんでした。ポ講師：奥村拓馬 博士（理化学研究所）

スター発表は、会期終了後の 9 月末まで継続しま

タイトル： 超伝導転移端センサー型マイクロカロリメータによるミュした。
特別講演は、広島大学大学院先進理工学研究科・

オン原子の高分解能 X 線分光阿部穣里先生にお願いし、「電子と原子核の相互2．連絡事項、情報交換、その他作用に関連する 3 つの理論的研究」と題して、同放射化分析分科会

位体分別での核体積効果、原子核のシッフモーメ

世話人：三浦 勉（産業技術総合研究所）

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放射化学

第 45 号

2022

ド核を標的としたアイソマー核分光」

1．各施設からの現状報告
東大開放研（神野）、JRR-3（松江）、J-PARC/

山口瑛子（日本原子力研究開発機構）「EXAFS

MLF（藤）、電子光理学研究センター（菊永）、による Ra の水和状態と粘土鉱物への吸着状態

KUR（高宮）の解明」

2．放射化分析研究会総会

渡邉瑛介（大阪大学理学研究科）「ノーベリウ

3．放射化分析に関する京大炉専門研究会の案内

ムの化学研究に向けた Ca, Sr, Ba, Ra のクラウ

4．その他

ンエーテルによる固液抽出」

若手の会分科会（Zoom で実施）

「負ミュ
邱奕寰（大阪大学放射線科学基盤機構）

世話人：小荒井一真（日本原子力研究開発機構）

オンによる非破壊イメージングに向けた 2 mm

1．総会

厚 CdTe 半導体二次元検出器の開発」

2．研究室紹介
4.

3．懇親会

おわりに
以上のように、本討論会は成功裏に終了するこ

会員総会は理事会主導の下、二日目午後に行わとができました。実行委員会を代表して、参加者、れました。法人化に伴い、従来の会員総会に相当

発表者、座長を初めとしてご協力いただいたすべ

する社員総会（学生会員は出席権なし）が 6 月にて皆様に感謝申し上げます。

実施されており、会員総会は議決を必要とする議本討論会を実施するにあたり次の協賛企業様か

案はなくなり、理事会からの報告 / 説明と、学生らご支援いただきました。おかげさまで、参加費

会員も含めた会員との議論の場となりました。本を下げ、会員の学生は無料にすることができまし

年は、学会賞が早稲田大学教育・総合科学学術院

た。深く感謝申し上げます。

の海老原充会員に「中性子放射化分析法の高度化と宇宙地球化学研究への応用」に対して授与され、株式会社アトックス、株式会社アールデック、「中性子放射化分析法の高度化と宇宙地球化学研

株式会社池田理化、有限会社ウッドベル、株式会究への応用」と題した受賞講演が行われました。

社大阪真空機器製作所、株式会社カイズワークス、

また、1999 年の日本放射化学会創立当初から長金属技研株式会社、住友重機械工業株式会社、大らく学会の事務局メンバーとして、学会の運営維

栄無線電機株式会社、株式会社千代田テクノル、持に多大な貢献をされた功労に対して、京都大学

株式会社テクノエーピー、東京ニュークリア・

複合原子力科学研究所の沖雄一会員に功労賞が授

サービス株式会社、株式会社トミー精工、伯東株与されました。沖会員には、副賞として錫製タン式会社、浜松ホトニクス株式会社、ハヤシレピッ

ブラーが贈られました。今回、木村賞と奨励賞のク株式会社、ミリオンテクノロジーズ・キャンベ

受賞者はいませんでした。討論会中の会員総会にラ株式会社、ヤトロ電子株式会社（50 音順）

議決事項がなくなったことから、今後対面開催となった場合も、オンライン配信も同時に行って広既に約 2 年間にも及ぶ世界的パンデミックのく意見交換ができるのではないかと感じます。
（実

中、在宅勤務や自宅待機により研究設備を利用で行委員会には負担がかかるかもしれませんが。）

きない、海外はもとより国内出張もできない、外3 日目の閉会式に先立って若手優秀賞の授与式

国人研究者・留学生が来日できない、研究資材のが行われました。担当理事と実行委員からなる選調達も遅れる等、皆様の研究に大きな支障が出て考委員会から審査員を依頼して、その結果をもといるのではないかと思います。この影響が少なかに選考が行われました。本年は次の会員に授与さらずあり、本討論会の発表件数は大幅に減りましれました（口頭 2 件、ポスター 2 件）。審査員のた。発表件数は、口頭発表 38 件とポスター発表

皆様、ご協力ありがとうございました。副賞とし38 件を合わせて 76 件で、昨年度よりも 27％減りて、氏名を刻んだ江戸切子を贈りました。

ました。特に口頭発表が減り（41% 減）、本討論

杉山晃一（九州大学理学研究院）「アクチノイ会は一つの会場で開催することにいたしました。

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放射化学

第 45 号2022

発表件数が減ってしまったのは残念ですが、どのやむを得ず研究のペースを落とした方もおられる

講演を聴くべきか迷うことなく、分科会も含めたと思います。早急にペースを回復させるとともに、全てのプログラムに参加できるため、昼食をとる

コロナ禍に得たオンライン会議や在宅勤務等、効時間もなく密な 3 日間になった方もおられるので率化のノウハウを取り入れ、皆様のご研究が今後はないかと思います。今回、放射化学の研究課題

ますます進み、次回討論会が盛大に開催されるこがいかに幅広いかということを改めて実感できたとを願っています。
最後に、本討論会は、以下の実行委員で開催さのではないかと思います。新たな刺激を受けるこせていただきました。

とができた方がおられたら幸いに思います。
数少ない陣容の実行委員会で、準備・運営でき（共同代表）大浦泰嗣（都立大）、羽場宏光（理研）

たのは、オンライン開催であったことが幸いした（委員）秋山和彦（都立大）、臼田祥子（理研）、と思っています。対面開催では必須の準備 / 運営

加治大哉（理研）、久冨木志郎（都立大）、小林が必要なくなり、学生バイトの雇用も必要ありま貴之（日大）、佐藤望（理研）、重河優大（理研）、せんでした。これは財政的にも幸いしました。と

白井直樹（都立大）、南部明弘（理研）、箕輪

はいっても、顔と顔を突き合わせた対面式の討論

はるか（慈恵医大）、Wang Yang（理研）、Yin

は、詳細な議論や新たな研究交流の発掘においてXiaojie（理研）

重要です。現在、コロナ感染者数の第 6 波ピーク

今回の討論会についてのご感想や反省点等、次のまっただ中です。今後どのように推移していく

回の討論会実行委員会に引き継ぎますので、上記のか全く予想できませんが、次回こそ対面で討論

実行委員までお気軽にお聞かせ下さい。

会を実施できることを期待しています。コロナ禍、

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放射化学

第 45 号

2022

情 報 プ ラ ザ （国際国内会議）（2022 年 3 月時点の情報。最新の情報については、各ホームページを参照してください。）

国内会議

第 59 回 アイソトープ・放射線研究発表会
日時：2022 年 7 月 6 日〜 8 日
場所：オンライン開催

第 23 回「環境放射能」研究会
日時：2022 年 3 月 8 日〜 10 日

URL：https://confit.atlas.jp/guide/event/

場所：オンライン開催

jrias2022/top

URL：https://rcwww.kek.jp/enviconf/
2022 年度 地球化学年会
日時：2022 年 9 月 7 日〜 9 日

日本物理学会 第 77 回 年次大会（2022 年）
日時：2022 年 3 月 15 日〜 19 日

場所：高知大学朝倉キャンパス

場所：オンライン開催

URL：http://www.geochem.jp/meeting/index.

URL：https://www.jps.or.jp/activities/meetings/

html

annual/annual-index.php
第 4 回 日本保健物理学会・日本放射線安全管理
日本化学会 第 102 回 春季年会（2022）

学会合同大会

日時：2022 年 3 月 23 日〜 26 日

日時：2022 年 11 月 24 日〜 26 日

場所：オンライン開催

場所：九州大学伊都キャンパス

URL：https://confit.atlas.jp/guide/event/

URL：http://www.jrsm.jp/jrsm.html

csj102nd/top

国際会議

日本薬学会 第 142 年会
日時：2022 年 3 月 25 日〜 28 日
場所：オンライン開催

Methods and Applications of Radioanalytical

URL：https://confit.atlas.jp/guide/event/Chemistr y (MARC XII)
日時：3 – 8, April, 2022

pharm142/top

場所：Kailua-Kona, Hawai, USA
日本核医学会 第 22 回 春季大会

URL：https://www.marcconference.org

日時：2022 年 5 月 7 日〜 6 月 1 日
場所：オンライン開催

ICRM-LLMRT 2022
日時：2 – 6, May, 2022

URL：https://www.jsnm-spring.org

場所：Gran Sasso National Laboratory, Italy
第 82 回 分析化学討論会

URL：https://icrm2022.lngs.infn.it

日時：2022 年 5 月 14 日〜 15 日
場所：茨城大学水戸キャンパス

19th Radiochemical Coference (RadChem-2022)
日時：15 – 20, May, 2022

URL：https://www.jsac.jp/2021/12/22/meeting/

場所：Marianske Lazne, Czech Republic
URL：https://www.radchem.cz

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放射化学

第 45 号

13th World Federation of Nuclear Medicine
and Biology（世界核医学会）and Post-congress
Cultural Social Activities
日時：7 – 11, 12 – 13, September, 2022
場所：京都・金沢
URL：http://www2.c-linkage.co.jp/wfnmb2022/
International Conference on Radiochemistr y
and Nuclear Chemistr y (RANC-2023)
日時：7 – 12, May, 2023
場所：Budapest, Hungary
URL：https://akcongress.com/jrnc-ranc/
10th International Conference on Nuclear andRaidiochemistry (NRC-10)
日時：25 – 30, August, 2024
場所：Brighton, United Kingdom
URL：https://www.rsc.org/events/detail/38385/10th-international-conference-onnuclear-and-radiochemistry-nrc10

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2022

放射化学

第 45 号

2022

学 位 論 文 要 録

Dose Assessment on the Mean Absorbed
Estimates Derived from the Simple Approach
Method Applying Marinelli-Quimby’s Formulafor Ambient Risk Organs to Thyroid Uptake
in the Administered 131I Radiopharmaceuticalof Graves’ Disease Using PHITS and ICRP
Reference Computational Voxel Phantom（131I 内用療法 / グレーブス病の甲状腺吸収線量評価における Marinelli-Quimby の式と PHITS及び ICRP ボクセルファントムを融合させた簡便法から導出される周辺リスク臓器の平均吸収線

甲状腺機能亢進症（グレーブス病）患者の治療に量評価）提供されており、米国ではこの疾患に対して第一選択に上げられるほどで、近年、外来でも実施可

川口（松本）絵里佳（株式会社 堀場製作所）

能な保険診療の RI 内用療法の一つでもある。この RI 内用療法では、標的臓器の甲状腺内で発現し学位授与： 博士（保健学）徳島大学大学院

たびまん性腺腫に対して Na131I カプセルを経口す

保健科学教育部 医用情報科学領域
指導教員： 阪間ることで、血中から無機ヨードを捕獲し、その壊

稔（主査：芳賀昭弘）

変に伴い放出される比較的高いエネルギーの放射

令和 3 年 10 月 21 日線 β線とγ線の線量付与過程で、甲状腺腫の細胞にダメージを与えて治療する。この治療効果比の

核医学治療における RI 内用療法では、RI をが成否を決めるのは、標的臓器（甲状腺）とその周ん（悪性腫瘍）や腫瘍に集積しやすい薬剤に標識

辺リスク臓器の平均吸収線量（S-value［Gy/Bq］）

して体内に投与する。これは近年開発が著しく進を正確に評価することが重要となる。このために展してきた、腫瘍細胞に特異的または過剰に発現は薬剤の高比放射能技術や薬物を滞留させる薬物

している分子を対象とした分子標的治療の一つと動態制御術を高めていくことで、理論的にはこのして位置づけられている。放射性薬剤による分子治療効果比を最大限にできるが、現実的には複雑標的治療では理論的に、RI 標識された薬剤分子がな人体組織の元素構成から幾何学的な配置構成の体内の血流によって運ばれ、原発巣のみならず転中で、ヨウ素 -131 のβ線やγ線エネルギーが物理移先の腫瘍にも集積可能となる。その薬剤分子が的制約のもと、周辺リスク臓器への透過やエネル

標的である腫瘍細胞での結合部位からその近傍のギー吸収で放射線輸送されていくので、内部被ば腫瘍全体にわたって、標識された RI の壊変に伴いく線量を確実に評価することが必要不可欠である。

放出される放射線により的確にねらい打ちし、腫これまで RI 内用療法における放射性薬剤の内部

瘍細胞にダメージを与えて治療する。

被ばく線量評価で先駆的な役割を果たしてきたの

甲状腺機能亢進症（グレーブス病）患者の治療

が ICRP Pub.53（1987）の報告であるが、ここで採に提供されている RI 内用療法に、β−線の殺細胞用されている MIRD 法では、主要な臓器のみへの作用によるβ放射体・ヨウ素 -131（ I）の放射性

Biokinetic behavior model に従った放射性薬剤分布

ヨード治療法がある。この治療法の主な適用では、

割合より、標的及び周辺リスク臓器個々の限定的

131

46

放射化学

第 45 号2022

な吸収線量評価に留まり、標的と周辺リスク臓器的臓器（甲状腺）から放出される放射線（β線と間での放射線輸送に起因する吸収線量を評価してγ線）の飛跡を 3 次元空間に表現することができ、いない点や、MIRD ファントムを使用している点

人体内の放射線輸送の様子を視覚的かつ物理現象

で、実際の各臓器に対する内部被ばく平均吸収線を解説できる図を与えることができた。
本研究成果が、RI 内用療法における核医学治療

量を完全に再現しているとはいえない。
近年、RI 内用療法における平均吸収線量評価で、分野の医学物理士をはじめ、放射線防護医療に従

高速演算が可能になった計算機技術の発展により、事する PHITS 計算ユーザー等に与える効果は大き放射線輸送の物理的な現象（原子レベルでの原子

いと考えられる。

衝突・輸送過程）を忠実に再現できるモンテカ
ルロ（MC）法が適用可能となり、様々な放射線

代表的な発表論文

輸送解析計算コード群（Geant4, MCNP/MCNPX,［1］ Erika Matsumoto-Kawaguchi, Minoru Sakama,

EGSnrc/EGS++, FLUKA, GATE, PENELOPE）のKen’ichi Fujimoto, and Hitoshi Ikushima,

開発進展と、人体臓器を正確に再現する ICRP ボ“Dose Assessment on the Mean Absorbed

クセル人体ファントムの採用により、それら膨大

Estimates Derived from the Simple Approach

な MC 計算結果をデータベース化したウェブコ

Method Applying Marinelli-Quimby’s Formula

ンテンツ OpenDose や、データベースソフトウェ

for Ambient Risk Organs to Thyroid Uptake in

ア IDAC-Dose の新たなユーザーインターフェース

the Administered 131I Radiopharmaceutical of（UI）が拡がっている。

Graves’ Disease Using PHITS and ICRP Refer-

本論文では、この RI 内用療法の平均吸収線量

ence Computational Voxel Phantom”, Radiation

評価に焦点を当て、従前の内部被ばく評価基準とEnvironment and Medicine 10(2), 87-95 (2021).

なる ICRP Pub.53 との違いを、標的と周辺リスク［2］ Minoru Sakama, Shinsaku Takeda, Erika Mat-

臓器間の放射線輸送を再現する MC 法の観点から

sumoto, Tomoki Harukuni, Hitoshi Ikushima,

探りつつ、上述の UI に加わっていない MC 法のYukihiko Satou, and Keisuke Sueki, “Monte

一つである国産 PHITS 計算コードを用いて、他Carlo Evaluation of Internal Dose and Distribu-の MC 計算コードとの比較検証とその有用性を明

tion Imaging Due to Insoluble Radioactive

らかにすること、また従来から臨床現場で用いらCs-Bearing Particles of Water Deposited Inside

れている標的臓器・甲状腺部位の平均吸収線量導Lungs via Pulmonary Inhalation Using PHITS

出の基準式 Marinelli-Quimby's formula に着目し、Code Combined with Voxel Phantom Data”,

PHITS 計算コードで得られる標的臓器と周辺リス

Radiological Issues for Fukushima’s Revital-

ク臓器との平均吸収線量の比（S-value の比）と、ized Future, Chapter 19, p209-220 (2016).

この formula で得られる平均吸収線量の値を融合

https://doi.org/10.1007/978-4-431-55848-4_19

させることで、改めて MC 計算実行すること無く［3］ M. Sakama, K. Fujimoto, K. Inoue, M. Fukushi,（MC 計算の欠点である計算時間に依存せず）、簡

Y. Imajyo, T. Fukuhara, M. Matsuura, T. Yaji-

便かつ一斉に周辺リスク臓器群（詳細には脾臓、

ma, M. Endo, M. Fujisawa and E. Matsumoto-

肝臓、膵臓、胸腺）の平均吸収線量の値を導出す

Kawaguchi, “FEASIBILITY STUDY ON THE

る方法を考案した。その結果、この RI 内用療法

FUSION OF PHITS SIMULATIONS AND

における標的及び周辺リスク臓器に対する簡便な
平均吸収線量評価法の妥当性を、従来基準法でのTHE DLNN ALOGORITHM FOR A NEW
QUANTITATIVE METHOD OF IN-SITU

値とまた他の MC 計算コードによる結果、および

MULTIPLE-CHANNEL DEPTH DISTRIBU-PHITS 計算から直接的に求まる値と比較例証する

TION SPECTROMETRY”, Radiation Protec-

ことで、実用性に十分に耐えることができる評価

tion Dosimetr y 184(3-4), 328-333 (2019).

法であることを明らかにした。さらに、PHITS とhttps://doi.org/10.1093/rpd/ncz093

ParaView から ICRP 人体ボクセルファントムの標

47

放射化学

第 45 号

2022

学会だより

1．一般社団法人日本放射化学会第 3 回理事会

況について報告があった。今回口頭発表件数［2021 年度第 2 回理事会］議事録抜粋が少なく一会場での発表となった。原因として、アナウンスが遅かった、オンライン学会

日時：2021 年 9 月 4 日（土） 13：00 – 18：50

が続いて心が折れているのではないか、といっ

場所：オンライン

た意見があった。実行委員の努力により協賛

出席者：［会長］篠原、［副会長］高橋、五十嵐、

企業は多数集まった。休憩時間にビデオを流［理事］石岡、緒方、木下、桐島、佐藤、す企業は 2 社集まった。開会式の後に法人化

高宮、別所、箕輪、浅井、大浦、久保、記念式典を開催することにした。会員総会は阪間、羽場、三浦、［監事］酒井、北辻

討論会会場で開催するため、討論会の参加登録者でないと参加できない。開催案内にその報告旨記載し、参加登録を促すことにした。今回

1. 総務担当理事より、前回理事会以降の理事会の会員総会では議決事項がないため、委任状

活動について以下の通り報告があった。事業は不要とした。

支援については、第 58 回アイソトープ・放射5. APSORC 組織委員会より、APSORC22 準備状

線研究発表会（協賛）、短寿命 RI 供給プラッ

況について報告があった。9 月 1 日第 7 回組織トフォーム成果報告会兼 RI 利用研究会（後援）、委員会を開催した。プレナリー講演者の決定、

第 59 回核化学夏の学校（核化学分科会主催）

招待講演者の取りまとめ、Radiochemistr y inの 3 件が開催された。メール審議については、

Future というセッションの設置、1F 見学会、

第 65 回討論会参加登録費について、沖雄一先Hevesy Award, JNRS Award の授賞式、市民講生の表彰について、「ゼロカーボンエネルギー

演会等について準備が進んでいるとのことでシステム国際会議」の協賛について、の 3 件あった。

が審議され、すべて全会一致で承認された。

6. 核化学夏の学校の開催報告があり、8 月 26 27

その他、Zoom Pro 1 ライセンスの契約と堀井会

日に JAEA が主催してオンライン開催した、参計士事務所との顧問契約の締結が報告された。

加登録者は 107 名（うち学生 45 名）で、常時

2. ネット広報委員会より、会員 ML の配信状況と70 〜 80 名が接続していた、例年の宿泊を伴う

HP の更新について報告があった。入会申込手

開催では 40 〜 50 名なので潜在的な参加希望

続きを web フォーム化し、8 月下旬から運用者数が把握できた、とのことであった。参加を開始した。メールニュースを 1 件配信した。

費は無料としたが、講師謝礼を支出したので

3. JNRS 編集委員会より、2021 年の投稿論文数

その分を学会に補助金申請した。

が前年に比して少ないとの報告があった。また JNRS 論文賞について、毎年の論文数が少な

審議

く最近授賞を見送ってきたが、APSORC 開催

1. 2021 年度会員総会の開催日時、場所、目的にに合わせて 4 年毎の授賞とし、APSORC で表ついて、承認した。

彰する、選考に当たっては被引用件数も参考

2. 役員推薦委員会委員の委嘱、役員選挙管理委にする、などの選考内規の改正提案があった。

員会委員の委嘱について承認した。役員選挙

内規改正の方針について承認された。

スケジュールについて確認し、承認した。

4. 第 65 回討論会実行委員会より、討論会準備状

3. 研究部会規程の制定について、一部内容を修

48

放射化学

第 45 号

2022

時間が長くなりすぎている一方で、必要な検正し、承認した。
4. 若手の会 2021 年度日本国内における研究発表

討項目に対する議論の時間が十分確保できて助成（2 次募集）について、募集を承認した。

いないため、理事会とは別に主に検討項目に

1 次募集では応募がなかったため 2 次募集を行ついて議論する理事懇談会を開催することにう、今回からメールでの応募とし印鑑不要とした。

した、とのことであった。

以上
2．一般社団法人日本放射化学会第 4 回理事会

検討
1. 大 浦 理 事 よ り、 会 員 総 会 で 報 告・ 議 論 す る［2021 年度第 3 回理事会］は、2021 年 122022 年度予算案について提案があった。2022月 11 日（土）に開催されましたが、議事録

年度は APSORC22 を開催するため討論会予算

未承認のため、次号にて報告します。

が不要になる。APSORC22 の会計を学会会計
3．会員動向（令和 3 年 7 月～令和 3 年 12 月）に含めるべきか、会計事務所と相談しつつ検討することにした。

新規入会（正会員）

2. 浅井理事より、会員総会で報告するスライドの原案について提案があった。部会制度の説

氏

名

明と教育部会の設置、功労賞の新設、文部科

浅井志保

学大臣表彰の推薦方法、堀井会計士事務所と所

属

国立研究開発法人産業技術総合研究所計量標準総合センター物の顧問契約、法人化後新たに制定した慶弔規質計測標準研究部門無機標準研程、寄付金規程の内容などについて紹介する究グループこととした。また、会費長期未納者は 3 年以
上未納で退会となることを周知することにした。

佐藤祐貴子 東京理科大学

白﨑謙次

東北大学金属材料研究所アル
ファ放射体実験室

3. 篠原会長より、部会制度立ち上げの具体的作

本村業について提案があった。部会長の選任を討

新株式会社千代田テクノル大洗研究所研究開発課

論会の各分科会で議論してもらうが、今回決湯原

めるのが難しい場合は仮の部会長を決めて来勝

東芝エネルギーシステムズ株式会社

年度選任することも良しとした。部会登録は総会後全会員に対し、Google フォームから選

新規入会（学生会員）

択登録してもらうこととした。その際、社員総会で意見のあった新部会設置の提案もできるようにする。登録の追加変更もできるよう検討し、会員名簿に情報を追加する。部会 HP

氏

名

所

属

石下

燎矢

新潟大学理学部理学科

今田彩香

大阪大学理学部化学科放射線化学研究室の作成、部会メーリングリストの作成につい内馬場ても進めていくことにした。

優太 茨 城 大 学 理 学 部 理 学 科 物 理 学
コース

4. 2023 年度以降の討論会開催地について、過去

大髙の開催地の資料を基に検討した。いくつか候

咲希

大阪大学大学院理学研究科化学専攻

補地が提案されたが、開催できる研究室が少黒田なくなっている現状を踏まえ、学会が運営を

拓真

東京都立大学大学院理学研究科
化学専攻

サポートする体制が必要、公募も検討すべき、

杉﨑という意見が出され、検討することにした。

史都

東京都立大学大学院理学研究科
化学専攻無機化学研究室

5. 篠原会長より、理事会年間スケジュールについて提案があった。最近理事会の議題が多く

49

放射化学

杉山

晃一

第 45 号

九州大学大学院理学府物理学専
攻実験核物理研究室

高村

怜士

新潟大学理学部理学科化学プロ
グラム核・放射化学研究室

東江直樹

京都大学工学部工業化学科先端
化学コース同位体利用化学研究室

益田遼太郎 大阪大学大学院理学研究科化学専攻放射化学研究室

所属変更（正会員）
氏

名

所

属

野村

貴美

東京医科大学 RI 研究室

50

2022

放射化学

第 45 号2022「放射化学」規程など「放射化学」編集委員会規程
（名称）
第1条

この規程は、一般社団法人日本放射化学会（以下「本会」という。）定款第 36 条に基づき、本会の和文誌「放射化学」の「放射化学」編集委員会を設置し、その運営に当たるために定める。
（編集委員会）
第2条

編集委員会は、編集委員長 1 名、編集担当理事 1 名、並びに編集委員約 5 名で構成する。編

集委員長は、前委員長の推薦により選任され、理事会の承認を得て、会長が任命する。編集委員は、編集委員長の推薦により選任され、理事会の承認を得て会長が委嘱する。
第3条

編集委員長および編集委員の任期は 2 年とし、重任を妨げない。

第4条

編集委員会は、次の事項について企画・審議し、「放射化学」の継続的な発行を行う。

「放射化学」の編集および発行に関すること（1）（2）
「放射化学」への投稿論文の審査に関すること（3）「放射化学」の編集委員長候補者及び編集委員候補者の推薦に関すること（「放射化学」誌の発行）
第5条

本会は「放射化学」を 1 年に 2 回発行し、それぞれ異なる巻数を割り振る。

（論文の審査）第6条

編集委員会は、「放射化学」へ投稿された論文に対して、担当編集委員 1 名を決定する。審査を要する記事については、担当編集委員は審査員 1 名を選出し、審査を依頼する。
第7条

論文審査の手続きは、別に定める「放射化学」投稿論文審査内規による。

第8条

本規程の改定は理事会の決議による。

付則 この規程は、2021 年 4 月 1 日から施行する。

「放射化学」発行規程（目的）第 1 条 「放射化学」は、一般社団法人日本放射化学会（以下「本会」という。）の目的を達成するた
めに、（i）放射化学並びにその関連領域における重要な進歩を含む学術論文と（ii）会員および関連分野の研究者にとって有益な最新トピックスをまとめた記事を掲載する。
（「放射化学ニュース」との関係）
第 2 条 「放射化学」は日本放射化学会和文誌「放射化学ニュース」（2012 年まで発行、第 26 号が最終号）の後継誌であり、創刊年は 2013 年、巻数は第 27 巻からの発行とする。
（掲載記事）
第 3 条 「放射化学」は審査付き論文とそれ以外の放射化学関連分野の最新トピックスを掲載する。
前者には、原著論文、総説論文、短報の各欄を設け、後者はこれまでの「放射化学ニュース」を引

51

放射化学

第 45 号

2022

き継ぎ、様々な記事を積極的に掲載する。
1． 審査付き論文
1-1. 原著論文は、新規な内容にもとづき論理的に明瞭な結論を含む学術論文をいう。
1-2. 総説論文は、当該分野のこれまでの研究の進展を専門的な立場から解説する学術論文とする。
1-3. 短報は、重要な研究成果を含んだ短い学術論文で、編集委員会は特に迅速な公表を行う。
1-4. この他に、編集委員会が認めた場合、上記以外の学術情報を掲載することがある。
2． 審査付き論文以外の記事
上記審査付き論文以外は固定した枠にとらわれない内容とし、主に各種特集記事、解説、トピックス、
学位論文要録、施設だより、学会だより、研究集会だより（国内・国外）、情報プラザなどを掲載する。
3． 審査付き論文（第 3 条第 1 項）の「投稿規則」を別途「「放射化学」投稿規則」に定めるが、審査付き論文以外の記事（第 3 条第 2 項）に関する投稿規則は特に定めず、編集委員会の編集方式に従う。
付則

この規程は、2021 年 4 月 1 日から施行する。

「放射化学」投稿規則
本規則は、一般社団法人日本放射化学会（以下「本会」という。）「放射化学」論文発行規程に基づき、編集委員会にて論文の投稿指針として制定するものである。
（投稿論文と依頼論文）
第1条

論文は投稿によるものと編集委員会からの依頼によるものとする。

（著者）
第2条

著者は本会会員であることを要しない。

（原稿の作成）
第3条

使用言語は日本語とする。

第4条

投稿論文の作成は、別に定める「「放射化学」投稿の手引き」（以下「投稿の手引き」という。）に従うものとする。
（論文の受け付け）
第5条

原稿が、「投稿の手引き」に定める「投稿先」に到着した日付けをもって、論文の受付日とする。

（審査）
第6条

編集委員会は、査読者を委嘱して論文の掲載に関する意見を求め、掲載の可否に関する審査を行う。掲載可となった日付をもって受理日とする。投稿によるものと依頼によるものとに関わらず、編集委員以外の査読者の意見を参考として、編集委員会が掲載の可否を決定する。
（論文の掲載）第7条

掲載可となった論文は、速やかに論文誌上および論文誌 web サイトに掲載する。

（掲載料、別刷り）
第8条

論文の掲載料は徴収しない。別刷りを作成する場合には実費を著者負担とする。

（原稿料）
第9条

編集委員会の依頼による論文については原稿料を支給することがある。

（著作権）
第 10 条

論文誌に掲載された全ての論文の著作権は本会に帰属する。原著論文、総説論文、短報については、著者は論文受理後速やかに「著作権譲渡同意書」を本会に提出しなければならない。

52

放射化学

第 45 号2022（本規則の改定）
第 11 条付則

本規則の改定には理事会の決定を要する。

この規則は、2021 年 4 月 1 日から施行する。

「放射化学」投稿の手引き
1．はじめにこの「投稿の手引き」は一般社団法人日本放射化学会（以下「本会」という。）和文誌「放射化学」
論文投稿規程に基づき、編集委員会にて原稿の作成の指針として制定されたものである。
2．投稿に際しての注意事項
1） 採否が決定するまで同一趣旨の論文を他誌に投稿してはならない。
2） 他誌に投稿中の論文を投稿してはならない。
3） 投稿後の著者に関する変更は認めない。
4） 図版を転載する場合は、著者にて転載許可を著作権者より得なければならない。
5） 投稿原稿は以下の「3．原稿作成時の注意事項」に従って作成し、その電子ファイル（PDF ファ
イル、MS-Word ファイルなどが望ましい）を編集委員会に電子メールにより送付する。到着次第、編集委員長より受付日が記載された受け取りの電子メールが送付される。
3．原稿作成時の注意事項
1）（原稿の構成） 原稿は以下の順でそれぞれ改ページして編成する。（1）表紙（論文題名、著者名、研究の行われた機関、同所在地などを記す。）、（2）要旨およびキーワード（5 つ程度）、（3）本文、（4）引用文献、（5）表、（6）図、（7）図の説明文。
2）（原稿の形式） A4 用紙を縦方向として、横書きに印字し、1 ページに 25 行程度とする。
3）（原稿の長さ） 短報以外は制限を設けない。短報は図表を含めて刷り上り 4 ページ以内を原則とする。なお刷り上がり 1 ページは約 2000 字であり、図・表は 1 枚につき 500 字とカウントする。
4）（要旨）要旨として英文要旨（250 語以内）および和文要旨（400 字以内）の両方をつけること。
5）（引用の形式） 番号順とする。最初に引用された箇所の順で引用文献を並べる。引用文献の記載方法はアメリカ化学会発行の雑誌と同形式とする。なお本形式は本会の Journal of Nuclear
and Radiochemical Sciences 誌と同様である。
6）（表） 表は説明も含めて英文で作成する。本文中では Table として引用する。
7）（図） 図は説明も含めて英文で作成する。本文中では Fig. として引用する。なお投稿時のファイルサイズは 10 Mbyte を超えないこと。
8）（その他） 図表などの数値や軸の表記では物理量 / 単位の形式をとることとし、物理量（単位）の表記は用いない。（例 : Time/min とし、Time（min）は用いない。）
9）（カラーの図表）カラーの図表を掲載する場合には、実費を著者負担とする。なお、論文誌 web
サイト公開用の PDF 版のみ無料でカラーとすることができる。
10）（注意事項） 上記に著しく逸脱した原稿については、受け付けないで返却することがある。
4．校正および論文誌発行後の正誤訂正
1） 著者校正は 1 回行う。返送期日に著しく遅れた場合には編集委員会の校正のみで校了とする。
2） 発行後 6 ヶ月以内に著者から訂正の申し出があった場合には、正誤訂正に関する記事を掲載することがある。

53

放射化学

第 45 号

5．投稿先〒 770-8509

徳島県徳島市蔵本町 3-18-5

徳島大学医学部保健学科

阪間稔 編集委員長

Fax: 088-633-9862
e-mail: minorusakama@tokushima-u.ac.jp
houshakagaku@radiochem.org

54

2022

放射化学

第 45 号2022

学位論文要録執筆候補者の推薦について「学位論文要録」欄では、最近 2 年間の範囲で博士の学位を授与された会員の方々の学位論文内容を抄録の形で掲載致しております。現代の放射化学およびその関連領域における進歩についての情報を読者の方々に提供することが主な目的であります。しかし、編集委員会が広範な領域で活躍されている執筆候補者につきまして、遺漏なく情報を得ることは困難であります。このため、会員の皆様に同欄の執筆候補者（学位取得者）を推薦いただきたく存じます。自薦・他薦は問いません。詳しくは編集委員会にご照会下さい。
☆

☆

☆

「会員の声」欄へのご寄稿のお願い
本誌では、学会や学会出版物に関する会員の皆様の意見を掲載するために、「会員の声」欄を設けております。
1000 字以内（形式自由）におまとめいただき、編集委員会または学会事務局にお送り下さい。掲載の可否につきましては当方にご一任下さい。
☆

☆

☆

会員の異動に伴う連絡のお願い
会員の移動に伴い、所属、連絡先等に変更が生じた場合には、以下の web ページを参照し、事務局（jnrs@
ac-square.co.jp）までご連絡下さい。
会員情報変更等の手続き : http://www.radiochem.org/community/update.html

放射化学
第 45 号

令和 4 年（2022 年）3 月 20 日発行
編集
一般社団法人 日本放射化学会編集委員会
委員長： 阪間 稔、委員：佐藤 渉、鈴木 達也、井上 睦夫、藤 暢輔、
富田 純平
連絡先：〒 770-8509 徳島県徳島市蔵本町 3-18-15
徳島大学大学院

医歯薬学研究部保健科学部門

放射線理工学分野

阪間 稔（e-mail: minorusakama@tokushima-u.ac.jp）

発行
一般社団法人 日本放射化学会
出版担当理事：佐藤 渉
Web: http://www.radiochem.org/

印刷
松枝印刷株式会社〒 303-0034 茨城県常総市水海道天満町 2438
本誌掲載記事の著作権は一般社団法人 日本放射化学会に帰属します。

賛 助 会 員
クリアパルス株式会社
株式会社千代田テクノル
仁木工芸株式会社
東京ニュークリア・サービス株式会社
東京パワーテクノロジー株式会社
長瀬ランダウア株式会社
株式会社日本環境調査研究所
富士電機株式会社
ミリオンテクノロジーズ・キャンベラ株式会社

公益財団法人 原子力安全技術センター
新潟県放射線監視センター
公益社団法人 日本アイソトープ協会
国立研究開発法人 日本原子力研究開発機構
公益財団法人 日本分析センター
公益財団法人 放射線影響協会
一般財団法人 放射線利用振興協会

関西電力株式会社
九州電力株式会社
中国電力株式会社
中部電力株式会社
東京電力ホールディングス株式会社
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TEL. 0175（71）0710〒039-3212 青森県上北郡六ヶ所村大字尾鮫字野附1-4

いわき営業所

TEL. 0246（66）1210〒979-0202 いわき市四倉町上仁井田字南姥田74-1

A−2

A−3

富士電機の放射線測定器
より正確に より簡単に富士電機では、放射線管理システムをはじめ、放射線管理における様々な用途に応じた測定器類を取り揃えています。
〔取扱製品〕
放射線モニタリングシステム
ＲＩ排水管理システム
出入管理システム
非密封ＲＩ管理システム
従事者管理システム―――――――――――――――
各種サーベイメータ
個人線量計／環境線量計
モニタリングポスト
ホールボディカウンタ
体表面モニタ食品放射能測定システム
その他

富 士 電 機 株 式 会 社 放射線システム部
東京都日野市富士町1番地 〒191-8502

営業所
北海道 ℡ 011-221-5482
東 京 ℡ 042-585-6024
関 西 ℡ 06-6455-3891

TEL 042‐585‐6024

http://www.fujielectric.co.jp/ mail fric-info@fujielectric.co.jp

東
中
九

北
部
州

℡ 022-716-0203℡ 052-746-1032
092 - 262 - 7844
℡ 092-262-7844

(iCC)

(CP5)

Genie
(SPIR-Ace- GenieXport)

HPGe(Aegis)(DSA-LX )/(S6LB)ISOCS)/

E-mail: jp-sales@mirion.com
U R L: www.mirion.com/jp(LB4200)A−4公益財団法人 原子力安全技術センター
放射性同位元素等規制法に基づく登録機関業務
登録検査機関

登録定期確認機関

登録運搬物確認機関

問い合わせ先：03-3814-7301

登録運搬方法確認機関

問い合わせ先：03-3814-7483

使用施設、貯蔵施設、廃棄施設等の施設検査･定期検査
及び定期確認

承認容器による輸送の運搬物確認承認された積載方法による輸送の運搬方法確認
登録資格講習機関

登録認証機関問い合わせ先：06-6147-3580

問い合わせ先：03-3814-7301

03-3814-7100
第１種、第２種及び第３種の放射線取扱主任者免状取得のための講習

放射性同位元素装備機器の設計認証

登録特定放射性同位元素
防護管理者定期講習機関

登録試験機関問い合わせ先：03-3814-7480

登録放射線取扱主任者定期講習機関

問い合わせ先：03-3814-5746

第１種及び第２種の放射線取扱主任者試験

問い合わせ先：03-3814-5746

特定放射性同位元素防護管理者の資質向上のための講習

私たちは放射性同位元素等規制法に基づく登録を受け、国に代わり、法令で定められた資格要件を備えた検査員、確認員、講師等によって業務を行っています。

放射線取扱主任者の資質向上のための講習〒112-8604
東京都文京区白山5丁目1番3-101号 東京富山会館ビル4階
ホームページ https://www.nustec.or.jp/～アイソトープと放射線を用いた研究に携わる全ての皆さまへ～

第59回
アイソトープ・放射線研究発表会
会

期 ： 2022年7月6日（水）～8日（金）形

態 ： オンライン大会

皆さまのご参加をお待ちしております

参加登録期間/参加費：

参加費

事前登録

左記以降の参加登録

4月6日(水)～ 6月10日(金)17時

6月13日(月)～7月8日(金) 12時

一般

7,000 円（税込）

9,000 円（税込）

学生

無料（要学生証）

無料（要学生証）(※1)（※１）学生の方は、学生証の提示（アップロード）が必要です。 学生証の確認及びID設定等の都合上、「事前参加登録」にご協力をお願いいたします。

詳しくはホームページをご覧下さい。
https://confit.atlas.jp/guide/event/jrias2022/top
主催 公益社団法人日本アイソトープ協会

A−5我が国唯⼀の原⼦⼒に関する総合的な研究機関として､東京電⼒HD
福島第⼀原⼦⼒発電所（1F ）の廃⽌措置及び環境回復に取り組んでいます
研究開発知⾒の活⽤◀ 放射線源の3次元分布の可視化2021/5/14発表

JAEAの環境モニタリング・環境動態研究の知⾒をWeb上で⼀般に分かり易く公開

⽔中でのβ線検▶
出器の開発
2020/1/30発表▲1F1/2号機排気筒付近における空間線量率と⾼濃度汚染箇所を可視化した3次元マップ

その他研究開発成果はコチラを参照ください。

⼤熊分析・研究センターの整備▲根拠情報Q& Aサイト

1Fの低・中線量のガレキ類の各種分析を⾏う第1棟、⽔処理⼆次廃棄物、燃料デブリ等の分析を⾏う第2棟を整備中

⽣活域での疑問にお答えします。

◀ 放射性物
質モニタ
リング
データの
情報公開
サイト

▲完成予想図国⽴研究開発法⼈⽇本原⼦⼒研究開発機構〒319- 1184茨城県那珂郡東海村⼤字⾈⽯川765番地1

原⼦⼒機構ホームページ

TEL︓029- 282- 1122（代表）

福島研究開発部⾨ホームページ

https://www.jaea.go.jp/

https://fukushima.jaea.go.jp/

身の回りにある環境試料中の放射性核種の分析サービスを提供しています。ストロンチウム90、セシウム137をはじめ、トリチウム、炭素14、クリプトン85、ヨウ素129、放射性キセノン、トリウム、ウランなどの様々な放射性核種の分析に対応できます。
IAEAが主催する国際的な相互比較分析プログラムなどに参加して分析技術の客観的な評価を受けるとともに、国際標準化機構（ISO）の認証・認定の取得やJCSS校正事業者（区分：放射線・放射能・中性子）として登録しています。
放射能測定法シリーズの改訂作業を実施し、公的マニュアルの作成に貢献しています。環境放射能分析・測定分野のほか、

スポーツサプリメント中のドーピング禁止物質の分析、安定同位体分析や原子炉の廃炉関連の難測定核種の迅速分析法の開発などを行っています。

公益財団法人 日本分析センター〒263-0002 千葉県千葉市稲毛区山王町295番地3
電

話：043-423-5325 ＦＡＸ：043-423-5372

e-mail：koho@jcac.or.jp

ＵＲＬ：http://www.jcac.or.jp

A−6放射線分野における科学技術の進展に貢献しています〜主な業務〜■ 放射線影響に関する知識の普及・啓発■ 放射線影響に関する研究活動への奨励助成、顕彰■ 放射線影響に関する調査研究■ ICRP調査・研究連絡会の運営■原⼦⼒施設及び除染等事業場で働く放射線業務従事者の被ばく線量の⼀元的な登録管理■RI施設で働く放射線業務従事者の被ばく線量の登録管理■ 放射線管理⼿帳制度の運⽤管理■ 国の指定を受けた放射線管理記録等の保存業務（原⼦⼒、除染、RI等）■ 原⼦⼒施設等で働く放射線業務従事者を対象にした低線量⻑期間被ばくによる健康影響の疫学調査

公益財団法⼈ 放射線影響協会〒101-0044 東京都千代⽥区鍛冶町1- 9 -16 丸⽯第2ビル5階
TEL 03-5295-1481
FAX 03-5295-1486
http://www.rea.or.jp

放射線従事者中央登録センター

TEL 03-5295-1786

放射線疫学調査センター

FAX 03-5295-1486

TEL 03-5295-1494

FAX 03-5295-1485

放射線利用事業の振興と原子力の利用に係る知識及び技術の普及を振興するために◆ 照射サービス事業
・ ガンマ線･電子線照射：材料の耐放射線性試験､材料改質など多様な照射ニーズに応えます◆ 技術移転事業
・ 産業界からの中性子利用の多様なニーズに応えます◆ 原子力研修事業
・ 第 3 種放射線取扱主任者講習
・ 放射線業務従事者のための教育訓練
・ 原子力・放射線に関する研修会の開催◆ 放射線・原子力利用の普及事業
・「放射線プロセスシンポジウム」の支援

一般財団法人 放射線利用振興協会
http://www.rada.or.jp
本 部 ・ 東 海 事 業 所：〒319-1106 茨城県那珂郡東海村白方白根２-４ TEL 029(282)9533
高 崎 事 業 所：〒370-1207 群 馬 県 高 崎 市 綿 貫 町 １ ２ ３ ３ TEL 027(346)1639

A−7賛助会員はこのスペースに無料で広告を掲載することができます（年２回以上）ུ͈ٛ‫ڠ‬ٛ‫ڰ‬൲̮ͅ४‫ح‬ೀ̫ͥॷ੩֥̮ٛͬતٚ‫̞̯ئ‬Ⴒ၁୶ġĻġġġġ๊֚২౬༹૽ȁ඾ུ༶ৣ‫ڠا‬ٛমྩޫE-mail: of fice@radiochem.org

A−8放射化学 第45 号

2022 年 3 月