２０１6

放

射

化

学
㻟㻟

解説
J-PARC / ANNRIにおける即発ガンマ線分析法開発
113番新元素の合成
113番元素の命名権、日本へ！

特集
2015年度学会賞
2015日本放射化学会年会 若手優秀発表賞受賞者による研究紹介
研究室紹介−2015若手の会から−

3

放射化学
第 33 号
平成 28 年（2016 年）3 月 28 日

目次
解説J-PARC / ANNRI における即発ガンマ線分析法開発（藤暢輔） …………………………………

1

113 番新元素の合成（森本幸司） ………………………………………………………………………

10

113 番元素の命名権、日本へ！（工藤久昭） …………………………………………………………

17

特集 2015 年度学会賞
学会賞（日本放射化学会学会賞選考委員会）…………………………………………………………

23

学会賞受賞者による研究紹介（鄭25建）………………………………………………………………

特集 2015 日本放射化学会年会 若手優秀発表賞受賞者による研究紹介
福島第一原発事故で放出した放射性粒子の生成プロセス（佐藤志彦）……………………………

35

ウシの歯の Sr-90 と Cs-137 濃度を指標とした環境中からウシへの取り込みの時間変化の解析（小荒井一真）…………………………………………………

37

105 番元素 Db の化学実験のための Aliquat 336 樹脂を用いた Nb, Ta のフッ化水素酸中からの固液抽出（佐藤大輔）……………………………………………………

41

MA/Ln 分離における mono-triazinyl-phenanthroline 系抽出剤の合成とその性能評価（亀澤明憲）…………………………………………………………………………

43

東京湾と千葉県都市河川の底質における福島第一原発事故由来の放射性セシウムの鉛直分布（添盛晃久）……………………………………………………………

45

陽電子消滅時刻運動量同時測定法による Ar ガス中での Ps 熱化過程（佐野陽祐）………………

48

特集 研究室紹介− 2015 若手の会から−2015 日本放射化学会年会・第 59 回放射化学討論会 若手の会（小森有希子）……………………

52

広島大学放射線反応化学研究グループ（金子政志）…………………………………………………

53

徳島大学大学院放射線理工学分野先端放射分析化学研究室（武田晋作）…………………………

55

編集後記
「放射化学の事典」（朝倉出版）刊行によせて（海老原充）…………………………………………

56

会議報告
原子力総合シンポジウム 2015 開催報告（松岡猛）…………………………………………………

58

第 4 回環境放射能除染研究発表会・国際シンポジウム（森田昌敏）………………………………

59

第 54 回核化学夏の学校（横山明彦）……………………………………………………………………

60

2015 放射化学会年会・第 59 回放射化学討論会 実施報告（関根勉）……………………………

62

大阪大学 医・理・核物連携「新規医療イノベーションのためのシンポジウム 2015」（篠原 厚）……

68

第 10 回高崎量子応用研究シンポジウムの報告（山﨑翔太）…………………………………………

71

第 2 回核医学治療国際シンポジウム（鷲山幸信）……………………………………………………

73

Pacifichem2015 シンポジウム「The Expanding Periodic Table: New Discoveries &Chemistry of the Heaviest Elements」（永目諭一郎）…………………………

76

Pacifichem2015 シンポジウム「Isotope Production-Providing Important Materials for
Research and Applications」（初川雄一） ………………………………………

78

Pacifichem2015 シンポジウム「Fukushima and Radiological Contaminated Environments
World-wide: The Important Role of Environmental Chemistry andRadiochemistry in Remediation and Restoration」（佐々木隆之）……………

80

Pacifichem2015 シンポジウム「Nuclear Probes in Nanoscale Characterization」（山田康洋）……

82

Pacifichem2015 シンポジウム Experimental and Theoretical Actinide Chemistry: From
Fundamental Systems to Practical Applications（矢板毅）…………………

84

Pacifichem2015 シンポジウム「Radioactive Contaminants and Waste Management in theEnvironment」（大貫敏彦）………………………………………………………

86

Pacifichem2015 シンポジウム「Science with Beams of Radioactive Isotopes」（羽場宏光）………

88

時過ぎて
Gregory Robert Choppin 先生（1927-2015）（薬袋佳孝） ……………………………………………

91

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

94

学会だより

…………………………………………………………………………………………………

95「放射化学」論文編集委員会規定 …………………………………………………………………………

101

賛助会員リスト広告

表紙の説明
113 番元素の同位体 278113 が α 壊変を繰り返していく様子（提供：理化学研究所）。

放射化学

解

第 33 号

2016, pp. 1-9

説J-PARC / ANNRI における即発ガンマ線分析法開発
Development of prompt gamma ray analysis at J-PARC / ANNRI

藤 暢輔、海老原充、黄 明輝、木村 敦、中村詔司、原田秀郎（ 日本原子力研究開発機構 原子力基礎工学研究センター、2 首都大学東京 大学院理工学研究科）
1

Yosuke Toh1,*, Mitsuru Ebihara2, Minghui Huang1, Atsushi Kimura1,
Shoji Nakamura1, and Hideo Harada1
Nuclear Science and Engineering Center, Japan Atomic Energy Agency
2
Graduate School of Science and Engineering, Tokyo Metropolitan University
1

要旨
中性子即発ガンマ線分析（PGA）は、中性子捕獲反応に伴って放出される即発ガンマ線により元素分析を行う方法で、迅速に多元素を非破壊分析出来るという特長がある。そのため、宇宙化学・
環境・考古学・材料など幅広い分野で用いられ、多くの研究に貢献している。PGA はこれまでに同時計数法や反同時計数法によって検出限界や峻別性能の改良がおこなわれてきたが、大強度陽子加速器施設（J-PARC）の物質・生命科学実験施設（MLF）における大強度パルス中性子ビームによって、飛行時間法を用いた即発ガンマ線分析（TOF-PGA）の利用が可能となった。本稿では
同時計数法による即発ガンマ線分析（MPGA）のほか、MLF に設置された中性子核反応測定装置（ANNRI）の概要と本装置によって可能となる TOF-PGA について解説する。

キーワード
即発ガンマ線分析、飛行時間法、パルス中性子ビーム、大強度陽子加速器施設、物質・生命科
学実験施設、中性子核反応測定装置（ANNRI）

Key words
Prompt gamma ray analysis, time of flight, Pulsed neutron beam, J-PARC, MLF, Accurate Neutron
Nucleus Reaction Instrument（ANNRI）の分析に用いることが出来る。また、ガンマ線の1．はじめに中性子ビームを試料に照射すると、中性子が試

エネルギーは元素（核種）毎に異なるため、多元料中の原子核と捕獲反応を起こす。その際に放出素（核種）を同時に定量することが出来る。これする即発ガンマ線を測定すれば、ガンマ線のエネ

らの特長から、貴重な試料（例えば隕石、土器、ルギーから定性分析、その本数から定量分析を行

金属器など）や破壊分析が困難な試料（例えばガうことができる。この分析法は中性子放射化分析

ラス、プラスチックなど）等の分析に有効であり、法の一つであり、中性子即発ガンマ線分析、もし宇宙化学・環境・考古学・材料など幅広い分野で

くは単に即発ガンマ線分析（prompt gamma ray

重要な研究成果をもたらしてきた［1,2］。

analysis: PGA）と呼ばれている。PGA は非破壊

中性子と標的核が持つエネルギーと複合核の励で多元素同時定量が可能であり、透過力の高い中起準位のエネルギーが等しくなる場合にきわめて性子とガンマ線を利用しているため、バルク試料

強い反応、いわゆる共鳴反応が起こる。この共鳴* toh.yosuke@jaea.go.jp

1

放射化学

第 33 号2016

捕獲反応を用いる分析法は中性子共鳴捕獲分析

マ線だけを効率的に検出できるように設計されて（neutron resonance capture analysis: NRCA）と呼いる。つまり、シグナルの強度をある程度犠牲にばれ、飛行時間法によって中性子のエネルギー弁

し、可能な限りノイズを小さくすることによって別を行い、得られる共鳴ピークのエネルギーとそ高いシグナル・ノイズ比を達成している。MPGAの強度から分析を行う。NRCA は PGA ほど普及とは同時計数法を適用した PGA である［8-10］。

していないが、PGA と同じく多元素を同時に非MPGA 装置ではコンプトンサプレッサーとして破壊で分析する事が可能であるため、考古学や材の BGO 検出器と中性子遮蔽のための LiF タイル

料などの分野で用いられている［3,4］。

を設置しているところは同じであるが、試料からPGA と NRCA は共に優れた特長を有する元素

Ge 検出器までの距離は約 5cm と非常に試料に近分析法であり、検出限界や峻別性能の更なる向上

接して設置されている。このような検出器体系でを目指した研究開発も行われてきた。本稿では、は試料からのガンマ線の強度（ガンマ線の検出効

まず PGA に同時計数法を適用した多重即発ガン率）は高くなるが、試料以外からのバックグラウ

マ線分析（MPGA）の特長を従来法との比較を交

ンドガンマ線も高くなってしまうことがある。そえて解説し、PGA と NRCA を組み合わせた新しのため、MPGA 装置のシングルスペクトル上のい即発ガンマ線分析法について述べる。

ガンマ線ピークのシグナル・ノイズ比は、PGA装置と同じか、それよりも小さくなる。これはMPGA 装置がコインシデンススペクトル上のシ

2．多重即発ガンマ線分析
JRR-3M のビームホールには、熱中性子ビーム

グナル・ノイズ比が出来る限り大きくなるように

ライン T1-4-1 に PGA 装置［5,6］、冷中性子ビー

設計されているためである。このことはシングル

ムライン C2-3-2 に MPGA 装置［7］が設置されスペクトル上のシグナル・ノイズ比が MPGA にているが、全く異なるアプローチによってシグナ

おいて重要でないという事を意味するものではな

ル・ノイズ比の改善が行われている。PGA 装置

く、むしろ重要なパラメータである。それにも関では、ガンマ線のスペクトルからコンプトン散乱

わらずシングルスペクトル上のシグナル・ノイズ

による連続バックグラウンドを取り除くための比をある程度犠牲にしたセットアップとなってい

BGO 検出器と厚い鉛によるガンマ線遮蔽によっる理由は、コインシデンススペクトル上におけるて Ge 検出器が覆われており、試料を照射する本検出限界においてガンマ線の検出効率がもう一体部の内側は中性子遮蔽として LiF のタイルが張つの重要なパラメータとなっており、シグナル・られている。また、試料から Ge 検出器までの距

ノイズ比（ほぼ Peak to total:P/T に比例）と検出

離は 25cm 程度とってあり、その間に鉛製のコリ効率を同時に向上させることが難しいためであメータなどを挿入することによってバックグラウ

る［7］。Fig. 1 はガンマ線の検出効率が 1% の時

ンドガンマ線を押さえ、試料から放出されるガンに PGA によって一定時間測定した場合の検出限Fig. 1 Normalized detection limits of PGA and MPGA are shown;（a）Peak to total ratio =0.5;（b）peak-to-total ratio = 0.2

2

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2016, pp. 1-9

界に規格化し、検出効率によって PGA と MPGAのスペクトルを比較するため、欧州標準物質・測による検出限界がどのように変化するかを示した

定研究所の標準プラスチック試料 BC681 の Cd

ものである（ガンマ線の分岐比やエネルギーによの 558keV ピーク近傍のスペクトルを Fig. 3 に示る検出効率の変化は考慮していない）。Fig.1a はす。PGA スペクトルも MPGA 装置で得られたス

P/T が 0.2、1b は 0.5 の場合であるが、どちらのペクトルであり、MPGA のスペクトルは PGA ス

場合においても PGA、MPGA 共に検出効率が大ペクトルと比較するために 558keV のガンマ線ときくなるにつれて検出限界が改善されることがペアとなる 651keV のガンマ線でゲートをかけた分かる。P/T による違いは明らかで、P/T が小射影スペクトルとなっている。Cd のピークに注

さく（0.2）、かつ検出効率が低い場合には MPGA

目すると MPGA では PGA に比べてシグナル・ノ

が PGA よりも検出限界が悪くなってしまっていイズ比が改善されていることが分かる。

る。開発コストを無視できれば P/T と検出効率

MPGA 装置のもう一つの特長は、峻別性能がの両方を向上させることも可能であるが、MPGA

高く確度の高い結果が容易に得られることであ

装置ではコストパフォーマンスも勘案して、適る。学術・産業利用を問わず、分析結果の間違度な値となるように設計されている。このよういは深刻な問題を引き起こしかねない。常に正に MPGA 装置による測定では、理想的な場合にしい結論を導くためには確度の高い測定が必要

おいてコインシデンススペクトルを解析すること不可欠であるため、高確度測定は MPGA の特筆によって検出限界を向上させることが出来る［11-

すべき利点であると言える。Fig.4a に欧州標準物

13］。しかしながら、MPGA の利点は検出限界の向上だけではなく、むしろ後述する高確度化の方

Table 1 Candidate gamma rays in Fig.4.

が重要である事を強調しておきたい。そのため、

Eγ / keVIγ / %

Nucleus514.0037.66

Ir-194514.2070.16

Ce-136514.80

7.89

Rb-85

514.84

12.5

Ra-226514.86

100.0

Yb-174515.02

7.09

Pd-108515.11

10.71

Ir-194515.6029.41

Os-186516.00

31.78

Ar-40

516.04

5.19

Se-74

516.36

6.42

Sm-150516.6013.40

Pr-141516.72

7.12

Sm-152516.7811.18

Nd-146517.07

85.09

Cl-35

517.11

18.69

Pt-196517.186.72

Os-192517.29

7.46

Te-126517.449.70

Nd-148517.60

24.0

W-186

517.78

6.96

Ge-70

517.95

8.33

In-115

P/T が低く、かつ検出効率が小さい測定体系であっても MPGA 測定を行う意義は大きい。
Fig. 2 に国立環境研究所の精米標準試料（CRM
No.10）を測定した際に得られたスペクトルを示す。この精米には 1.82ppm の Cd が含まれるため、Cd のピークが 558 および 651keV に検出された。その他、図中に示すように K, Cl, S, C, N な
どの元素のピークも確認できた。PGA と MPGA

Fig. 2MPGA spectrum of NIES Certified Reference
Material No.10（CRM No.10） Rice FlourUnpolished .

3

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Fig. 3 Comparison of（a）PGA and（b）MPGA spectra of CRM No.10.

Fig. 4Comparison of（a）PGA and（b,c）MPGA spectra of IRMM Certified Reference
Materials BCR-680（and B7） Polyethylene .

質・測定研究所の標準プラスチック試料である

ネルギー側に 2 つのピークが観測され、ペアとな

BCR680 を測定して得られたスペクトルの一部をるガンマ線のエネルギーが、838keV、768keV で示す。PGA スペクトルでは、電子・陽電子の対あることから、それぞれ Ar と Cl のガンマ線ピー

消滅ガンマ線である 511keV の強いピークが観測クであることが同定出来る。つまり、BCR680 のされる。その対消滅ピークの高エネルギー側に場合、PGA スペクトルでは１つのピークに見えもピークが確認されるが、このガンマ線の候補

るものが MPGA スペクトルでは 2 つのピークにとなる核種は多く、ガンマ線のエネルギーから分離している。このように、複雑な元素構成を持だけでは特定が困難である。Table.1 に候補となつ試料を測定した場合には PGA スペクトル上でりうるガンマ線のリストを示す。これは National

2-3 本のガンマ線ピークが重なる事もあり解析ミ

nuclear data center（NNDC）の Thermal Neutron

スの原因ともなりかねないが、MPGA による解

Capture Gamma's（CapGam）において 514keV か析を行えばミスを大幅に低減することが出来ると

ら 518keV までで相対強度が 5% 以上であるガン考えられる。

マ線だけを示したものであるが、それでも多く

これらの特長のため、MPGA は宇宙化学や環の核種が該当する。Fig. 4b と 4c にそれぞれ B7、境試料などの測定に用いられており［14-18］、今BCR680 試料を測定した際の MPGA スペクトル後もこれらの研究や原子力分野などにおいて成果を示す。どちらも中央に 511keV の対消滅ピークが得られるものと期待される。

とコンプトン散乱成分による縦断する線が確認される。Fig. 4b の B7 試料では、511keV の高エネ

3．中性子核反応測定装置（ANNRI）

ルギー側に１つのピークだけが確認され、ペアと大強度パルス中性子ビームを用いた即発ガンマ

なるもう一方のガンマ線エネルギーが 838keV で線分析法を解説する前に、本手法を実現可能とあることから、Ar のガンマ線であることが同定した装置である中性子核反応測定装置（ANNRI）される。一方、Fig.4c の BC680 試料では、高エ［19,20］の概略を述べる。中性子核反応測定装置

4

放射化学

第 33 号（ANNRI）は大強度陽子加速器施設（J-PARC）の2016, pp. 1-9

めに用いられている。

物質・生命科学実験施設（MLF）の BL04 に設

13m の位置には T0 チョッパーが設置されてお置されており（Fig. 5）、主に核データ測定、天り、鋼鉄製の厚いブレードによってガンマフラッ

体核物理と元素分析に用いられている［21-27］。

シュと高速中性子をカットする事ができる。

MLF のモデレータは 3 種類あり、結合型、非結

14m 位置には 12.5mm と 25mm 厚の Pb および合型、ポイズン型モデレータと呼ばれているが、適度な厚さの Mn，Co，In，Ag，Cd，Al の板か

ANNRI ではその中ですべての中性子エネルギーら構成されるフィルターユニットが設置されてい領域で最も高い強度が得られる結合型モデレータ

る。これらの板はそれぞれ独立にビームライン上を利用している［28］。また、ANNRI のビームラに挿入でき、Pb の板はガンマフラッシュの抑制

インはストレートラインであり、幅広いエネルのために用い、その他の板は中性子バックグラ

ギーの中性子を利用する事ができる。モデレータ

ウンドを決定する際に用いる。Mn, Co, In などはから 21.5m 位置に 7 個の Ge 結晶から構成される

適度なエネルギーと大きさの共鳴を持っており、

クラスター Ge 検出器が 2 台と同軸型 Ge 検出器

ビームライン上に入れた状態で使用した場合、そ8 台、及びコンプトンサプレッサーとして用いてれらの主要な共鳴のエネルギーを持った中性子がいる BGO 検出器から構成されるガンマ線測定装

透過出来ない厚さを持っている。そのため、それ置が設置され、27m 位置には NaI 検出器が設置

らの板を挿入した状態で測定すると、飛行時間スされている。Ge 検出器と NaI 検出器は、検出器

ペクトル上で共鳴による凹み（ノッチ）が観測さの特性と測定可能な中性子エネルギー領域から相れる。中性子のバックグラウンドが無い理想的な補的に利用されているが、Ge 検出器は主に元素

場合にはその凹み部分のイベント数はゼロとなる分析のほか核データ、天体核物理、基礎物理実験

ため、凹み部分のイベント数からバックグラウンに用いられ、NaI 検出器は主に核データ、天体核

ド中性子の量が決定できる。この装置は、そのス

物理実験に用いられている。

ペクトルの形状からノッチフィルターとも呼ばれ検出器の上流部分には中性子ビームを成形するている。

ための装置が設置されており、上流側から説明する。

15m 位置にはダブルディスクチョッパーが設

モデレータから 11.5m 位置には X ステージコ

置されている。本装置は半円形のアルミ板に炭化リメータが設置されている。27mmφ と 15mmφ

ホウ素を塗布した板が 2 枚重なった構造をしておの大きさのコリメータがあり、主に中性子のビー

り、ビームライン上でパルス中性子と同期させてム強度が強すぎる場合に、その強度を低減するた

回転させ、2 枚の板によって開口角度を調整する

Fig. 5 Cut-away, schematic drawing of the ANNRI facility.

5

放射化学

第 33 号

2016

ことによって特定のエネルギーの中性子を切り出もしくは熱中性子を用いるため、スーパーミラー

すことが出来る。さらに、非常に遅い中性子は、によって殆どロスすることなく遠方まで運ぶこと

モデレータから測定位置までの飛行中に速い中が可能である。一方、NRCA では共鳴領域での測性子に追い越されてしまう。これはフレームオー

定を行う必要があることから速中性子を用いなけ

バーラップと呼ばれ、高い中性子エネルギー領域

ればならないが、曲げたり収束したりすることがの測定精度を悪化させてしまうため、この原因と困難であるため、中性子源（モデレータ）からのなる非常に遅い中性子をカットするためにも使用

距離の 2 乗に反比例して中性子強度が減少してしされている。

まう。しかし、PGA で用いられる Ge 検出器はシ17m の位置には長さ 3m 程度の回転式コリメー

ンチレータ系検出器に比べて時間特性が悪いた

タであるロータリーコリメータが設置されていめ、飛行時間法によって共鳴を分離した状態で測る。ANNRI では様々な分野の実験が行われてい定するためにはある程度の飛行距離が必要である

るが、実験毎に最適な中性子ビームの大きさが異ことから、J-PARC における大強度パルス中性子なるため、それに対応して簡便にビーム径を変更

ビームが TOF-PGA の実現には必要不可欠であっするための装置である。一度に挿入できるコリ

た。もちろん、速中性子を含むパルス中性子ビー

メータは 4 種類であり、6mmφ，7mmφ，22mmφ，ムがあれば、原理的には TOF-PGA を行う事は可

15mm 角のものが入れられている。コリメータを能であるが、現実的には J-PARC 程度の中性子強変更する事も可能であり、上記の他に 40mm 角

度がなければ統計が悪くなり、多くの場合においのコリメータも利用可能である。

てメリットを享受できない。
ANNRI では大強度パルス中性子ビームの利用に加え、多数の Ge 検出器を中性子ビームに近接

4．飛行時間法による即発ガンマ線分析
ANNRI では MLF にある核破砕中性子源からさせて設置してガンマ線の検出効率を出来る限りの大強度パルス中性子ビームを利用する事ができ大きくしてある。その結果、中性子ダメージに弱る。時間構造を持つ中性子ビームの大きな利点はい Ge 検出器が試料等によって散乱される大強度

飛行時間法を効果的に利用する事が出来る事にあの高速中性子に曝されるため、出来る限り遮蔽する。そのため、ANNRI では PGA を行う事ができる必要がある。冷・熱中性子であれば、6LiF タイ

るほか、高エネルギーの中性子も利用できるた

ル等の 6Li（n, α ）3H 反応によって余計なガンマ

め、中性子捕獲反応における共鳴を使った分析

線を出さずに簡単に遮蔽することができるが、高法である NRCA も行う事が出来る。元素（核種）

速中性子の場合には 6Li（n, α ）3H の反応断面積の同定のために PGA ではガンマ線のエネルギーが小さくなるため、H との弾性散乱などによってを用い、NRCA では中性子のエネルギーを用いる

中性子を減速させてからでないと十分な遮蔽が出ため、PGA と NRCA では性質の異なる情報が得来ない。そのため、6LiF の他に 6LiH も用いて中られる。もし、同じ検出器でガンマ線と中性子の性子遮蔽体を形成している。また、大強度中性子

エネルギーを取得すれば、それらの相関も利用しビームと多数の Ge によってもたらされる高イベ

た新しい分析（TOF-PGA）もできるはずである。

ントレートに対応するため、VME ベースのデー

しかし、これまで PGA と NRCA では、それらのタ収集系を開発した［29,30］。データ収集系は手法に最適な種類の検出器が用いられており、同ADC と DSP（Digital Signal Processor）を搭載しじ検出器を用いて同時に測定することが出来る施たエネルギーボードとタイミングボード、FPGA

設は無かった。その理由の一つに、相関を利用す（Field-Programmable Gate Array）を掲載したコるという事は「共鳴毎のガンマ線」もしくは「ガインシデンスボードによって構成されており、ンマ線毎の共鳴」スペクトルを解析することにな

Ge 検出器 -Ge 検出器との同時計数測定、BGO 検

り統計が著しく悪くなってしまうため、大強度の出器 –Ge 検出器との反同時計数測定、および中

パルス中性子ビームを必要とすることがあげられ

性子飛行時間測定を一度に行える。これらのボーる。PGA ではその断面積の大きさから冷中性子

ドは高速化のためにバッファーを多段階に配置し

6

放射化学

第 33 号

2016, pp. 1-9ており、データ収集におけるデッドタイムを求めに比べて統計精度は劣るものの分解能は高い。

る事が容易ではないため、ランダムパルサーを用

TOF-MPGA は最も高い分解能を持つが、統計精いたデッドタイム補正法も開発した［31］。これ

度は最も悪くなる。目的元素、試料、測定条件、らによって、PGA と NRCA を同時に行う事を可妨害元素の有無などによって解析に適するスペ能とした。つまり、Ge 検出器でガンマ線を測定

クトルは変わる。MPGA と TOF-PGA に限れば、すると同時に、飛行時間法によって中性子のエネ

MPGA はカスケード関係にある 2 つ以上の即発

ルギーを決定している。飛行時間法は、加速器のガンマ線を検出しなければならないと言う制約がトリガー、つまり陽子パルスが水銀ターゲットにあり、TOF-PGA は共鳴を持つ核種だけ適用でき入射される時間を起点とし、Ge 検出器がガンマるという制約があるため、相補的な関係であると線を検出した時間を終点としている。これは試料言える。元素毎に最適なスペクトルを選択して解から放出されたガンマ線が Ge 検出器に入る時間

析できることが ANNRI の特筆すべき特長である。

は無視できるほど小さいため、Ge 検出器がガン

また、多くの元素は複数のスペクトルで分析可能

マ線を検出した時間は中性子が試料中の核種と捕であるため、それらの結果を比較検討することも獲反応を起こした時間と見なせるためである。加可能であり、その事によっても解析ミスを低減出速器トリガーは実際のビームから 6 マイクロ秒ほ来ると考えられる。

どの遅延があるが、データ収集のトリガーはガン

TOF-PGA で得られる相乗効果の実証実験のたマ線であるため時間的巻き戻しが可能であり、こめ、Co, Cd, Ag, Au, Ta を混合した試料の測定をの遅延に関係なくデータを取得できる（空白時間

行った［32］。これらの元素は標準試料やバックがない）。

グラウンド測定におけるノッチフィルターとして

PGA と NRCA と同時に行うことによって PGA

用いられるものであり、単元素試料の場合、PGAと NRCA の 2 つの結果が同時に得られるだけででも NRCA でも容易に測定する事が出来るもの

なく、2 つの分析手法の融合による相乗効果が得である。しかし、それらを混合してしまうと、ガられる［32］。つまり、PGA でも NRCA でも測定

ンマ線や共鳴が重なり合ってどちらの分析法でもが困難であるものが分析できるようになった。こ

解析が困難となってしまう。Fig. 6 に示すようにの新しい手法は前述のとおり TOF-PGA と呼んでCo は PGA と TOF のどちらのスペクトルでも重おり、同様に TOF を MPGA に適用したものはなってしまっている。Co は他にも幾つか強いガ

TOF-MPGA と呼んでいる。まとめると、ANNRI

ンマ線を放出するが、それらも混合した他の元素の 測 定 で は PGA、TOF、TOF-PGA、MPGA、が出すガンマ線やバックグラウンドガンマ線と重TOF-MPGA の 5 種 類 の ス ペ ク ト ル を 一 度 に 得なってしまう。また、Co はカスケード関係にあることが出来る。一般的な傾向として、PGA とるガンマ線の強度が相対的に弱いため MPGA に

TOF スペクトルは、統計精度が高いものの分解

あまり適さない。一方、TOF-PGA の 3 次元スペ能は低い。MPGA と TOF-PGA は、PGA や TOF

クトルを Fig.7 に示す。この 3 次元スペクトルかFig. 6 （a）Prompt gamma-ray energy and（b）time-of-flight spectra of the mixed sample.

7

放射化学

第 33 号

2016

Fig. 7 TOF-PGA spectrum analysis by gating on（a,b）TOF peaks and（c,d）PGA peaks of the mixed sample.

らは、ガンマ線でゲートをかけた TOF スペクトしている。

ルと共鳴でゲートをかけたガンマ線スペクトルの
2 種類のスペクトルが得られる。どちらのスペク

謝辞

トルでもほぼ純粋な Co のピークが得られ、これ本稿で述べた ANNRI の開発研究は、日本原子を解析する事によって確度の高い分析結果が得ら

力研究開発機構、東京工業大学、北海道大学、京れる。もちろん Co 以外の元素にも適用可能であ都大学等との共同研究、また、ANNRI におけるり、Fig.7 では Ta に適用した場合に得られるスペ

TOF-PGA、ならびに JRR-3 における MPGA 開発

クトルも示してある。Fig.6 と Fig.7 を比べると研究は、日本原子力研究開発機構、首都大学東京、

Ta も Co と同様にシグナル・ノイズ比が改善し東京大学、産業技術総合研究所等との共同研究でていることが分かる。

あり、共同研究者の方々に深く感謝申し上げます。
本研究の一部は科研費（25246038）の助成による成果を含みます。

5．まとめ
私達のグループでは、優れた元素分析法として知られている PGA や NRCA を同時計数法や飛行

引用文献

時間法を適用することによって高度化してきた。

［1］ M. Failey et al., Anal. Chem. 51, 2209（1979）.

ANNRI では J-PARC からもたらされる大強度パ［2］ M. Rossbach et al., Anal. Chem. 63, 2156
（1991）.

ルス中性子ビームを用いて、PGA、TOF、TOFPGA、MPGA、TOF-MPGA の 5 種類全てのスペク［3］ H. Postma et al., J. Radioanal. Nucl. Chem.
271, 95（2007）.

トルを一度に得る事が可能である。それぞれ異な［4］ H. Postma et al., J. Radioanal. Nucl. Chem.

る適用性と特長を持つため、それらを相補的に用248, 115（2001）.

いる事によって高精度で、確度の高い定量が可能になる。本手法が原子力のみならず学術、産業な［5］ C. Yonezawa et al., Nucl. Inst. And Methods

どの幅広い分野において必要不可欠なツールとな

in Physics Research A 329, 185（1993）

り、多くの優れた研究成果が得られることを期待［6］ C. Yonezawa et al., J. Radioanal. Nucl. Chem.

8

放射化学

第 33 号

193, 171（1995）

2016, pp. 1-9［28］ T. Kai et al., Nucl. Instr. and Meth. A523, 398［7］ Y. Toh et al., J. Radioanal. Nucl. Chem., 278,

（2004）

703（2008）［29］ A. Kimura et al., AIP Conf. Proceedings, 769,

［8］ Y. Toh et al., J. Radioanal. Nucl. Chem., 276,

784（2005）

217（2008）［30］ A. Kimura et al., Conf. Record of IEEE NSS/

［9］ P. Ember, Appl. Radiat. Isot. 56, 535（2002）.

MIC/R TDS 2008, Ar ticle Number:N30-68［10］ R. P. Gardner, Appl. Radiat. Isot. 53, 515（2008）（2000）.

［31］ A. Kimura et al., Conf. Record of IEEE NSS/

［11］ Y. Toh et al., Appl. Radiat. Isot. 64, 751-754

MIC 2009, Article Number: N07-03（2009）［32］ Y. Toh et al., Anal. Chem. 86, 12030（2014）（2006）［12］ Y. Toh et al., J. Radioanal. Nucl. Chem. 272,
303（2007）［13］ M.A. Islam et al., Anal. Chem., 83, 7486

Abstract
Prompt gamma-ray analysis（PGA）uses（2011）［14］ K. Shozugawa et al., J. Radioanal. Nucl.

capture gamma rays, which are characteristic ofChem., 291, 341（2012）

each par ticular nucleus emitted from a sample［15］ Y. Oura et al. , J. Radioanal. Nucl. Chem. 291,

while it is being ir radiated with neutr ons.

335-339（2012）

It has been used as a rapid, nondestr uctive［16］ M. Oshima et al., J. Radioanal. Nucl. Chem.,

method for per for ming both qualitative and278, 257-262（2008）

quantitative multielemental analysis. Therefore,［17］ Y. Murakami et al., Proc. Radiochim. Acta 1,

cosmochemical, environmental, archeological405（2011）

samples and samples from materials science and［18］ Y. Toh et al., Appl. Radiat. Isot. 70, 984

engineering are analyzed. Although, researchers
have endeavored to improve the accuracy（2012）［19］ M. Igashira, Nucl. Instrum. Methods Phys.

and the detection sensitivity in PGA with theRes., Sect. A 600, 332（2009）.

coincidence and anti-coincidence methods, further［20］ H. Harada et al., J. Korean Phys. Soc. 59,

improvements are possible. We developed a new1547（2011）

analytical technique（TOF-PGA）that combines［21］ T. Katabuchi et al., Phys. Rev. C 91, 037603

prompt gamma-ray analysis（PGA）and timeof-flight elemental analysis（TOF）by using an（2015）［22］ H. Harada et al., Nucl. Data Sheets 119, 61

intense pulsed neutron beam at the Japan Proton
Accelerator Research Complex（J-PARC）. It（2014）［23］ T. Katabuchi et al., Nucl. Instrum. Methods

allows us to obtain the results from both methods

Phys. Res., Sect. A 764, 369（2014）

at the same time. Moreover, it can be used to［24］ S. Nakamura et al., Nucl. Data Sheets 119,

quantify elemental concentrations in the sample,

143（2014）

to which neither of these methods can be applied［25］ A. Kimura et al., J. Nucl. Sci. Tech. 49, 708

independently, if TOF-PGA is used. TOF-PGA
showed high merits, although the capability may（2012）［26］ K. Hirose et al., J. Nucl. Sci. Tech. 50, 188differ in terms of the target element and coexistingelements.

（2013）［27］ S. Nakamura et al., J. Korean Phys. Soc. 59,
1773（2011）

9

放射化学

解

第 33 号

2016

説113 番新元素の合成
thSynthesis of 113 new element
森本幸司（国立研究開発法人 理化学研究所 仁科加速器研究センター）
Kouji Morimoto*
Nishina Center for Accelerator-Based Science, RIKEN
2-1, Hirosawa, Wako, Saitama, Japan, 351-0198

要旨
理化学研究所仁科加速器研究センターにおいて合成された 113 番元素は、IUPAC、IUPAP 合
同作業部会により 2015 年 12 月、正式に新元素として認定された。今後、元素名と元素記号が研
究グループにより提案され、元素周期表に記載されることになる。この新元素は、重イオン線形加速器からの 70Zn ビームを 209Bi 標的に照射し融合反応を起こすことにより、原子番号 113、質量数 278 の原子核 278113 として合成され確認された。2012 年までに、3 例の 278113 の合成に成功したが、2 例は 4 回の連続した α 崩壊ののち自発核分裂を起こし、残りの１例は 6 回の連続した α 崩壊が観測された。それぞれ既知の核に崩壊連鎖がつながっており、その崩壊様式と良く一致している。
本稿は、理研における 113 番元素の合成方法とその結果について解説する。

キーワード
新元素、超重元素、冷たい核融合、加速器、ガス充填型反跳分離装置（GARIS）

Key words
new element, superheavy element, cold fusion, GARIS, Accelerator

より、新しい元素の生成に関する研究が精力的

1．はじめにどこまで重い元素が存在しうるのか？これまでに進められている。理研を中心とする研究グルー

自然界に存在しない重い元素は原子炉や加速器等

プは、2012 年までに 3 例の 113 番元素の合成にを使って人工的に合成されてきた。理論的には原成功した。［1-3］ 合成には、亜鉛（Zn: 原子番号子核の存在限界は更に大きな原子番号まで存在し30）とビスマス（Bi: 原子番号 83）の冷たい核融得る事が予測されている。質量公式の一つである

278
合反応（209Bi（70Zn,n）113）が用いられた。2015

KUTY 公式による予測によれば、陽子数 126 と中年 12 月、これらの成果と孫娘核である 266Bh の性子数 184 に比較的寿命の長いが存

合成の成果［4］に対し、国際純正・応用化学連

在する可能性がある。人類が到達しうる最も重い合（IUPAC）と国際純粋・応用物理学連合（IUPAP）

原子核を合成する試みは、自然科学における最大が推薦する委員で組織された合同作業部会（JWP）の興味の一つであると言える。現在、日本のみなは、278113 を正式に新元素であると認定し、発見

らずロシア、ドイツ、アメリカ等の研究機関に者である理研を中心とする研究グループに命名権

安定の島* morimoto@riken.jp

10

放射化学

第 33 号

2016, pp. 10-16を与えるという決定がなされ［5］、アジア初、日イオン源［13］、周波数可変 RFQ 加速器［14］、本初の元素が周期表に誕生する事となった。2016

Charge State Multiplier（CSM）加速器［15］が年 4 月 1 日までに、研究グループにより元素名と新たに開発され RILAC に付与された。GARIS は

元素記号が提案されることになる。また、113 番

RILAC 照射室へ移設され、同時に各電磁石間距

元素と同時に 115、117、118 番元素も新元素と離を最適化することにより収集効率の改善がなさ

して認定され［5,6］、ロシアとアメリカの共同研れた。これらにより、大強度重イオンビームを利究グループに命名権が与えられた。Fig. 1 に 2016

用した効率の高い超重元素探索が可能となった。

年 2 月時点の元素周期表を示す。これで、元素周Fig. 2 に、理研重イオン線形加速器施設の概略

期表は第 7 周期まですべて埋まることとなった。

図を示した。2003 年までに移設作業および基礎

本研究は、重イオン加速器と気体充填型反跳分

データの蓄積を終え、RILAC と GARIS を利用し離器 Gas-filled Recoil Ion Separator（GARIS）［7］た 113 番新元素の発見を目標とする実験が開始さと呼ばれる装置を用いて行われた。GARIS は森れた。融合反応には鉛やビスマスを標的とする冷田浩介博士により開発され、当初理研リングサ

たい核融合反応（Cold fusion）を採用した。この

イクロトロン RIKEN Ring Cyclotron（RRC）と組

方法はロシアとアメリカの共同研究グループが採み合わされ重元素合成の研究が行われ、新同位用している熱い核融合反応（Hot fusion）よりも

体

197

Rn,

196

Rn,

200

Fr,

199

Fr 等の発見［8-11］で主な融合断面積の観点では不利と予想されていたが、成果をあげた。しかし、超重元素の融合反応には合成された核の α 崩壊連鎖が既知の核につながRRC では加速可能な最低エネルギーが高すぎるる可能性が高い事を重視し採用した。まず準備実

事や融合反応の断面積が非常に小さい事から、よ験として、ドイツ重イオン科学研究所（GSI）のり最適なエネルギーで、かつより大強度のビーム

グループによって行われた 108 番，110 番，111

供給が渇望されていた。そこで、RIKEN Linear

番，112 番元素実験の追試を行ない［16-18］、報Accelerator（RILAC）［12］の最高エネルギー向

告されている崩壊連鎖の確認、複合核の励起エネ

上と大強度ビーム化への対策として 18GHz-ECR

ルギー依存性の確認、そして GARIS 中を飛行す

Fig. 1 Periodic table of the elements in Dec. 2015. The RIKEN team have fulfilled thethcriteria for element 113. And the 7 row of the table will be complete.

11

放射化学

Fig. 2

第 33 号2016

The figure shows the RKEN RILAC facility. The GARIS was installed at the RILAC
experimental hall.

る超重元素の平衡電荷の実験式を導出した［19］。

する事が出来る。Fig. 3 に、113 番元素探索に使

特に、112 番元素の追試実験の成功は、GSI が報用した実験セットアップを示した。

告していた 112 番元素の新元素認定につながっ

標的は、大強度ビームによって溶解する事をた。［20］。そして、2003 年 9 月、113 番新元素探避けるため回転式の標的が採用された。30 〜 60

索の準備はすべて整い、9 年という長期にわたる

μ g/cm2 の炭素薄膜に 209Bi を約 500 μ g/cm2 真空蒸着する事により作製された薄膜状標的は、直径30 cm の回転式円盤に装着され毎分 2000 回転以
上の回転速度で使用された。ビーム強度は最大約0.8 pμ A、平均で約 0.5 p μ A という強度で照射された。
GARIS は、D1-Q1-Q2-D2 という並びの 4 つの電磁石で構成されており、内部はヘリウムを充填し使用する。蒸発残留核の初期の電荷状態からヘリウム中を移動する際の平衡電荷に変換すること
により、高い収集効率を得ることが出来る。D1と D2 はビーム粒子や標的反跳粒子と蒸発残留核を分離する役目を持つ双極磁石であり、Q1 と Q2は蒸発残留核を焦点に収束させる役目を持つ四重極磁石である。これらの電磁石の磁場設定を正しく行うためには、ヘリウム中での蒸発残留核の平衡電荷を知らなければならないが、2003 年までに行なった準備実験から平衡電荷（q av）= 0.62
×（v/v 0）× Z1/3 という実験式が導き出され磁場設定に適用された。（v 0 は、水素原子のボーア速度（c/137 = 2.19 × 106 m/s）を表している。）ヘリウ
ムガスは、約 85 パスカルの圧力で充填された。
本実験の蒸発残留核の収集効率は約 80 % と見積もられている。
検出器は一対の飛行時間測定器と箱型に組ま実験が開始されたのである。
2．実験方法
合成およびその確認は、重イオンビームを標的核に照射し融合反応を起こし超重元素合成し、
GARIS を用いて目的としない粒子から分離し、最後に検出器へ導入して崩壊過程を観測するという手法により行われる。融合した重い核（複合核）は、通常励起状態にあり、１個ないし数個の中性子放出によって脱励起する。脱励起した蒸発残留
核は入射粒子とほぼ同じ運動量をもって標的から飛び出す。飛行している蒸発残留核は、ビームやその他の目的としない粒子から GARIS により分離され、飛行時間検出器で飛行時間を測定された後、焦点面検出器内に打ち込まれ運動エネルギーが測定される。測定された飛行時間と運動エネル
ギーから、質量が導出される。焦点面検出器に打ち込まれた蒸発残留核は、検出器のほぼ同じ場所で崩壊する。その場所で連続的に崩壊する信号を選び出す事によって、放射性超重核の検出が行われる。未知の崩壊エネルギーと崩壊時間を持った核種が崩壊して、既知の崩壊エネルギーと崩壊時間を持った核種につながったとき、崩壊を逆にた
どる事により未知各種の原子番号と質量数を同定

12

放射化学

Fig. 3

第 33 号

2016, pp. 10-16

The schematic view of the GARIS and the detector setup were shown in the upper. TheGARIS consists of four magnets in a D1-Q1-Q2-D2 configuration. The detector setup
consists of two ToF detectors and position scensitive Si detector box. The Photographof GARIS, ToF detectors and Si detector box are shown in the bottom.

れた半導体検出器（SSD-box）により構成されて出器のエネルギー分解能は、5.5 MeV の α 粒子にいる。飛行時間検出器は、粒子軌道中に挿入し対して約 40 keV（FWHM）である。

た薄膜から放出される二次電子を Micro-Channel
Plate（MCP）で増幅し検出する仕組みになって

3．実験結果理研における 113 番元素探索実験には、209Bi

おり、約 30 cm の距離を隔て設置されている。時間分解能は約 500 ps（FWHM）である。この飛行

標 的 に 70Zn ビ ー ム を 照 射 し そ の 融 合 核 で あ る

時間検出器の下流に SSD-box が設置されている。

278

113 番元素を生成する反応が選択された。前2

SSD-box は、5 枚の有感領域 60 × 60 mm を持つ

述した Cold fusion 反応である。生成された融合

半導体検出器で構成されているが、箱の底に相当

核が α 崩壊を繰り返し既知の原子核にたどり着する検出器は位置検出型の検出器が採用されていく可能性が高い事が予測されていたからである。

る。他の 4 枚の検出器は、底面検出器内に打ち込

113 番元素 278113 が合成される様子を Fig. 4 に示

まれた粒子が崩壊する際に α 粒子が上流方向にした。入射エネルギーは、予備実験として行った

飛び出す場合があるため、側面でこの粒子を同時272検出し α 粒子の検出効率を高める目的で設置さネルギー依存性から最適値が推定された。具体的れている。SSD-box により、運動エネルギー、崩には、複合核から中性子が一つ放出された後の核

壊時間、崩壊時の α 粒子もしくは自発核分裂のの核分裂障壁よりも約 0.5 MeV 高い励起エネル

総合エネルギーと位置情報が検出される。底面検ギーで最大断面積となると見積られ、70Zn のエネ

Fig. 4

Ds、273Rg および 278Cn の生成断面積の励起エ

70

209

The figure shows the reaction schme for the Zn + Bi. The experiment was designed278
to produce the isotope, 113, by the one-newtron evaporation.

13

放射化学

第 33 号

2016

ルギーが標的中心で 349 MeV となるように設定の実験により 14 例の 266Bh を起点とする崩壊連された。

鎖を観測し、266Bh とその娘核である 262Db を十実 験 は 2003 年 9 月 に 開 始 さ れ、3 例 の 崩 壊

分な統計量を観測することにより既知核として確チェーンを観測し、2012 年 10 月に終了した。延

立させた［4］。観測された 266Bh と 262Db の崩壊

べ照射日数は 576 日におよび、22 fb（フェムト様式（それぞれの核の α 線のエネルギー、半減期、バーン）という原子核実験としては史上最小のそして 262Db の α 崩壊と自発核分裂の分岐比）は、

209

生成断面積を記録する実験となった。まず、 Bi

2003, 2004 年に観測された 278113 からの崩壊で観278（70Zn, n）
113 反応により新元素である 278113 を測されたものと矛盾の無い値であった。その後さ起点とした４つの α 崩壊と

Db の自発核分裂

らに、278113 の 3 例目を狙う実験を継続し、2012からなる崩壊連鎖が 2004, 2005 年にそれぞれ観

年 8 月に 6 つの α 崩壊からなる崩壊連鎖を観測測された［1,2］。崩壊連鎖はすでに報告例のあるした［3］。新たに観測された崩壊連鎖は、既知核

266

Db に到達しており、その報告値と矛である 258Lr, 254Md にまで到達し、先に観測され盾の無いものであった。しかしながら、既知核とた 278113 を起点とする崩壊連鎖および 266Bh を起した 266Bh と 262Db の報告例の統計が少ない事、点とする崩壊連鎖とも良く一致しており、278113

2 例の 278113 の崩壊連鎖では、新元素と認められの生成を確固たる物とした。Fig. 5 に 278113 を起るためには統計的に不十分となってしまう可能性点とした 3 つの崩壊連鎖と、266Bh を起点とするを考慮し、278113 の孫娘核である 266Bh を生成す

崩壊連鎖との崩壊様式の比較を図示した。Fig. 6

る実験が計画され実行された。実験は 2009 年に、には観測された 3 つの崩壊連鎖の崩壊時間分布を248示した。3 つの崩壊時間分布の系統性が良く一致

Bh と

262

262

23

266

Cm（ Na,5n） Bh 反応を用いて行われた。こFig. 5

278

The figure shows the decay chains related to the 113. Three decay chains observed at RIKEN
are shown in left-side. The first two decay chains consist of four alpha decays and ended by262
spontaneous fission of Db. And the third decay chain consists of six alpha decays and connected
254
278
to Md. Right-side figure shows the comparison of the decay property originated from 113
266
and Bh. The decay properties are fully consistent with each other.

14

放射化学

Fig. 6

第 33 号

2016, pp. 10-16

278

Decay time distribution of the decay family originating from 113 are shown. The
logarithm of the decay time is taken are the abscissa. Mean life times τ determinedfrom three decay chains. Curves correspond to single-exponential decay curves with τ .

している事から、3 つの崩壊が同一の原子核から

引用文献の崩壊であると結論した。

（1） K. Morita, K. Morimoto, D. Kaji et al., J. Phys.
278

これらの研究成果［1-4］により、 113 は正Soc. Jpn. 73, 2593（2004）.

式に新元素であると JWP により認定される事と（2） K. Morita, K. Morimoto, D. Kaji et al., J. Phys.
Soc. Jpn. 76, 045001（2007）.

なった。

（3） K. Morita, K. Morimoto, D. Kaji et al., J. Phys.
Soc. Jpn. 81, 103201（2012）.

4．おわりに（4） K. Morita, K. Morimoto, D. Kaji et al., J. Phys.

本研究は、理化学研究所、東京大学、大阪大学、Soc. Jpn. 78, 064201（2009）.

新潟大学、山形大学、埼玉大学、東京理科大学、（5） P. J. Karol et al.: Pure Appl. Chem. 2016; 88

東北大学、筑波大学、日本原子力研究開発機構、（1-2）: 139-153

中国科学院近代物理研究所、中国科学院高エネル（6） P. J. Karol et al.: Pure Appl. Chem. 2016; 88

ギー研究所の共同研究者や大学院生が参加し遂行（1-2）: 155-160

されました。CSM を建設するにあたり、東京大（7） K. Morita, et al.: Nucl. Inst. Mrth. B 70（1992）

学原子核科学研究センターからの資金協力を得て

220-225

います。また、113 番元素合成に関する研究の一
部は文部科学省科学研究費補助金 19002005（特（8） K. Morita, et al.: Z. Phys. A 352（1996）7.

別推進研究）の助成によって実施されました。

（9） K. O. Lee, et al.: J. Korean Phys. Soc. 29（1996）432.
（10）Y. H. Pu, et al.: Z. Phys. A 357（1997）1.

15

放射化学

第 33 号（11）Y. Tagaya, et al.: Eur. Phys. J. A 5（1999）123.

2016

Abstract
A joint working par ty of the IUPAC and（12）M. Odera, et al.: Nucl. Instrum. Methods A

I U PA P h a s r e c o m m e n d e d t h a t t h e R I K E N

227（1984）187.

research group be given recognition for the（13）T. Nakagawa, et al.: Nucl. Instrum. Methods

discovery of the element 113. Three decay chains

A 369（1997）9.

originated from 278113 were obser ved by using（14）O. Kamigaito, et al.: Rev. Sci. Instrum. 70

209

Bi（70Zn,n）278113 reaction. The first and second（1999）4523.

decay chains consist of four alpha decays and（15）O. Kamigaito, et al.: Rev. Sci. Instr um. 76

ended by spontaneous fission of 262Db. The third（2005）013306.

chain consists of six alpha decays connected to the（16）K. Morita, K. Morimoto, D. Kaji et al., Eur.

254

Md. Those decay properties are consistent with

Phys. J. A 21（2004）257.

known proper ties of 266Bh, 262Db and 258Lr. The（17）K. Morita, K. Morimoto, D. Kaji et al., J. Phys.

experimental method and results are described inSoc. Jpn. 73（2004）1738.

this report.

（18）K. Morita, K. Morimoto, D. Kaji et al., J. Phys.
Soc. Jpn. 76（2007）, 043201（19）D. Kaji,, et al., Proc. Radiochim. Acta 1, 105107（2011）（20）R. C. Barber et al.: Pure Appl. Chem. 2009; 81,
No 7, pp.1331-1343

16

放射化学

解

第 33 号

2016, pp. 17-22

説
113 番元素の命名権、日本へ！
工藤久昭 *（新潟大学理学部化学科）
Hisaaki Kudo
Department of Chemistry, Niigata University
Niigata, Niigata 950-2181, JapanIUPAC（国際純正応用化学連合）は 2015 年 12するいわゆる冷たい融合反応によるものである。

月 30 日に原子番号 113,115,117,118 の元素の発見

一方、オガネシアンをリーダーとするロシア・ドと同定についての報道発表を行った。これが、12

ブナのグループは 243Am に 48Ca を照射して 115

月 31 日早朝、IUPAC から森田氏に伝えられた。

番元素を合成し、その娘核種が 113 番元素である113 番元素に関する発見の優先権が理研グループというものであり、その最初の論文は 2004 年 2に与えられるという内容のものであった。その日

月 2 日発行の米国物理学会の論文誌に掲載されたの夕方に理化学研究所で記者会見があり、アジア［2］。もし両方のグループとも新元素発見の基準

初の元素命名権獲得のニュースが日本中を駆けを満たしているならば、ドブナグループの方がわ巡った！

ずかに早く発表したことになり、優先権はドブナ

実 は、 昨 年 8 月 12 日 に 韓 国 釜 山 で 開 催 のグループに与えられることになる。

IUPAC 総会の議題に「新元素 113,115,117,118 の

原 子 番 号 113,115,117,118 の 元 素 発 見 に 関 し検証と命名」という項目があり、4 つの新元素のての JWP からの最終報告が、IUPAC Technical

認定について何らかのアナウンスがあるものと思

Repor ts として 2016 年 1 月 21 日にオンライン版

われていた。しかしながらこの時は発見の優先権で発表された。このレポートをもとに、113 番元の認証については報告されなかった。

素発見の優先権に関して簡単に紹介する。レポー

新元素発見の優先権については、新元素発見

トでは、発見の優先権を付与するにあたって、の報告をしたグループに IUPAC が要請し、そIUPAC の要請に応じて提出された 2012 年 5 月 31

れに応じて提出された論文について、IUPAC と日までの論文によるとしている。

IUPAP（国際純粋応用物理学連合）から選ばれ発見の基準のもととなる原子番号（Z）の同定

た 5 名の専門家グループ（Joint Working Par ty,

に関しては次の様に考える。複合核の励起エネル

JWP）によって審査される。

ギーが低いので、荷電粒子の放出は起こらないだ

今回は、2012 年の 4 月に新元素の発見者候補

ろうことを考えれば、Z の帰属は単純に標的と入へのコールがあり、2012 年 5 月 31 日がその締め

射粒子の Z の和が尤もらしい。従って、崩壊連切りであった。森田氏をリーダーとする理研グ鎖が既知の原子番号にたどりついていれば、疑い

ループもそのコールに応じて 113 番元素の発見のもなく発見の証拠は十分であることになる。もち優先権を主張していた。理研グループの基になっろん、崩壊連鎖の途中が途切れていないことが不た最初の論文は、2004 年 10 月 15 日発行の日本可欠である。一方、崩壊連鎖が、核分裂で終わっ

物理学会の論文誌に掲載されたものであり［1］、ている場合は、基準を満たし、優先権を確立し209たとするには、荷電放出に関する現在の理論のBi に 70Zn を照射して 113 番元素を合成したと* hkudo@sc.niigata-u.ac.jp

17

放射化学

第 33 号

2016［ドブナグループのデータ］

みでは不十分である。そこで重要になってくる

243

Am ＋ 48Ca の反応で 288115 → 284113 → 280Rgのが、交差反応（cross reaction）である。例えば、283Cn（Z=112）の同定にあたって、238U+48Ca→ 276Mt → 272Bh → 268Db という崩壊連鎖を 3 事で直接合成された場合と、242Pu+48Ca で生成する象観測したというのが最初の報告である［2］。こ287

Cn、あるいはの観測での 3 事象のデータ間の一致はよい。異

Lv（Z=116）の孫娘核種なるエネルギーでもう 1 事象観測され、それはFl（Z=114）の娘核種としての

245

48

Cm+ Ca 反応からの

283

291

としての 283Cn（及びその子孫核）の崩壊が同じ

287

115 → 283113 → 279Rg → 275Mt → 271Bh（missing

であるならば、崩壊連鎖が仮に核分裂で終わって

α -decay）→ 267Db（100 mine）と同定されている。
どちらも自発核分裂で終了しており、いずれの核種も既知のものではない。（See Fig. 1）
2007 年に 237Np+48Ca 反応により崩壊連鎖が 2
事象観測され、282113 → 278Rg → 274Mt → 270Bh →
266
Db と同定されているが［3］、ここでもいずれの核種も既知のものではない。また、この反応と243
Am ＋ 48Ca の反応では、同じ核種を見ていないので、交差反応には当たらないことになり、この時点では発見の基準を満たしてることにはならない。
2010 年 に、249Bk+48Ca 反 応 に よ り、5 事 象 の
293
117 か ら 285113 を 通 る 崩 壊 連 鎖 と 1 事 象 の294
117 から 286113 の連鎖が観測された［4-6］。これも、図 1 からわかるように、243Am ＋ 48Ca でいる場合でも、Z の同定が信頼に足るものとなる。
交差反応とは、このように異なる標的と入射粒子の組み合わせから同じ原子核を生成する反応を意味する。（違う組み合わせで同じ複合核を合成する反応、いわゆる cross bombardment とは異なる。）
発見を概観するにあたって困惑の一因となっているのが、α 線のエネルギーである。奇核の α 線のエネルギーは娘核の励起状態への崩壊があることから、一般に幅広い分布となる。従って、数少ない事象のときには α 線のエネルギーが違ってみえることがある。
両者の報告を少し詳しく紹介する。

Fig. 1 Part of decay chains reported by Dubna group.

18

放射化学

第 33 号

2016, pp. 17-22

観測された崩壊連鎖とは違うものである。ドブと α 壊変し、262Db の自発核分裂で終わっている（48Ca,2n） 反 応 にナ の グ ル ー プ は さ ら に 243Am［1］。（See Fig.2 chain ①） 次に 2007 年に報告し

より

289

115 →

285

113 を 報 告 し た［7,8］。 こ れ はた崩壊連鎖［13］（Fig.2 chain ②）もほとんど最113 の 同 定

初のものと類似しているが、266Bh の α 線エネルを証明するものであるが、以前に提案した核種

ギーの違いや、262Db の自発核分裂の寿命の違い

282,283,284

113 とは異なるものである。したがって、がみられたことと、また、それまでに報告［14］

優先権を確定することにはならない。ドイツのされていた 266Bh の娘核種である 262Db は α 崩壊

GSI でも 243Am+48Ca 反応により、繰り返し実験

していることから、113 番元素の崩壊が既知元素

293

117 →

285

113 の 交 差 反 応 に よ り

285

288

が行われ［9］、 115 のデータの補強はされたが、にたどり着いているとは見做せないということ既知の原子核にも届いていなく、交差反応で確認

で、新元素発見の基準を満たしているとは言えなされたわけでもないので、決定的な原子番号の同いとされていた。すなわち、278113 の崩壊鎖中の定ができていないと見做された。

266

Bh は既知とは見做せないということである。

Db

266
2006 年、Qin らにより 243Am（26Mg,3n）
Bh の（T1/2=1.2 d）を化学分離して 115 番元素の合成を反応により生成された 266Bh の崩壊が報告された証明する方法［10-12］による Z の決定能力はま［15］。さらに、2009 年、理研グループは 248Cm

だ説得力に欠ける。すなわち、化学分離に関して+ 23Na 反応で 266Bh を合成したところ［16］、Qin

は、伝統的な同族元素の類似性からでは確固たるらデータと極めてよい一致を示し、しかも既知の同定とはまだなりえない。

核種である 258Lr［17］にたどりついている。これ

最終生成核種である自発核分裂核種

268

は 266Bh が交差反応により確認されたことになる。
これより、266Bh は崩壊連鎖の中での錨（anchor）

以上より、ドブナグループは 113 番元素発見の基準を満たしていないと結論づけられた。

となりうる既知核種であることが確立された。
そして、2012 年、278113 からよく知られている 258Lr までの崩壊連鎖が観測された［18］。（See［理研グループのデータ］
最初のデータは

278

113 から

274

270

266

Rg、 Mt、 Bh

Fig.2 chain ③）この崩壊連鎖が前の①や②と同じ

Fig. 2 Decay chain of element 113 reported by RIKEN group.

19

放射化学

第 33 号

2016

崩壊連鎖であるかどうかが、優先権という意味

V. I. Zagrebaev, G. K. Vostokin, M. G. Itkis,

においては重要である。ここで、α 1 と α 2 のエネ

R. A. Henderson, J. M. Kenneally, J. H.

ルギーの和をとってみると、3 つともほぼ等しい

Landrum, K. J. Moody, D. A. Shaughnessy,

ことが分かる。さらに、①と③の α 1 + α 2 + α 3 + α 4のエネルギー和もほぼ等しい。これは必要条件で

M. A. Stoyer, N. J. Stoyer, P. A. Wilk. Phys.
Rev. C 76, 011601（R）（2007）.

はないが、比較している最初と最後の核が同じで［4］ Yu. Ts. Oganessian, F. Sh. Abdullin, P. D.

あることの証拠のひとつであると判断された。次Bailey, D. E. Benker, M. E. Bennett, S. N.

に大事な点は、既知の核にたどりついているか

Dmitriev, J. G. EZold, J. H. Hamilton, R. A.

どうかである。③の α 5 と α 6 がエネルギー、寿命

Henderson, M. G. Itkis, Yu. V. Lobanov, A.

とも既知のデータ［16,17］に一致していること

N. MeZentsev, K. J. Moody, S. L. Nelson, A.

からこれは満たされたことになる。Z の帰属といN. Polyakov, C. E. Por ter, A. V. Ramayya,

う点に関しては、上述の錨核（anchor）である

F. D. Riley, J. B. Rober to, M. A. Ryabinin,

266

K. P. RykacZewski, R. N. Sagaidak, D. A.

の基準をすべて満たしたことになった。

Shaughnessy, I. V. Shirokovsky, M. A.

Bh が再現されたことから、新元素発見のため

Stoyer, V. G. Subbotin, R. Sudowe, A. M.
以上より、113 番元素発見の優先権が理研グ

Sukhov, Yu. S. Tsyganov, V. K. Utyonkov, A.

ループに与えられることになり、命名権獲得に

A. Voinov, G. K. Vostokin, P. A. Wilk. Phys.
Rev. Lett. 104, 142502（2010）.

至った。

［5］ Yu. Ts. Oganessian, F. Sh. Abdullin, P. D.
References

Bailey, D. E. Benker, M. E. Bennett, S. N.

［1］ K. Morita, K. Morimoto, D. Kaji, T. Akiyama,

Dmitriev, J. G. EZold, J. H. Hamilton, R. A.

S. Goto, H. Haba, E. Ideguchi, R. Kanungo,

Henderson, M. G. Itkis, Yu. V. Lobanov, A.

K. Katori, H. Koura, H. Kudo, T.Ohnishi,

N. MeZentsev, K. J. Moody, S. L. Nelson, A.

A. Ozawa, T. Suda, K. Sueki, H. Xu, T.

N. Polyakov, C. E. Por ter, A. V. Ramayya,

Yamaguchi, A. Yoneda, A. Yoshida, Y.-L.

F. D. Riley, J. B. Rober to, M. A. Ryabinin,

Zhao. J. Phys. Soc. Jpn. 73, 2593（2004）.

K. P. RykacZewski, R. N. Sagaidak, D. A.

［2］ Yu. Ts. Oganessian, V. K. Utyonkov, Yu. V.

Shaughnessy, I. V. Shirokovsky, M. A.

Lobanov, F. Sh. Abdullin, A. N. Polyakov,

Stoyer, V. G. Subbotin, R. Sudowe, A. M.

I. V. Shirokovsky, Yu. S. Tsyganov, G.

Sukhov, R. Taylor, Yu. S. Tsyganov, V. K.

G. Gulbekian, S. L. Bogomolov, A. N.

Utyonkov, A. A. Voinov, G. K. Vostokin, P. A.

MeZentsev, S. Iliev, V. G. Subbotin, A. M.

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Sukhov, A. A. Voinov, G. V. Buklanov, K.

［6］ Yu. Ts. Oganessian, F. Sh. Abdullin, C.

Subotic, V. I. Zagrebaev, M. G. Itkis, J. B.

Alexander, J. Binder, R. A. Boll, S. N.

Patin, K. J. Moody, J. F. Wild, M. A. Stoyer,

Dmitriev, J. EZold, K. Felker, J. M. Gostic,

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Kenneally, R. W. Lougheed. Phys. Rev. C 69,

Henderson, M. G. Itkis, K. Mier nik, D.

021601（R）（2004）.

Miller, K. J. Moody, A. N. Polyakov, A. V.

［3］ Yu. Ts. Oganessian, V. K. Utyonkov, Yu. V.

Ramayya, J. B. Rober to, M. A. Ryabinin,

Lobanov, F. Sh. Abdullin, A. N. Polyakov,

K. P. R ykacZewski, R. N. Sagaidak, D.

R. N. Sagaidak, I. V. Shirokovsky, Yu. S.

A. Shaughnessy, I. V. Shirokovsky, M. V.

Tsyganov, A. A. Voinov, G. G. Gulbekian, S.

Shumeiko, M. A. Stoyer, N. J. Stoyer, V. G.

L. Bogomolov, B. N. Gikal, A. N. Mezentsev,

Subbotin, A. M. Sukhov, Yu. S. Tsyganov, V.

V. G. Subbotin, A. M. Sukhov, K. Subotic,

K. Utyonkov, A. A. Voinov, G. K. Vostokin.

20

放射化学

第 33 号

2016, pp. 17-22

Phys. Rev. Lett. 109, 162501（2012）.

R. Eichler, D. A. Shaughnessy, P. A. Wilk,［7］ Yu. Ts. Oganessian, F. Sh. Abdullin, S. N.
Dmitriev, J. M. Gostic, J. H. Hamilton, R.

J. M. Kenneally, M. A. Stoyer, J. F. Wild.
Proceedings of the International Symposium

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N. Polyakov, A. V. Ramayya, J. B. Roberto,

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K. P. RykacZewski, R. N. Sagaidak, D. A.

PenionZhkevich, E. A. Cherepanov, p. 285,

Shaughnessy, I. V. Shirokovsky, M. A.

World Scientific, Singapore,（2005）.

Stoyer, V. G. Subbotin, A. M. Sukhov, Yu.

［11］ S. N. Dmitriev, Yu. Ts. Oganessyan, V. K.

S. Tsyganov, V. K. Utyonkov, A. A. Voinov,Utyonkov, S. V. Shishkin, A. V. Yeremin, Yu.

G. K. Vostokin. Phys. Rev. Lett. 108, 022502

V. Lobanov, Yu. S. Tsyganov, V. I. Chepygin,（2012）.

E. A. Sokol, G. K. Vostokin, N. V. Aksenov,［8］ Yu. Ts. Oganessian, F. Sh. Abdullin, S. N.

M. Hussonnois, M. G. Itkis, H. W. Gaggeler,

Dmitriev, J. M. Gostic, J. H. Hamilton, R.

D. Schumann, H. Bruchertseifer, R. Eichler,

A. Henderson, M. G. Itkis, K. J. Moody, A.

D . A . S h a u g h n e s s y, P. A . W i l k , J . M .

N. Polyakov, A. V. Ramayya, J. B. Roberto,
K. P. RykacZewski, R. N. Sagaidak, D. A.

Kenneally, M. A. Stoyer, J. F. Wild. Mendeleev
Commun. 15, 1（2005）.

Shaughnessy, I. V. Shirokovsky, M. A.

［12］ N. J. Stoyer, J. H. Landrum, P. A. Wilk, K. J.

Stoyer, N. J. Stoyer, V. G. Subbotin, A. M.

Moody, J. M. Kenneally, D. A. Shaughnessy,

Sukhov, Yu. S. Tsyganov, V. K. Utyonkov, A.

M. A. Stoyer, J. F. Wild, R. W. Lougheed,

A. Voinov, G. K. Vostokin. Phys. Rev. C 87,

S. N. Dmitriev, Yu. Ts. Oganessian, S. V.

014302（2013）.

Shishkin, N. V. Aksenov, E. E. Tereshatov, G.

［9］ D. Rudolph, U. Forsberg, P. Golubev, L. G.

A. BoZhikov, G. K. Vostokin, V. K. Utyonkov,

Sarmiento, A. Yakushev, L. L. Andersson, A.

A. A. Yeremin. Nucl. Phys. A 787, 388c

Di Nitto, Ch. E. Dullmann, J. M. Gates, K. E.

（2007）

Gregorich, C. J. Gross, F. P. Hesberger, R.

［13］ K. Morita, K. Morimoto, D. Kaji, T. Akiyama,

D. HerZberg, J. Khuyagbaatar, J. V. KratZ,

S. Goto, H. Haba, E. Ideguchi, K. Katori, H.

K. R ykacZewski, M. Schadel, S. Aberg,

Koura, H. Kikunaga, H. Kudo, T. Ohnishi,

D. Ackermann, M. Block, H. Brand, B. G.

A. OZawa, N. Sato, T. Suda, K. Sueki, F.

Carlsson, D. Cox, X. Derkx, K. Eberhardt,

Tokanai, T. Yamaguchi, A. Yoneda, A.

J. Even, C. Fahlander, J. Gerl, E. Jager, B.

Yoshida. J. Phys. Soc. Jpn. 76, 045001（2007）.

Kindler, J. Krier, I. Kojouharov, N. KurZ, B.

［14］ P. A. Wilk, K. E. Gregorich, A. Turler, C. A.

Lommel, A. Mistr y, C. Mokr y, H. Nitsche,Laue, R. Eichler, V. Ninov, J. L. Adams, U. W.

J. P. Omtvedt, P. Papadakis, I. Ragnarsson, J.

Kirbach, M. R. Lane, D. M. Lee, J. B. Patin,

Runke, H. Schaffner, B. Schausten, P. Thorle

D. A. Shaughnessy, D. A. Strellis, H. Nitsche,

Pospiech, T. Torres, T. Traut, N. Trautmann,

D. C. Hof fman. Phys. Rev. Lett. 85, 2697

A. Turler, A. Ward, D. E. Ward, N. Wiehl.
Phys. Rev. Lett. 111, 112502（2013）.

（2000）.
［15］ Z. Qin, X. Wu, H. Ding, W. Wu, W. Huang, X.

［10］ S. N. Dmitriev, Yu. Ts. Oganessian, V. K.

Lei, Y. Xu, X. Yuan, B. Guo, W. Yang, Z. Gan,

Utyonkov, S. V. Shishkin, A. V. Yeremin,
Yu. V. Lobanov, Yu. S. Tsyganov, V. I.

H. Fan, J. Guo, H. Xu, G. Xiao. Nucl. Phys.
Rev. 23, 400（2006）.

Chepygin, E. A. Sokol, G. K. Vostokin, N. V.

［16］ K. Morita, K. Morimoto, D. Kaji, H. Haba,

Aksenov, M. Hussonnois, M. G. Itkis, H. W.

K. OZeki, Y. Kudou, N. Sato, T. Sumita, A.

Gaggeler, D. Schumann, H. Bruchertseifer,

Yoneda, T. Ichikawa, Y. Fujimori, S. Goto,

21

放射化学

第 33 号

2016

E. Ideguchi, Y. Kasamatsu, K. Katori,

A. Yoneda, K. Tanaka, S. Yamaki, R. Sakai,

Y. Komori, H. Koura, H. Kudo, K. Ooe,

T. Akiyama, S. Goro, H. Hasebe, M. Huang,

A. OZawa, F. Tokanai, K. Tsukada, T.

T. Huang, E. Ideguchi, Y. Kasamatsu, K.

Yamagichi, A. Yoshida. J. Phys. Soc. Jpn. 78,

Katori, Y. Kariya, H. Kikunaga, H. Koura, H.

064201（2009）.

Kudo, A. Mashiko, K. Mayama, S. Mitsuoka,［17］ Y. A. Akovali. Nucl. Data Sheets 94, 131

T. Moriya, M. Murakami H. Murayama,（2001）.

S. Namai, A. OZawa, N. Sato, K. Sueki, M.

［18］ K. Morita, K. Morimoto, D. Kaji, H. Haba, K.

Takeyajma, F. Tokanai, T. Yamaguchi, A.

OZeki, Y. Kudou, T. Sumita, Y. Wakabayashi,

Yoshida. J. Phys. Soc. Jpn 81, 103201（2012）.

22

放射化学

第 33 号

2016

特集 2015 年度学会賞
学会賞（日本放射化学会学会賞選考委員会）
鄭建氏（国立研究開発法人放射線医学総合研究所）

受賞題目：人工放射性核種の超高感度同位体質量分析法開発および
環境動態解析に関する研究

積物や海水等の様々な環境試料中の 135Cs、137Cs、

鄭建氏は、これまで環境中の様々な放射性核種の分析と動態に関する研究を行い、環境放射化学

241

Am、239Pu、240Pu、241Pu などの濃度および同的に世界的かつ先駆的な研究を極めて多数行って

位体比の定量法を開発した。特に様々な化学的工おり、その高い研究実績が、今回の受賞につながっ

夫や ICP-MS/MS 法、高分解能 ICP-MS 法、高効

た。

率試料導入装置などの最先端技術を用いることに大量の人工放射性核種が人類の核エネルギー使

より、極めて感度の高い分析法の開発に成功して用に伴い、核実験や原子力発電所事故、さらに使いる。特に Pu については、海洋沈降粒子や少量

用済み燃料再処理施設などから環境中に放出され（20 L）の海水中の 240Pu/239Pu 原子数比の分析やてきた。人工放射性核種による環境汚染は人類に241

放射線被ばくの恐れをもたらすため、様々な人工の革新的分析技術は、以下の 2 および 3 の環境動

放射性核種の環境における挙動究明は環境科学に

態研究の展開の基礎となっている

Pu（14.4 年）の定量にも成功している。これら

おける最先端の研究テーマの一つである。他方、
2. Pu の海洋輸送プ口セスの解明および地球化学

放射性セシウム（Cs）やプルトニウム（Pu）、ア
メリシウム（Am）のような人工放射性核種は、様々

的トレーサーとしての利用な環境移行プロセスを理解するための地球化学分

Pu は主に大気圏内核実験のグローバルフォー

野における有用なトレーサーとして広く用いられルアウト（GF）として環境中に存在しているが、てきた。鄭氏は、環境試料中の人工放射性核種の堆積物や海水中には GF として期待される量より同位体分析のための高精度質量分析法開発を精力も過剰の Pu が存在している。これらは、1950 年

的に進め、その分析法を用いて環境地球化学、特代に Bikini や Enewetok 珊瑚礁にある太平洋核実に汚染源同定と人工放射性核種の環境挙動につい験場（Pacific Proving Grounds：PPG）におけるて多大な成果を挙げている。これらの研究は主に大規模核実験の近傍フォールアウトに起因すると以下の 3 つのテーマに関するものであり、その成推定されてきたが、鄭氏は初めてその直接的な証果について紹介する。

拠を、西部北太平洋とその近傍海域で採取された30 以上の堆積物コア中の Pu の分析から得ている。また鄭氏はこれらの研究の過程で、特に、（i）

1. 人工放射性核種を対象とする高感度な先端的質量分析法の開発

太平洋の沈降粒子中の高い 240Pu/239Pu 原子数比

従来の放射能測定法は人工放射性核種を定量す（＞ 0.18）は中央太平洋の PPG ソースから Pu がるために広く使用されてきた。しかし、それらの北西太平洋西部へ移動したこと、（ii）溶存態 Pu

方法は長半減期核種に対しては感度が悪く、精度は外洋から縁辺海域に横方向へ移動し Pu の粒子の高い同位体比の情報を得るには不十分であっへの収着を経て縁辺海域堆積物へ移行すること、た。人工放射性核種の環境中の分布と挙動を解明などを明らかにしており、これらは環境放射化学し、その汚染源を同定するためには、非常に高精的に重要であるばかりでなく、より一般的な海洋

度な放射性核種の同位体比分析が必要不可欠で化学的物質循環研究の発展にも重要な貢献をしてある。鄭氏は、ICP-MS を用いた植物・土壌・堆

いる。

23

放射化学

第 33 号

2016

3. 福島第１原子力発電所事故由来の人工放射性

ず、137Cs 総放出量の精密評価に問題が生じてい核種の放出源解明と環境動態解析の新トレーた。そこで鄭氏は、長半減期核種である 135Cs（半サーの確立

減期 200 万年）を ICP-MS/MS 法で分析する手法

鄭氏は、2011 年に起きた福島第１原子力発電を開発し、135Cs/137Cs 比を用いることで放射性セ所（FDNPP）の事故に関連した研究でも、ICP

シウムは使用済み燃料からは放出されていないこ

質量分析法を用いた人工放射性核種の分析を武器と、および採取した試料中の放射性セシウムの殆に多くの成果を挙げた。まず鄭氏は、福島事故後

どは 2 号炉由来であることを示した。この研究は、の環境における Pu 同位体の分布およびその同位環境中に放出された放射性セシウムの放出源同定

体比を調査し、初めて福島事故により放出されたや長期間の移動評価を行うための新たな地球化学

239

Pu 同位体（ Pu、 Pu、 Pu）の環境中での存的トレーサーとして 135Cs/137Cs 比が利用できる

在を明らかにし、今回の Pu の環境への総放出量ことを示した点で重要である。これらの研究はまが、チェルノブイリ事故で放出された量より約 4た、事故後のかなり早い時期に福島事故による環

桁少ないことを示した。さらに、Pu 同位体によ境への放出量を過大評価するという傾向を科学的

240

240

239

241

241

239

る識別技術（ Pu/ Pu 比 - Pu/ Pu 比）を開に制止した点で大きな役割を果たした。

発し、放出された Pu の発生源は損傷した原子炉であり、使用済み核燃料ではないことも明らかに

このように鄭氏は、ICP 質量分析法を武器に、した。

主に人工放射性核種にターゲットを絞り、その分

また、鄭氏は、福島原発事故を契機に 135Cs に
134

Cs

きた。これらは、日本放射化学会賞（学会賞）にの分析からは、その放出源が損傷した原子炉とふさわしいものと認められ、今回の受賞に至った。

関する研究にも着手した。従来の

Cs と析法と動態解明の研究の発展に多大な貢献をして137

使用済み核燃料のいずれであるのかは特定でき

24

放射化学

第 33 号2016

人類の核エネルギー使用（例えば、核実験や原学会賞受賞者による研究紹介

子力発電所事故、さらには使用済み燃料再処理施
人工放射性核種の超高感度同設等）と環境との関係を考えた時、大量の人工放位体質量分析法開発および環

射性核種放出による環境の汚染と、それによる人境動態解析に関する研究

類の放射線被ばくの可能性を無視することはできません。そのため、様々な人工放射性核種の環境

鄭建*（国立研究開発法人

中における挙動究明は環境科学における最先端の研究テーマの一つといえます。一方、放射性 Cs

放射や Pu, Am のような人工放射性核種は、様々な環線医学総合研究所）

境移行プロセスを理解するための地球化学分野に
1.

はじめに

おける有用なトレーサーとして広く用いられてき今回は日本放射化学会・学会賞を受賞することました。それらの重要性に着目し、私は放医研にができ、まずは改めて今まで多方面で私の研究を入所以来今まで 13 年間、環境試料中の人工放射

支えて下さった方々に深く感謝いたします。

性核種同位体分析のための高精度質量分析法開発

私が中国・復旦大学の放射化学科を卒業したのと環境動態解析に関する研究等に取り組んできまは 1987 年の秋でした。その後、中国科学院の上した。ここでは、私が行ってきた研究について、

海原子核研究所（今は上海応用物理研究所）に入分析法の開発からその応用まで、3 つのテーマに所し、中性子放射化分析の研究で、1990 年に修分けて紹介します。各論の詳細については、参考

士学位を獲得しました。同年、上海原子核研究所

文献を参照していただければ幸いです。

に就職し、その後 5 年間において加速器を用いた放射性医薬品の製備に関する研究をしました。

2.

先端同位体質量分析法の開発

1996 年、海外留学のために放射化学研究分野か

人工放射性核種を定量するために広く使用されら離れ、オーストリアのグラーツ大学に入学し、てきた従来の放射能測定法は、長半減期核種に対環境化学の分野に入りました。大学ではヒ素とセしては感度が悪く、精度の良い同位体比の情報をレンのスペシエーション研究を遂行し、1998 年

得るには不十分でした。しかし、現在の環境中にに博士学位を取得しました。

おける長半減期核種の分布と挙動の究明、さらに最初の来日は 1999 年 4 月で、中央大学理学部・

は放出源の同定のためには、非常に高精度な放射古田直紀先生の研究室において、博士研究員とし性核種の同位体比分析が必要不可欠です。そのたてアンチモンのスペシエーションの研究をしましめ、私は近年、植物、土壌、堆積物や海水等のた。2001 年には STA フェローとして、筑波の国

様々な環境試料中の U, Th, Tc, Am, Pu, Cs 同位体

立環境研究所・柴田康行先生のもとで、セレンのの高精度質量分析法開発研究に取り組んできましスペシエーションと鉛同位体分析の研究に従事した 1–13。ここでは、239Pu, 240Pu, 241Pu, 135Cs, およびました。その後、カナダのトレント大学で湖にお137

けるヒ素循環研究分野に入りました。再び放射

概説します。

Cs の測定とその同位体比分析に重点を絞って、化学分野に戻ったのは、2003 年４月、放医研に
2.1. プルトニウム同位体分析

入所した時でした。私の今までの研究生活を振り返って見た時、人工放射性核種の超高感度同環境中に存在する主なプルトニウム同位体を表

位体質量分析法開発研究を進めてきた大きな要

1 に示します。原子炉でのウラン燃料の使用にお因の一つには、中央大と国環研の在籍期間中に、いて、ウランおよび生成核種と中性子との核反応

ICP-MS 分析のノウハウを身に着けたことを挙げにより種々の Pu 同位体が生成され、また、そのることができます。

ため Pu 同位体比は、原子炉で核燃料が使用され* jzheng@nirs.go.jp

25

第 33 号

放射化学

2016

る期間によって異なります。したがいまして、グ行うのが一般的です。その後硝酸抽出法で Pu を

ローバルフォールアウト（全大気圏内核実験の混灰化試料から抽出し、化学分離操作で Pu を単離合による平均）、ビキニ環礁における大規模核実

し、ICP-MS で定量しますが、最初の段階である

験の近傍フォールアウト、さらに、チェルノブイ

灰化温度の定量結果への影響は十分に検討されてリ事故により放出された Pu は、それぞれ Pu 同

いませんでした。土壌灰化処理については、これ位体比が異なることが知られています。つまりまでの文献に報告された灰化温度は 400-900℃の環境試料中の Pu 同位体比が分かれば、放出源を広い範囲が適用されています。筆者らは、土壌標同定することができる訳です。しかし、一般に準試料（IAEA）を用いて、375-600˚C で灰化処理

239

Pu 定量に使われている放射能測定法では、 Pu

した後、同じ分析方法で Pu を定量しました 13。

と 240Pu の放出する α 線エネルギーが近接していその結果、灰化温度が 450˚C を超えない場合、るため、Pu 同位体比情報を得ることができませ239+240ん。そこで同位体比情報を得るために、近年ではが、それ以上では温度の上昇と共に 239+240Pu 濃度

質量分析法が良く用いられるようになってきまが減少し、600˚C では約 40％の Pu が硝酸抽出でPu 濃度は常に報告値の範囲と一致しました

14した 。中でも ICP-MS は、長半減期放射性核種

きませんでした。恐らく、高温ではケイ酸塩由来

を、放射能測定法よりも短時間かつ高精度に定の物質等（例えば斜長石）が Pu を取り込んだ形

量・同位体比分析することが可能です。ICP-MS

で生成してしまい、硝酸では十分 Pu を溶出できにもいくつか種類がありますが、中でも高分解能なくなったことが原因ではないかと推測されまし

ICP-MS（SF-ICP-MS）が Pu 測定に使われていまた。実際、高温処理後の試料については、フッ酸

す。近年の改良では、インターフェイス部分のイを使ってケイ酸塩を溶かすと、Pu の定量結果は

オン通過率を上げる等が行われ、10 年前の機種

既存の報告値の範囲内になりました。つまり、こよりも１桁以上の高感度化が実現しました。ただ、の実験の結果は、正確な測定のためには灰化温度

高感度化は単純に正確な Pu 同位体比測定には繋に注意し、硝酸抽出だけの場合には 450˚C 以下

がらず、未だ問題点も多いのが現状です。そこでで灰化しなければならないことを明らかにしまし著者らは 3 つの改良（（1）前処理の見直し、（2）た。

化学分離法の最適化、（3）試料導入装置による高（2）化学分離法の最適化感度化）を行い、アトグラム（ag）の Pu 測定を

ICP-MS に よ る Pu の 測 定 で 特 に 問 題 に な るの は U の 水 素 化 物 で す。 例 え ば 239Pu + に 対 しできるようにしました。

238

U1H + が、240Pu + に対し 238U1H2+ が妨害になり、（1）前処理の見直し
土壌や植物試料などの Pu の化学分離では、有目的同位体と妨害イオンの質量数が極めて近いた機物が回収率低下の原因となるため、灰化処理をめ、SF-ICP-MS の分解能を上げてもこれらを分離

Table 1

核種

Major Pu isotopes in the environment

半減期

壊変形式

主な生成反応

β–
β–
237
238
U（n, γ ） U（n, γ ） U → Np（n, γ ） Np → 238Pu

87.7 年

α ，自発核分裂239

24,110 年

α240

6,564 年

α ，自発核分裂

239

241

14.4 年

α ，β –

240

238

Pu

Pu
Pu
Pu

235

236

237

β–
β–
238
U（n, γ ）239U → 239Np → 239Pu
Pu（n, γ）240Pu
Pu（n, γ ）241Pu

26

放射化学

第 33 号2016することができません。また、測定対象としてい分であるが、241Pu 測定のために試料量を増やしる物質中の Pu の濃度が極めて低いことから、でて用いた）に含まれる U をほぼ完全に分離する

きるだけ感度の良い低分解能モードでの測定を選方法を確立することができました。本法を用いた択することになります。その場合、上述の妨害イ

海水、土壌及び堆積物試料の分析では、測定試料

Pu の中の 239Pu 自身のネットカウント 100 〜数千に対カウント数に影響してしまいます。固形の環境し、妨害イオンである 238UH + は約 1-2 cps しかな

試料（土壌、堆積物など）中の U 濃度は、Pu よ

く、妨害を抑えることに成功しました。

オンに加え

6

238

U のピークのテーリングが239

9

りも 10 〜 10 と桁違いに高く、また海水では、（3）試料導入装置による高感度化

10U/Pu 濃度比は 10 に達します。これらの環境試

SF-ICP-MS は一般には検出器が 1 つなので、複料中の超微量 Pu 同位体を正確に測定するために数の同位体を同時計測することができません。高は、ウランを低減しなければなりません。既存の精度な同位体比計測には、装置が高速スキャンで

陰イオン交換樹脂や抽出クロマトグラフィー樹脂

きることに加え、均質な試料を安定して装置に導35によるカラム分離法では、1.8×10 – 2×10 の高い入する必要があります。そのためには化学分離後

U 除去係数が得られていますが、一方で、U 除去の試料形態としては液体が適切ですが、一方で5

係数が 10 より低いと、土壌や堆積物中の Pu を溶媒に起因する妨害イオンを減らし、できるだ

15

正確に測定できないとの報告もあります 。そこ

け多くの溶質をイオン化するのが課題となりまで著者らは、AG 1X8 と AG MP-1M の 2 つの陰イす。そこで、高効率導入装置 2 機種（Aridus II とオン交換樹脂カラムを用いる方法を開発しましAPEX）を SF-ICP-MS に連結し、ウラン水素化

10た 。１段目の AG 1X8 では、同じく Pu 測定の物（238UH +）の発生低減、感度の増加等について妨害になる鉛、水銀などが十分取り除けることが調査しました 5,16。どちらの機種も 238UH + の生成

分かりました。しかし、１段だけでは少量のウ

率は 2.2 x 10–5 以下を達成することがわかりましランが Pu の分離フラクションに残ってしまうこた。さらに、Aridus II では SF-ICP-MS を通常のとから、さらに 2 段目に AG MP-1M を用いるこ導入方法で測定したときに比べて約 30 倍の感度とを検討したところ、非常に高い U 除去係数 2×が得られるような条件を見つけ出しました。これ

68

10 − 1×10 を得ることができました。Fig. 1 に示は AMS と匹敵する測定能力であり、極めて高感したように、海水（20 Ｌ）また、堆積物（30 g）

度な分析方法と言えます。このときの検出下限値（注：通常は 1-2 g で

239

Pu と

240

Pu の測定には十は 43 ag/mL、また Pu 分析に必要な試料溶液量

Fig. 1 Mass spectra of 20 L seawater sample and operational blank（a）and 30 g marine sediment
sample and operational blank（b）after a two-stage ion exchange chromatographic
separation.

27

放射化学

第 33 号

2016

は 0.125 mL だったので、実質の検出感度は１回と 137Ba の同重体イオン干渉、多原子イオン干の測定において 5 ag/sample を達成しました。こ渉（95Mo40Ar +、97Mo40Ar +、119Sn16O +、 お よ びの分析法を用いて、フェムトグラムレベルの海洋

121

沈降粒子中の 240Pu/239Pu 原子数比を分析するこ

定同位体 133Cs（mg/kg レベル）のピークのテーとに世界で初めて成功しました 5。固形試料だけ

リング影響が挙げられます。試料に由来するこれでなく、海水試料についても、これまでは約 200

らの Ba, Mo, Sn, および Sb を分離するため、リL の海水が必要でしたが、これを応用することで、ンモリブデン酸アンモニウム（AMP）による Cs

約 1/10 の試料量で240

Sb16O +）、目的同位体に対し多量に存在する安239

Pu/ Pu 原子数比を測定す

選択吸着後、AG MP–1M と AG50WX8 の 2 つのる確度の高い方法を開発することにも繋がりまし陰 / 陽イオン交換樹脂カラムを用いる化学分離

11

た 。開発した ICP-MS 法は非常に高感度なので、方法開発しました 12。この方法を用いることによ

短半減期である 241Pu（14.4 年）の環境試料中のり、Ba、Mo、Sb、および Sn などの干渉元素に測定にも成功しました 17,18。

ついて高い除染係数（104–105）を得ることができました。また、今回使った ICP-MS/MS を使っ

2.2. セシウム同位体分析て、リアクションガスとして N2O を用いること

2011 年の福島第一原子力発電所（FDNPP）事で同重体の干渉（135Ba + と 137Ba +）と多原子イオ

故以降、134Cs/137Cs の放射能比は放出源識別のン干渉を低減化させることができるようになりま

ためにトレーサーとして広く使われていますが、した。さらに、MS/MS により 2 回マスフィルタ

134

Cs（t2/1 = 2.06 y）は近い将来測定が困難になり、を用いることで、高いアバンダンス感度を達成し、利用できなくなるのは明白です。そこで著者らは、それにより 133Cs のピークのテーリング影響妨害

環境中の放射性 Cs の長期動態解析研究のために、を抑えることができました。以上を組み合わせる

Cs/ Csことにより 135Cs と 137Cs に対して、非常に低い同位体比に着目し、その Cs 同位体比測定法の開検出限界値（それぞれ 0.01 pg/ mL および 0.006長半減期核種135

6

Cs（t2/1 = 2 × 10 y）と発を行い、環境試料中の
12

135

135

137

137

Cs/ Cs 同位体比のpg/mL）が得られ、信頼性の高い 135Cs と 137Cs

135

同位体分析ができるようになりました。

測定法を確立しました 。 Cs は長半減期かつ
純 β 線放出核種のため、放射能分析法では定量が極めて困難です。著者らは Fig. 2 に示すような、

3.

トリプル四重極型 ICP-MS（ICP-MS/MS）を用い

Pu 同位体比による Pu の海洋輸送プ口セスの解明および地球化学的トレーサーとしてのて、質量分析法を開発しました。

利用

ICP-MS を用いて 135Cs/137Cs 同位体比を分析

環境中の Pu は主として大気圏内核実験のグする際に問題となるのは、試料に含まれる 135Ba

ローバルフォールアウトに由来しています。しか

135

137

Fig. 2 Schematic of ICP-MS/MS and ion-molecule reactions for Cs and Cs measurements（a）and chemical separation of Cs and major interfering Ba in environmental samples.

28

放射化学

第 33 号

2016

し興味深いことに 1970–1990 年代の西部北太平洋

平面的な分布に加え、海底堆積物コアを用いてとその近傍海域における堆積物や海水中には、グ

鉛直上方の情報を調べることにより、その中に記

ローバルフォールアウトとして期待される量より録されている歴史を知ることができます。そこで、も過剰の Pu が観察されていました。このような

相模湾海底から採取した堆積物コア試料分析を

過剰のインベントリーの主要な放出源は 1950 年

行ったところ、1950 年代に堆積した部分にグロー

代のビキニやエニウェトク珊瑚礁にある太平洋核

バルフォールアウトよりも高い 240Pu/239Pu 同位実験場（Pacific Proving Grounds：PPG）におけ体比が観測されたことから、ビキニ核実験によるる大規模核実験の近傍フォールアウトに起因する

Pu 堆積を確認しました（Fig. 4）。

と推定されていたのですが、直接的な証拠は報告

このように PPG 近傍フォールアウト由来の Pu

されていませんでした。そこで著者らは、西部北が北太平洋に広く分布する理由を明らかにするた

太平洋とその近傍海域、すなわち、東シナ海、沖めに、海流移動に関しても検討を行いました。そ縄トラフ、日本海、スールー海、南シナ海、オホーの中で、太平洋の最も大きな Pu 源であるビキニ

ツク海、において採取された 30 以上の堆積物コ環礁から西方向への北赤道海流による還流移動、

239

ア中の Pu 同位体および同位体比（ Pu,
よび
た

240

Pu お

それに続く黒潮海流による北方向への移動が、北Pu/ Pu 原子数比）の分布を調査しまし太平洋に広く分布する理由であると言う仮説を提。その結果、グローバルフォールアウト由

案し 19、それを立証するために、相模湾における

240

239

19-27

来と PPG 近傍フォールアウト由来の Pu の同位

海水（表層および深度分布）と北西太平洋西部の体比の違いを用いて、上述した調査地域におい沈降粒子を採取し、Pu 濃度および Pu 同位体比て PPG 由来フォールアウト Pu が広く存在してを調査しました 21,26。このようなデータの報告はいることを明らかにすることができました（Fig.

これまでにありませんでした。沈降粒子中では高3）。なお著者らが調査した地域において PPG 近

い 240Pu/239Pu 原子数比（> 0.18）が見られました

傍フォールアウト Pu が 10 % から 60 % の範囲でが、これにより中央太平洋の PPG 近傍フォール

含まれていると推定されました。

アウトの Pu が北西太平洋西部へ移動したことを

240

239

Fig. 3 Distributions of Pu/ Pu atom ratio in sediment and water columns in the western
North Pacific before the Fukushima accident. The values shown in the graph are240
239
the range of Pu/ Pu atom ratios observed in the water column and sedimentcolumns. This graph is adapted from ref. 27, and more refs. cited therein.

29

放射化学

第 33 号

239+240

2016

240

239

Fig.4 Vertical profiles ofPu activities and Pu/ Pu atom ratios in asediment core collected from Sagami Bay, Japan.

示すことができました。沈降粒子に取り込まれた種による環境汚染研究における重要な課題とし

Pu は沈降粒子フラックスに強く依存している一て、放射性核種の汚染源がどれであったのか確定

方、溶存態 Pu は外洋から縁辺海域への横方向へすることと長期にわたる環境挙動を予測すること

移動した後、粒子への吸着による縁辺海域堆積物が挙げられます。

へ移行するという二つの現象は、太平洋でよく見（1）福島事故からのプルトニウムられる現象と捉えることができます。特に後者の著者らは、前述のように開発した分析法を用い現象は、地球化学的な循環、すなわち、大気からて、福島事故後の環境における Pu 同位体の分布

直接供給される他の汚染物質の移送と分散においおよびその同位体比を調査し、福島事故で放出ても重要な要素であると言えます。この一連の研された Pu 同位体（239Pu, 240Pu および 241Pu）を究により、高い生物生産力を持つ太平洋縁辺域に世界で初めて明らかにしました 17,18,28。この分析

おいて、Pu や粒子収着能の高い汚染物質は、懸結果から環境への Pu 総放出量は、チェルノブイ

濁粒子・沈降粒子によるスキャベンジングによるリ事故で放出された量よりも約 4 桁少ないことを

海水からの除去と堆積物への移行により、蓄積し明らかにしました。また、Pu 同位体による識別ていることが明らかとなりました。この研究は、（240Pu/239Pu 比 vs 241Pu/239Pu 比）により、放出さ

福島第一原子力発電所事故由来の人工放射性核種

れた Pu の発生源は損傷した原子炉であり、使用による海洋環境汚染の評価におけるバックグラウ

済み核燃料ではないことも明らかにしました。こンドデータとしても重要です。

のような分析を進める中、福島事故によって放出された Pu の影響を精度良く評価するために、事

福島原発事故由来の人工放射性核種の放出源

故以前の福島第一原子力発電所周辺の土壌の Pu

解明と環境動態解析に新トレーサーの確立

濃度レベルと 240Pu/239Pu 同位体比情報が重要で2011 年に発生した福島第一原子力発電所の事あるにも関わらず、データがないことに気づきま故（以下、福島事故と呼ぶ）により、大量の放射した。そこで、放医研が日本各地で主に 1970 年

性核種を環境中に放出されました。チェルノブイ

代に採取し、アーカイブとして保存している全国

リ事故と比較すると、福島事故では複数の原子炉

表層土壌試料に着目し、福島県を中心とした試

4.

と使用済み燃料が放出源であったと考えられるこ料を選択的に分析して、事故以前の Pu 濃度や、とから、状況はより複雑になっています。放出さ239れた放射性核種の内、長半減期核種に関しては、

もともと原発周辺土壌に含まれていた Pu はグ

環境中に長い期間滞在することになります。したローバルフォールアウト起源であることを証明す

がって、この原発事故により放出された放射性核るとともに、239+240Pu 濃度レベルとして 0.004–1.46

Pu/240Pu 同位体比を測定しました 29。その結果、

30

放射化学

第 33 号

Bq/kg であったことを示しました。

2016

位体比の分析結果から、原発から北西方向の高濃また、海洋環境における Pu 汚染も評価しまし度汚染地域に沈着している放射性セシウムのほとた。福島第一原発から 5 km – 200 km 圏内の海水

んどは 2 号炉からの放出であることを示しましたや堆積物の分析を行ったところ、得られたデータ（Fig. 6）36,37。Tsumune ら 38 の研究成果から、福から、現在の状況は事故以前と同様の Pu 濃度レ

島事故により大気経由で放出された放射性 Cs のベルと同位体比であり、顕著な違いが見られない

約 80% が西部北太平洋に沈着し、それに加え高ことがわかりました 11, 18, 27, 30-33。すなわち、福島

濃度汚染水の漏えいによって 3.6 PBq の 137Cs が事故により海洋環境へ放出された Pu があったと海洋に直接排出されたと推定されています。これ

しても、これまでの値に変化を与えるほどの量でと同様に 135Cs についても考えることができるのはなく、極めて少ないといえました（Fig. 5）。

なら、福島事故に由来する 135Cs 放出量について、（2）福島事故からの放射性セシウム

約 6.74 × 10–5 PBq（1.58 kg）が大気経由で放出さ2011 年の事故以降、放出された放射性核種のれ、海洋放出も含め約 7.01 × 10–5 PBq（1.64 kg）が海洋に沈着したことを推定しました 36。

内、比較的長半減期であり、外部被ばく線量に最も寄与している 134Cs と 137Cs の環境中の分布に

福島事故により放出された 137Cs の物理学的半関する研究が主に行われています。しかし、その減期は 30.2 y であり、事故から 5 年経過する現在

放出源については、Pu と同様に損傷した原子炉において、放射線量評価上、最も重要な放射性なのか、それとも使用済み核燃料なのかは、特定核種であると言えます。この核種の環境生態糸されなかったため、137Cs の放出量評価においてや人への放射線影響評価は非常に重要な研究課

34,35。著者らは、福題ですが、例えば、森林生態糸の内部循環、森

島県の森林から採取した高濃度汚染環境試料（落林から河川水糸へ移動と海洋沿岸域の輸送・運

葉、こけ、土壌）を用いて、長半減期核種である

搬、また、海洋表層の移動・拡散などについて、

135

137

大きな違いが生じていました

Cs および135

137

Cs/ Cs 同位体比の分析を著者ら

Cs が間違いなく福島事故由来と識別できるトが開発した方法で行うことで、放出源を明らかに

レーサーの確立が要求されます。すでに福島原しようとしました。上述した通り、135Cs/137Cs 同発事故由来の 135Cs/137Cs 同位体比（0.34–0.39）36

位体比は、原子炉の運転と停止条件によって異なは、グ口―バルフォールアウト起源の 135Cs/137Cs

ることから、この比を用いることで放出源推定で同位体比（2.7）やチェルノブイリ原発事故起源

135の 135Cs/137Cs 同位体比（0.5）とは有意な違いがきると考えられます。 Cs および

241

239

135

137

Cs/ Cs 同

240

239

Fig. 5 Mixing plot of Pu/ Pu atom ratio vs. Pu/ Pu atom ratio in the Fukushima sediments,
comparison with the Pu compositions of global fallout, Fukushima accident release, and the
PPG close-in fallout. The closed orange circles（soil and litter samples, cited from ref. 17）
and closed black circles（aerosol samples, cited from ref. 30）represent the FDNPP source.

31

放射化学

135

第 33 号

2016

137

Fig. 6 Comparison of Cs/ Cs isotopic ratios observed in litter and lichen samples andthose in nuclear fuels in the damaged reactors（core-1, core-2 and core-3）and in the
spent fuel pools（SFPs）.

みられています。そこで著者らは長半減期核種

6．謝辞

135

Cs に着目し、環境中に放出された放射本研究を遂行する上でご指導いただいた諸先生

性セシウムの放出源同定や長期間の環境動態研方、多くの共同研究者の皆様、そして学生諸君

究のための新しい地球化学的トレーサーとしてに深く謝意を申し上げます。（敬称略）内田滋夫、

135

日下部正志、吉田である

137

Cs/ Cs 同位体比を提案し、さらにそれを実際36に適用しました 。

聡、山田正俊、田上恵子、青野辰雄、石井伸昌、久保田善久、渡辺嘉人、府馬正一、武田志乃、高田兵衞、大久保綾子、中西貴宏、福田美保、楊国勝、王鍾堂（以上、放医研

5．おわりに
人工放射性核種の環境動態解析に関する研究に（現所属違う場合あり））。廣瀬勝己、五十嵐康人

おいて、放射能測定だけではなく、放射性核種（以上、気象研）、D. Evans, H. Hintelmann（Trentの同位体組成測定は極めて重要な情報といえま

Univ.）, M. Ketterer（MSU Denver）, M. Krachler

す。上述したような著者らの研究は、いずれも超（JRC-ITU）, 乙坂嘉重（JAEA）、張高感度同位体組成の質量分析技術の利用なくして

本多牧生（JAMSTEC）、石丸

はできなかったものです。このような正確かつ精上、海洋大）、田副博文（弘前大）、朱彦北、尉海

度の高い分析法の開発とそれを用いた環境試料分

軍（以上、産総研）、鹿籠康行、中野かずみ（以析が行えたことで、福島事故による放射性核種放上、アジレント）。呉豊昌（中環院）、郭秋菊（北出量の過大評価傾向に事故後のかなり早い時期に京大）、潘少明（南京大）、戴民漢（厦門大）、李燕、

待ったをかけたという点において重要な役割を果

談明光（SINAP）。学生：Haiqing Liao, Jianming

たしたといえるでしょう。しかし、事故から５年

Chen, Yongshan Zhang, Li Zen, Zhiyong Liu, Wei

経った今も、未測定・放出状況未解明の核種がまDong, Wenting Bu, Junwen Wu, Liguo Cao。

勁（富山大）、隆、神田穣太（以だあるのが現状です。放射性核種の超高感度同位体質量分析技術がさらに進むことが人工放射性核

参考文献

種の環境動態解析、さらには福島原発事故により

1.

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きく発展させる鍵だと著者は信じています。

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32

放射化学

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22. W. Dong, J. Zheng, Q. J. Guo, M. Yamada andJ. Zheng and M. Yamada, Talanta, 69, 12461253（2006）.

S. M. Pan, J. Environ. Radioact. 101, 622-629

J. Zheng, M. Yamada, Anal. Sci. 23, 611-615（2010）.

（2007）.
7.

23. Z. Y. Liu, J. Zheng, S. M. Pan, W. Dong, M.

H. Q. Liao, J. Zheng, F. C. Wu, M. Yamada, M.

Yamada, T. Aono, Q. J. Guo, Environ. Sci.

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Technol. 45, 1805-1811（2011）.

1138-1145（2008）.
8.

9.

2016

24. J. W. Wu, J. Zheng, M. H. Dai, C. A. Huh, W.

Y. S. Zhang, J. Zheng, M. Yamada, F. C. Wu,

F. Chen, K. Tagami, S. Uchida, Environ. Sci.

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Technol. 48, 3136-3144（2014）.
25. J. Zheng and M. Yamada, J. Radioanal. Nucl.

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26. M. Yamada, J. Zheng and Z. L. Wang, J.

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Environ. Radioact. 98, 274-284（2007）.

K. Tagami, S. Uchida, M. Yamada, Environ.

27. J. Zheng, T. Aono, S. Uchida, J. Zhang, M. C.

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11. W. Bu, J. Zheng, Q. J. Guo, T. Aono, K.

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30. T. Shinonaga, P. Steier, M. Lagos, T. Ohkura,

13. Z. T. Wang, G. S. Yang, J. Zheng, L. G. Cao, H.

31. W. Bu, J. Zheng, T. Aono, K. Tagami, S.

J. Yu, Y. B. Zhu, K. Tagami, S. Uchida, Anal.

Uchida, J. Zhang, M. C. Honda, M. Yamada,

Chem. 87, 5511-5515（2015）.

Biogeosciences, 10, 2497-2511（2013）.

Environ. Sci. Technol. 48, 3808-3814（2014）.

14. J. Zheng, K. Tagami, S. Takeda, W. T. Bu, J.

32. W. Bu, J. Zheng, T. Aono, J. W. Wu, K. Tagami,

Anal. At. Spectrom. 28, 1676-1699（2013）.

S. Shigeo, Q. Guo, M. Yamada, J. Nucl.

15. U. Nygren, I. Rodushkin, C. Nilsson, D. C.

Radiochem. Sci. 15（1）1-6（2015）.

Baxter, J. Anal. At. Spectrom. 18, 1426（2003）.

33. W. Bu, J. Zheng, Q. J. Guo, T. Aono, S.

（1）7-13
16. J. Zheng, J. Nucl. Radiochem. Sci. 15

Otosaka, K. Tagami, S. Uchida, J. Radioanal.

（2015）.

Nucl. Chem. 303, 1151-1154（2015）.

17. J. Zheng, K. Tagami, Y. Watanabe, S. Uchida,

34. A. Stohl, P. Seibert, G. Wotawa, D. Arnold, J.

T. Aono, N. Ishii, S. Yoshida, Y. Kubota, S.

F. Burkhart, S. Eckhardt, C. Tapia, A. Vargas,

Fuma, S. Ihara , Sci. Rep. 2, 304（2012）.

T. J. Yasunari, Atmos. Chem. Phys. 12, 2313-

18. W. T. Bu, M. Fukuda, J. Zheng, T. Aono, T.

2343（2012）.

Ishimaru, J. Kanda, G. S. Yang, K. Tagami, S.

35. M. Chino, H. Nakayama, H. Nagai, H. Terada,

Uchida, Q. J. Guo and M. Yamada, Environ.

G. Katata, H. Yamazawa, J. Nucl. Sci. Technol.
48, 1129-1134（2012）.

Sci. Technol. 48, 9070-9078（2014）.
19. J. Zheng and M. Yamada, Environ. Sci.

36. J. Zheng, K. Tagami, W. T. Bu, S. Uchida, Y.

33

放射化学

第 33 号

2016

Watanabe, Y. Kubota, S. Fuma and S. Ihara,

38. D.Tsumune, T.Tsubono, M. Aoyama, K.

Environ. Sci. Technol. 48, 5433-5438（2014）.

Hirose, J. Environ. Radioact. 111, 100-108

37. K. Nishihara, H. Iwamoto, K. Suyama, JAEA-（2012）.

Data/Code 2012, No. 2012-018（2012）.

34

放射化学

第 33 号2016（2015 日本放射化学会年会 若手優秀発表賞受賞者による研究紹介）
特集
特集
福島第一原発事故で放出した放射性粒子の生成プロセス
佐藤志彦（筑波大学大学院数理物質科学研究科化学専攻）

2011 年 3 月 に 発 生 し た

約 80wt％がケイ素と酸素で構成されている。し東京電力福島第一原子力発

かしながらケイ素は炉心では使用されておらず、電所事故では、事故初期の最も身近なソースはペデスタルに使用されている

放射性物質の放出おいて、

コンクリートである。しかし研究を進める過程で、Cs を高濃度に濃縮した放表面に繊維状のケイ酸化合物およびカルシウムを

射性粒子が放出したことが豊富に含むケイ酸の粒子が見つかった（Fig. 1）。

判明している（1）。またそ

また鉄と亜鉛の合金状の物が付着した粒子も同時の後の調査で、最初に報告された茨城県つくば市に見つかった。原子炉内部で繊維状のケイ酸化合に加え、福島第一原発周辺でも複数の放射性粒物が使用されているとすると、真っ先に考えら子が見つかった（2-4）。放射性粒子はこれまでもれるのが保温材である。保温材は原子炉圧力容

原発や核施設の事故、および核実験で観測されて器（RPV）をはじめ、主蒸気管やポンプ等の設備

きた（5）。しかし福島第一原発事故では炉心の水機器を熱から防護する、あるいは熱を逃さないた

蒸気爆発や火災は発生していない。さらに粒子にめに取り付けられており、とりわけ福島第一 1 号

134,137

Cs で、他の機、2 号機ではケイ酸カルシウム保温材が格納容

放射性粒子については、発見されてもごく僅かで器（PCV）内で大量に使用されていたことも判明あった（4）。そのため福島事故における放射性粒している（6）。さらに代表的なケイ酸系保温材で子の存在は、原発から直接放出されたものである

あるロックウール（Mineral wool）と、放射性粒

か、そもそも大きな疑念を有していた。本研究で子の元素組成がほぼ一致した（Fig. 2）。

含まれる放射性核種は基本的には福島事故で放出した放射性粒子について、原発

Cs は揮発性元素であり、燃料被覆管表面が損周辺から分離した粒子の分析結果を元に、生成の傷することで容易に放出する。RPV に充満したプロセスを検討したので報告する。

Cs はなんらかの方法で PCV にリークし、そこで保温材と接触したと考えられる。保温材への吸着

放出した原子炉にかかわらず、粒子の主成分はは Cs と保温材の特有な作用によるものと推定される。帰還困難区域の建屋内で採取したロックウー
ル保温材の表面に均
一に Cs が吸着する状態が確認された（Fig. 3）。詳細はまだ明らかになっていないが、ケイ酸建材
に対し Cs は極めて大きな親和性がある
Fig. 1 Particles with information about source of silicate

35

ものと考えられる。

放射化学第 33 号

2016

は未だ北西地域からは発見されていない。その原因について 3 号機の汚染はサプレッションチャン
バー（S/C）を経由したウェットベントであり、
この場合、汚染蒸気はケイ酸建材の存在するドライウェル（D/W）を通過しない。そのためプリュー
ムに粒子が混入する機会がなかったと推定される。そしてこの観測結果は粒子生成過程の仮説とも一致する。
本研究ではこれまでに得られた情報を元に、放射性粒子の生成プロセスについて検討を行った。
Fig. 2

結果、粒子は D/W 内で使用されていたケイ酸系

Characteristics X-ray spectrum of mineral wool
and particle

保温材に Cs が選択的に吸着し、その後溶融を経て、PCV から放出する段階で凝固して生成した

溶融プロセスは格納容器からの輻射熱および熱可能性が示された。しかしながら本研究で検討し水蒸気による保温材の直接攻撃などが考えられた生成プロセスはまだ仮説の域を脱していない。

る。ロックウールは 600℃、ケイ酸カルシウムで

今後は裏付けのための再現実験を展開していく予も 1000℃程度で形状変化が生じ始めることから、定である。

当時の炉内状況からこれらの原料が溶融できる温度には余裕で達していたものと推定される。また

謝辞

ケイ素のソースをペデスタルコンクリートだと、

本研究は、気象庁気象研究所、東京理科大学、

2200℃以上の温度が必要で、かつメルトスルーが東京慈恵会医科大学、ならびに日本原子力研究開生じた後でなければ粒子は生成しない。さらに溶発機構との共同研究による成果を含みます。関係

融燃料とコンクリートが発生した場合、Cs 以外

者並びに各機関に対し深く御礼申し上げます。まの放射性核種も当然粒子から検出されることが予た筆者は本稿に対するさまざまな視点からのコメ想されるが、他の核種はほとんど検出されていなントを受け付けています（E-mail: yukihiko@ied.

い。このことからもコンクリートより融点が低い

tsukuba.ac.jp）。

ケイ酸化合物との反応が予想される。
液化したケイ酸化合物は冷却されて粒子化する

引用文献

が（5）、福島事故では何度も PCV の急激な圧力（1）K. Adachi, et al., Scientific Repor ts 3, 2554
（2013）.

低下が観測されている。圧力の急激な減少は断熱膨張による冷却を引き起こすことから、放出時の（2）Y. Saito, et al., Anthropocene, Under revise.

圧力の減少に伴って粒子化したと考えられる。

（3）Y. Satou et al., AESJ spring meetings（2015a）.
（4）Y. Satou et al., 14th JRSM annual meeting

本発表の後の調査で、3 号機由来の放射性粒子（2015b）.
（5）B . S a l b u , I n t e g r a t e d E n v i r o n m e n t a lAssessment and Management, 7, 362-364（2011）.
（6）NSC Nuclear Safety Commission, 44th regularmeeting report（2006）.
Fig. 3 Autoradiography of mineral wool sample（Satouet al., 2015b）

36

第 33 号

放射化学

2016

特集（2015 日本放射化学会年会 若手優秀発表賞受賞者による研究紹介）
ウシの歯の Sr-90 と Cs-137 濃度を指標とした環境中からウシへの取り込みの時間変化の解析
1

1

2

小荒井一真 、木野康志 、西山純平 、高橋4

千葉美麗 、小坂

健

4, 5

3

4, 5

6

6

温 、鈴木敏彦

4

4、清水良央 、

、佐々木啓一 、福田智一 、磯貝恵美子 、岡壽

関根

勉

1, 7

、福本

8

学 、篠田

1

壽

崇

1, 7

、

4

2

3

（東北大学院・理学研究科 、東北大学・理学部 、東北大学病院 、
456

東北大学院・歯学研究科 、東北大学・災害科学国際研究所 、東北大学院・農学研究科 、
78

東北大学・高度教養教育・学生支援機構 、東北大学・加齢医学研究所 ）ると推測される。よって、歯中の Sr-90 は、その1．はじめに2011 年 3 月 に 発 生 し形成時期に生物が体内に取り込んだ Sr-90 の指標

た福島第一原子力発電所となる（5）。

（FNPP） 事 故 後、 東 北 大しかし、ウシの歯の形成時期は、歯種によって学では「被災動物の線量評

異なることが知られている（6）。我々は、Sr-90

価事業」が立ち上げられたの取り込み時期を詳細に特定するため、異なる形（1）。本プロジェクトでは、成時期のウシの歯に含まれる Sr-90 を比較した。

ウシをはじめ旧警戒区域内の被災動物の臓器など

この比較によって、1 頭のウシの歯を測定するだの放射能測定を行う。これを基に、低線量被ばくけで、体内への取り込み量を過去に遡って明らか

での放射線の生物影響を調査のための内部被ばくにすることができた（7, 8）。この様な試みはこれ

線量の推定を行う。例えば、外部被ばくも合わせまでになかった。本プロジェクトでは 300 頭の歯た生体組織の異常の有無や経世代影響を様々な角を採取しており、今後汚染の時間経過や動物体内度から研究し、FNPP 事故による生物への被ばくへの取り込みの全貌を解明することができる。

影響の情報を得る。したがって、本プロジェクト

一方、歯や骨の中には K が取り込まれることにおいては、内部および外部被ばく線量の推定はも知られており（9）、同族元素である Cs（Cs-137）

重要な役割を果たす。被ばく線量推定のためには、も取り込まれていることが予想される。Cs-137

生体内および環境中に存在する放射性核種の定量の 歯 中 の 代 謝 は 臓 器 と は 異 な る た め、 我 々 はが不可欠である。現在までに、我々は FNPP 事

Cs-137 も測定した。

故警戒区域内のウシ体内の放射性 Cs、Ag、Te の分布（2）やウシ生殖器の被ばく影響（3）につい3．放射能測定て報告した。本稿では、ウシの歯の中に含まれる

我々は、Sr-90、Cs-137 の含有量を歯種ごとにSr-90 および Cs-137 の測定と取り込み量の評価（4）比較した。試料は、福島県内旧警戒区域内の Aについて解説する。

地点（FNPP より西に 5 km）と B 地点（FNPP
より南西に 16 km）において、それぞれ 2 頭のウ
シの下顎骨を採取した。採取したウシは、全て若2．歯への放射性核種の取り込み
歯は生体内でも特徴的な代謝メカニズムをもつウシ（採取時 2 歳以下）であった。ウシの下顎骨

硬組織の 1 つである。Ca の基質への沈着は形成には、9 本の歯（乳歯：DM1、DM2、DM3、大時期がほとんどで、形成後の組織の入れ替わりは

臼歯：M1、M2、M3、小臼歯：P1、P2、P3）がごくわずかになる。Sr は Ca と同族元素であるた

付随しており、歯種ごとに取り出した。これら

め、Sr-90 の歯への取り込みも形成時期に限られのうち形成時期の近いものをまとめ（6）、形成

37

放射化学

第 33 号㻿㼞㻙㻥㻜㻌㼟㼜㼑㼏㼕㼒㼕㼏㼍㼏㼠㼕㼢㼕㼠㼥㻌㻛㻌㻮㼝 䠄㼓㻌㻿㼞䠅 䇵㻝の早い順に 5 つのグループに分類した（Group2016

1: DM1, DM2, DM3, Group 2: M1, Group 3: M2,
Group 4: M3, P2, P3, Group 5: P1）。それぞれの歯は歯垢を取り除き、粉砕・乾燥し測定試料とした。
Sr-90 の化学分離法は、「文部科学省：放射能測定法シリーズ 2 ストロンチウム分析法」（10）の
発煙硝酸法を参考とし、歯試料の分析に最適化
し た。Sr-90-Y-90 の β 線 の 測 定 は、 低 バ ッ ク グ
ラウンド 2 π ガスフロー検出器によって行った。
Cs-137 は、試料を 100 mL の U8 型容器に均一に詰め、Ge 半導体検出器を用いた γ 線スペクトロ
メトリーにより定量した。また、安定同位体のFig. 1 Sr-90 specific activity in cattle teeth. Group1:
DM1（First deciduous molar）, DM2（Second
deciduous molar）and DM3（Third deciduous
molar）, Group2; M1（First molar）, M2（Second
molar）, Group4: M3（Third molar）, P2（Second
premolar）and P3（Third premolar）and P1（First premolar）. The groups of teeth arearranged according to the chronological orderof tooth development. Error bars represent thecounting errors of b-ray measurements.

Sr と Cs は、それぞれ ICP-AES（東北大学巨大分子解析センター）、ICP-MS（東北大学工学研究科技術部）で測定した。
4．結果と考察
A、B 地点のウシの歯の Ca あたりの Sr-90 放射能濃度は、A 地点：61±4 ~ 831±22 mBq（g Ca）–1、
B 地点： 40±3 ~ 311±13 mBq（g Ca）–1 であった。

5 の歯は Group 1、2 の歯よりも比放射能が高い。

北海道で 2008 年に採取されたウシ骨中の Sr-90–1

放射能濃度は、26.3±5.7 mBq（g Ca） であり、こGroup 3 か ら Group 5 の 歯 は、FNPP 事 故 後 にの Sr-90 は大気圏内核実験由来のものである（11）。

形成が開始されたものである。これは、環境が我々が採取した被災ウシの歯の Sr-90 放射能濃度

Sr-90 に汚染され、ウシに取り込まれた Sr-90 のは過去の報告に比べ高く、福島第一原子力発電所

増加により、歯の比放射能が増加したことを示し

事故由来の Sr-90 が被災ウシに取り込まれたことている。一方、Group 1、2 の歯は事故前に形成は明らかである。

が終了していた。事故前の Sr-90 による汚染が非

ま た、A、B 地 点 の ウ シ の 歯 の 重 量 あ た り

常に少ない環境において歯が形成されたため、比Cs-137 放 射 能 濃 度 は A 地 点：187±3 ~ 333±6

放射能が低い値であった。このように、ウシ歯中–1の Sr-90 を比較することで、環境からウシの取りmBq（g dry） 、B 地点：27.5±1.7 ~ 63.2±1.3 mBq–1（g dry） であった。B 地点のウシは、筋肉や血液込んだ Sr-90 の変化を過去に遡って明らかにするも採取することができた。それぞれの Cs-137 放射ことができた。

–1

続いて、歯種ごとの Cs-137 比放射能を比較す

能濃度は、大腿筋：436±9 ~ 591±11 mBq（g tissue） 、–1

血液：15.3±0.6 ~ 24.6±0.8 mBq（g tissue） であっる。Fig. 2 にウシの歯のグループごとの Cs-137 比た。つまり、歯の Cs-137 放射能濃度は、筋肉の放射能を示す。A、B 地点それぞれのウシにおいて、約 1/10、血液の約 3 倍であった。

比放射能の高い歯は、Group 1 から Group 3 の歯Fig. 1 にウシの歯のグループごとの Sr-90 比放であることがわかる。これらの歯は事故前にその射能を示す。過去の報告は、Ca あたりの Sr-90

形成が終了しているのにもかかわらず比放射能が放射能濃度のものが多かった。しかし、必須元素

高く、Sr-90 の分布とは異なる傾向となった。すでない安定 Sr 量は、個体によりまちまちである

なわち、Cs-137 の歯への取り込み機構は Sr-90 とことが我々の測定により明らかになったため（4,は異なることが示唆される。

7, 8）、比放射能で比較することとした。A、B 地

放射性核種は、歯茎内部での形成期の取り込み、点のウシの歯に注目すると、Group 3 から Group

歯の内部を流れる組織液からの取り込み、外側か

38

放射化学

第 33 号

2016

れた。
5．まとめ
我 々 は、 歯 種 ご と の Sr-90、Cs-137 を 比 較 することで、ウシが環境中から体内に取り込んだ
Sr-90、Cs-137 の量の変化を過去に遡って明らかにした（4, 7, 8）。Sr-90 の歯への取り込みは、歯の形成時に集中的に取り込まれたものであった。
そのため、歯の比放射能の時間変化から、事故による環境中の Sr-90 の増加により、ウシへのSr-90 の取り込みが増加していたことを明らかにした。一方、Cs-137 は、形成時から継続して歯Fig. 2

Cs-137 specific activity in cattle teeth. Group1:
DM1（First deciduous molar）, DM2（Second
deciduous molar）and DM3（Third deciduous
molar）, Group2; M1（First molar）, M2（Second
molar）, Group4: M3（Third molar）, P2（Second
premolar）and P3（Third premolar）and P1（First premolar）. The groups of teeth arearranged according to the chronological orderof tooth development. Error bars represent thecounting errors of g-ray measurements.

に取り込まれていたと考えられる。そのため、取り込み量の時間変化は Sr-90 とは異なる傾向を示した。今後、歯への Cs-137 の取り込み機構を詳細に明らかにしていけば、歯中の Cs-137 も環境中から生体への取り込みの時間変化の指標にすることができると考えられる。また、歯と生体内での核種の存在比が明らかになれば、歯の核種の存在量を調べるだけで全身の存在量が推定できることになり、内部被ばく線量を推定する際の指標とらの放射性核種を含む歯垢の付着により歯に取りなることが期待される。これを実証するためこれ込まれると考えられる。Sr は歯の主成分の Ca とまで収集した 300 頭に及ぶ試料を吟味し、測定を同族であるため、Sr-90 は主に形成時に組織液か行っている。

ら歯へ取り込まれる。Sr-90 の形成後の組織液からの取り込みや歯垢と共に付着することも考えら

引用文献れるが、歯の形成時の Sr-90 の取り込みに比べる（1） 被 災 動 物 の 包 括 的 線 量 評 価 事 業 , http://とその取り込み量はわずかであった。

www2.idac.tohoku.ac.jp/hisaidoubutsu/.

一方、Cs や K といったアルカリ金属元素は Ca（2） T. Fukuda, Y. Kino, Y. Abe, H. Yamashiro,と同族元素でない。そのため、形成時の取り込み

Y. Kuwahara, H. Nihei, Y. Sano, A. Irisawa,の他に、形成後の組織液からの Cs-137 の取り込

T. Sekine, M. Fukumoto, H. Shinoda, Y.

みも推察される。また、歯垢部分を測定してみた

Obata, S. Saigusa, T. Sekine, E. Isogai and M.

ところ、Cs-137 比放射能は歯本体の約 5 倍であっ

Fukumoto, Plos One, 8, e54312（2013）.

た。そのため、歯垢と共に歯の外部に Cs-137 が（3） H. Yamashiro, Y. Abe, T. Fukuda, Y. Kino,

付着したと考えられる。しかし、Cs-137 が歯へ

I. Kawaguchi, Y. Kuwahara, M. Fukumoto,

集中して取り込まれる時期はない。そのため、歯S. Takahashi, M. Suzuki, J. Kobayashi, E.

の形成時だけでなく、歯の形成後にも同程度の取Uematsu, B. Tong, T. Yamada, S. Yoshida, E.

り込みがあると考えられる。

Sato, H. Shinoda, T. Sekine, E. Isogai and M.

以上より、放射性核種は歯の形成時と形成後

Fukumoto, Sci. Rep., 3, 2850（2013）.

の歯の内外から取り込まれた。Sr-90 は歯の形成（4） 小荒井一真、木野康志、高橋温、鈴木敏彦、

時期に集中して取り込まれいていた。一方で、清水良央、千葉美麗、小坂健、佐々木 啓一、

Cs-137 は歯の形成時の取り込みは多くなく、歯福田智一、磯貝恵美子、岡壽崇、関根勉、の内外の取り込みが寄与していることが示唆さ

福 本 学、 篠 田 壽、Proceedings of the 16th

39

放射化学

第 33 号

Workshop on Environmental Radioactivity,

2016268-275（2014）.

285-290（2015）.

（8） K. Koarai, Y. Kino, A. Takahashi, T. Suzuki,
Y. Shimizu, M. Chiba, K. Osaka, K. Sasaki,（5） P. Froidevaux, J. J. Geering, J. F. Valley, Sci.
Tot. Environ., 367, 596–605（2006）.

T. Fukuda, E. Isogai, H. Yamashiro, T. Oka,
T. Sekine, M. Fukumoto and H. Shinoda, Sci.

（6） B. Brown, P. V. Christofferson, M. Massler
and M. B. Weiss, Am. J. Vet. Res., 21, 7-34

Rep., Submitted.

（1960）.

（9） 荒谷真平、「骨の生化学」、医歯薬出版（1960）.
（10）文部科学省、放射能測定シリーズ 2、放射性（7） 小荒井一真、木野康志、高橋温、鈴木敏彦、
清水良央、千葉美麗、小坂健、佐々木啓一、ストロンチウム測定法（平成 15 年）

福田智一、磯貝恵美子、岡壽崇、関根勉、（11）文部科学省、第 51 回環境放射能調査研究成

福 本 学、 篠 田 壽、Proceedings of the 15th

果論文抄録集Workshop on Environmental Radioactivity,

40

放射化学

第 33 号

2016

特集（2015 日本放射化学会年会 若手優秀発表賞受賞者による研究紹介）
105 番元素 Db の化学実験のための Aliquat 336 樹脂を用いた
Nb, Ta のフッ化水素酸中からの固液抽出
1

1

1

1

2

2

佐藤大輔 、村上昌史 、大江一弘 、本山李沙 、羽場宏光 、小森有希子 、
3

3

4

1

豊嶋厚史 、水飼秋菜 、菊永英寿 、後藤真一 、工藤久昭
1

2

3

4

5

5

（ 新潟大院自然、 理研仁科セ、 原子力機構、 東北大電子光セ、 新潟大理）

原 子 番 号 104 番 以 降 の調査したところ、Nb, Ta ともに傾き≒ 1 の直線

元素は超重元素と呼ばれ、関係が得られたことから 1 価の陰イオンフッ化物

生成率が小さく非常に短錯体が抽出されていることが確認され（Fig. 2）、寿命であることからそのNbOF4–, NbF6– および TaF6– という化学種が抽出

化学的性質は不明瞭な部されていることが推定された。
262

Db は非常に短寿命（T1/2=34 s）な核種であ分 が 多 い。 超 重 元 素 の 中で、 当 研 究 で は 特 に 105るため、本研究では Db 実験において迅速化学分

番元素 Db のフッ化物錯形成に着目した。近年、

離装置 ARCA を用いた逆相クロマトグラフィー

262を適用することを検討している。

フッ化水素酸 / 硝酸系における陰イオン交換実
験が、Db の軽い同族元素である Nb, Ta ととも

そこで今回、ARCA を用いた Db の逆相クロマ
トグラフィー実験に向け、スチレン – ジビニルベに精度よく行われてきており［1–2］、フッ酸 / 硝

ンゼン共重合体 CHP20/P30 に Aliquat 336 を担持

Db の溶液化学研究として、フッ化水素酸系や酸系における実験では

262

Db が Nb に近い分配

係数 K d を示したことから、Db が Nb と同様のフッ化物錯体である DbOF4– だと推定された［2］。
しかし、Db のフッ化物錯体の推定に必要となる Nb, Ta のトレーサー量におけるフッ化物錯形成の情報は少なく、より詳細な調査を行う必要 が あ っ た。 そ こ で、 イ オ ン 対 抽 出 剤 Aliquat
336 により特定の電荷を持つ錯体のみを抽出でき る 実 験 条 件 を 探 索 す る こ と で、Nb, Ta お よび Db のフッ化物錯体についてより推定しやす

Fig. 1 分配比 D の HF 濃度依存性

くできるのではないかと考えた。これまで、本研究では Nb, Ta のトレーサー量におけるフッ化 水 素 酸 と Aliquat 336/1,2- ジ ク ロ ロ エ タ ン 溶液を用いた溶媒抽出実験を行ってきており［3］、10–4 M Aliquat 336 溶液を用いたとき 95gNb, 179Taの分配比 D の変化はフッ化水素酸濃度に対して、179Ta は 0.3 M HF 付近で極大をとるような傾向を示した一方で、95gNb はフッ化水素酸濃度が大きくなるにつれて D 値が減少していくという傾向が示された（Fig. 1）。また、抽出剤濃度を10–8–10–1 M の間で変化させた際の D 値の変化を

Fig. 2 分配比 D の Aliquat 336 濃度依存証（2.7 M HF）

41

放射化学

第 33 号

2016

させた［4］、32 wt% Aliquat 336 樹脂を調製し、Nb,
Ta のトレーサー量における固液抽出実験を行った［5］。固液抽出実験ではシリンジレスフィルターに、95gNb, 179Ta トレーサーを含む 400 μ L のフッ化水素酸と 10 mg 程度の Aliquat 336 樹脂を加えて一定時間振盪した後、プランジャーを押し込み相分離し、上澄みを 250 μ L 分取し Ge 半導体検出器で放射能を測定した。このとき、樹脂を加えずに同様の操作を行った対照実験も同時に行い初Fig. 3 配比 K d の HF 濃度依存性

期放射能とした。分配係数 K d は以下のように算出し、樹脂中の Nb, Ta の放射能は初期放射能から上澄みの放射能を差し引くことで求めた。

Aini : 初期放射能 mr : 樹脂の重量 As : 水相の放射能

その結果、Nb, Ta ともに Fig. 3 の傾向と類似

Vs : 水相の体積した傾向を得ることができ（Fig. 4）、実験条件などを最適化することで、本実験系が将来的に Db

はじめに、1 M フッ化水素酸を用いて

95g

Nb,

実験に適用可能であることが示された。

179

Ta の 分 配 係 数 K d の 振 盪 時 間 依 存 性 を 調 査

し、平衡到達までの時間を確認した。この結果、
95g

Nb, 179Ta ともに振盪時間が 30 秒以内で平衡に到達することがわかった。十分な振盪を行うため、実験に用いる振盪時間を 5 分間と設定し以後の実験を行った。次に 1–27 M フッ化水素酸を用いて、
95g

Nb, 179Ta の K d 値のフッ化水素酸濃度依存性を調査した（Fig. 3）。Fig. 3 から、フッ化水素酸濃度が大きくなるにつれ、179Ta の K d 値は徐々に減少する傾向が見られた。一方で、95gNb の K d 値
は 10 M HF までは Kd 値が減少し、それ以上の濃Fig. 4 分配係数 K d の HF 濃度依存性のバッチとオンラインの比較

度では K d 値は徐々に大きくなるという傾向が確認され、Nb, Ta 間で抽出挙動が異なることがわかった。しかしながら、95gNb の 10–27 M HF に

参考文献

おける挙動は Fig. 1 の溶媒抽出実験で得られた結［1］K. Tsukada et al., Radiochim. Acta 97, 83（2009）.

果とは異なっており、その違いに関して今後さら［2］Y. Kasamatsu et al., Chem. Lett. 38, 1084

なる検討が必要となっている。また、理化学研究所 K70 AVF サイクロトロン施設において、より
短寿命の

90g

Nb,

（2009）.

178

Ta と ARCA を用いたオンライ［3］佐藤大輔 ほか , 第 57 回放射化学討論会 1A10
（2014）.

ンカラム実験を行い、Glückauf の式により溶離曲線からピーク体積 Vp を求めることで Kd 値を算［4］H. Haba et al., Radiochim. Acta 95, 1（2007）.

出し、Fig. 3 のバッチ実験の結果と比較した。こ［5］佐藤大輔 ほか , 第 58 回放射化学討論会 P07（2015）.

こで、A max は溶離ピーク時の放射能、N は理論段数である。

42

放射化学

第 33 号

2016

特集（2015 日本放射化学会年会 若手優秀発表賞受賞者による研究紹介）
MA/Ln 分離における mono-triazinyl-phenanthroline 系抽出剤の合成とその性能評価1

亀澤明憲 、鈴2

伸一 、小林

１

2

徹 、坂口

1

綾 、末木啓介

2

２（ 筑波大学大学院数理物質科学研究科化学専攻， 日本原子力研究開発機構）

れは 1H NMR、ESI-MS の結果から、ベンジル位

MA（マイナーアクチノイド元素）と Ln（ランタにおける酸化が原因であると推測された。
液 – 液抽出実験では油相として 2-bromohexanoicacid

ノイド類元素）に対する群
分離技術は高レベル放射性を添加した CHCl3 を、水相には各種 Ln が 1ppm

廃棄物の減容化や核変換プずつ含まれる硝酸水溶液を用いた。全ての系におロセスにおいて重要である

いて抽出剤は Ln に対して過剰量加えた状態で実（1-3）。しかし多くの課題験を行った。分配比の算出は ICP-MS を用いた水が山積しており実用化段階には至っていない。本

相濃度の測定により行った。その結果を Fig.2 に研究では群分離に対して多くの実績があり、また示す。これより t-Phen 系抽出剤による希土類の今も研究が盛んである湿式抽出によるアプローチ

分配比パターンは置換基により殆ど変化しないを試みた（4-7）。今回は MA/Ln 選択性が期待さ事、Me 基を持つ t–Phen は比較的低い分配比とれる 2–（1,2,4–triazin–3–yl）1,10–phenanthroline：

なる事が明らかになった。抽出における振とう操

t–Phen 系 抽 出 剤 を 用 い て Ln に 対 す る 各 種 性

作の後に Me 基を持つものは液 - 液界面に沈殿が

能 評 価 実 験 を 行 っ た。t–Phen 系 抽 出 剤 は 既 に確認されており、これが分配比低下の原因だと思Bhattachar yya らにより Am/Eu 抽出分離性能がわれる。こうした沈殿生成はプロトン化した抽出報告されているが、あまり芳しいものではなかった（8）。しかしその構造は良好な抽出性能を持
つ BTP や BTPhen 系抽出剤と類似する点も多く、一概に t-Phen 構造を持つ分子の抽出性能が悪いとは断定できないと考えた（9,10）。そこで我々
は t-Phen 分子の置換基効果や Ln シリーズに対する抽出性能など、殆ど報告されていない基礎化学的側面から t-Phen 系抽出剤の性能について検証

Fig. 1 t-Phen（R = Me, Et, Ph）を行った。
本研究ではトリアジル基の 5，6 位に異なる置換基を有する t-Phen 系抽出剤を 3 種類合成した（Fig.1）。置換基は Me 基、Et 基、Ph 基の三種類である。抽出剤における置換基効果はその多くが立体障害であるが、当誘導体における報告はない。
これら抽出剤に対して Ln 類に対する液 - 液抽出
実験、紫外可視分光分析を行った。今回はその結果について報告する。
各抽出剤は Bhattacharyya らの報告に倣い合成した（8）。いずれも水和水が存在しており、Et

Fig. 2 Distribution ratio（D）of each agent.
（［Agent］= 100 mM）

基を持つ抽出剤は若干の分解性を有していた。こ

43

放射化学

第 33 号2016

剤の溶解度が水相、油相ともに悪い事が原因だと出剤を接触させた。すると Me 基を持つものは激推測される。

しい分解が起きたが、Ph 基を持つものについて

さらに水相中の硝酸濃度を変化させて同様の実は全く分解が起こらなかった。置換基が分解性を験を行った。すると三種全ての t-Phen 系抽出剤

大きく左右していると考えられる。こうした現象

において、硝酸濃度の上昇によりその分配比を急はトリアジン環の分解が原因だと推測される（11）。
Am 抽 出 で は Fig.2 と ほ ぼ 同 条 件 に お い て、激に低下させる結果が得られた。これは低 pH 環
境が抽出剤のプロトン化や、共抽出剤の脱プロト

241

ン反応を阻害しているためだと考えられる。

の γ 線をウェル型 Ge で測定し分配比を算出しAm を用いたトレーサー実験を行った。両相

また紫外可視吸収スペクトルの測定も行った。その結果 Et 基持つものでは分配比＝ 77（SF：た。各抽出剤のアセトニトリル溶液に対して Eu、D（Am）/D（Eu）＝ 36）、Ph 基を持つものでは分配比

HCl を少量ずつ滴下していき、スペクトルの推＝ 18（SF = 14）という値が得られた。

移を観測した（Fig. 3）。得られたデータをもとに
Hyperquad2006（©Protonic Software）を用いて

引用文献

カーブフィッテイングを行った（Table 1）。この（1） H. Oigawa et al., J. Nucl. Mater., 415, 3,（2011）, 229-236.

結果、抽出剤（R=Me）と抽出剤（R=Et）には酸解離定数、錯形成定数に殆ど差が無い事がわかっ（2） 大井川 宏之（JAEA、原子力基礎工学研究開た。t-Phen 系抽出剤における分配比の差は溶解度

発部門）、第 9 回東海フォーラム、「放射性の差に強く影響されるという推測を肯定する結果

廃棄物の核変換技術への挑戦」（2014）.
（3） G. Modolo et al., Radiochim. Acta., 100,となった。

（2012）, 715-725.

学会発表後に各抽出剤の分解性、Am に対する

（4） M. G. B. Drew et al., J. Chem. Soc., Dalton

抽出性能に関する実験を行った。

Trans.,（2000）, 821-830.

分解性を確かめるため、高硝酸性水溶液と各抽（5） M. Yu. Alyapyshev et al., Solv. Extr. Ion
Exch., 32,（2014）, 138-152.
（6） T. Kobayashi et al., Solv. Extr. Ion Exch., 45,（2010）, 2431-2436.
（7） M. J. Hudson et al., Inorg. Chem., 52,（2013）, 3414-3428.
（8） A. Bhattacharyya et al., RSC Adv., 2,（2012）,
7066-7073.
（9） F. W. Lewis et al., J. Am. Chem. Soc., 133, 33,（2011）, 13093-13102.
（10）M. J. Hudson et al., New J. Chem., 30,（2006）, 1171-1183.
（11）C. Hill et al., J. Nucl. Sci. Tech.,（2002）,

Fig. 3 Change in absorbance of an agent（R = Et）
during Eu（NO3）3 titration.

Suppl. 3, 309-312.

3+

Table 1 Acid dissociation and Eu complexation constants of each agent.

R

pKα 1

pKα 2

logβ nMe

7.1 ~ 7.3

4.7 ~ 5.2logβ 2：11.7 ± 0.1

Et

7.5 ~ 7.6

4.9 ~ 5.1logβ 2 : 11.6 ± 0.1

Ph7.0 ~ 7.3

3.8 ~ 4.4logβ 2：11.9 ± 0.1

44

放射化学

第 33 号

2016

特集（2015 日本放射化学会年会 若手優秀発表賞受賞者による研究紹介）
東京湾と千葉県都市河川の底質における福島第一原発事故由来の放射性セシウムの鉛直分布
添盛晃久、小豆川勝見、松尾基之（東京大学大学院総合文化研究科広域科学専攻）

2011 年 3 月 に 発 生 し た2011 年 3 月 21 日に壊変補正を施し、放射性セシ

福島第一原発事故に伴っウムの正味の移動を議論できるようにした。

て、環境中に大量に拡散しまず東京湾について、鉛直分布をみる前に、行た放射性セシウムのうち、政が取り組んでいるモニタリング事業と、本研究

水圏での挙動や濃度分布にで得られた海底面から 3 cm 深までの表層の濃度

ついては、東北地方の河川の推移との整合性を確認した。東京湾における本域や沿岸域などで研究例が研究の採取地点では、事故以前から所属研究室のある［例えば 1-3］。一方、都市域の閉鎖的な湾に環境分析研究で継続的に試料採取を行っていて、あたる東京湾でも、事故直後に地上に沈着した放そのデータも加味して経時変化を追うことができ

射性セシウムが風雨によって再び移動し河川を通た［5］。表層における経時変化のようすを Fig.1

じて沿岸域で沈着すると考えられている。また、に示す。東京湾では事故発生後約 1 年でピークに

陸域ではほとんどの事故由来放射性セシウムが表至り、特に深堀地点では 2011 年 8 月から 2012 年

層 5 cm の範囲にとどまり深層に沈降することは2 月にかけて 7 倍も濃度が増加したが、2012 年 2ないとされている［4］が、水圏の堆積物中にお月から同年 8 月にかけては深堀・平場ともに濃度

いて放射性セシウムがどのように流入しどのようが半減し、その後は同程度の濃度で推移している。

な化学的挙動をするのか、それはどのような環境

このトレンドは行政が取り組んでいるモニタリン

的要因に影響を受けるのかといったことは明らか

グなどで示されたものとも合致しているが、表層になっていない。汚染状況の正確な把握のためにのデータだけでは、横ばいとなっている部分におは、これらの観点のもとで、流入経路（河川）やいて、物質移動自体が止まったのか、深層への移流入先（海域）にあたる地点での状況の推移を注行と外部からの流入を繰り返しているのか、明ら

意深く観察する必要がある。そこで本研究では、

かにはできない。この観点からも、放射性セシウ

底質中の鉛直分布に注目し、実際の沈着状況を分

ムの鉛直分布を調べる意義があると考えた。

析した。
底質試料は、2013 年 2 月と 8 月に東京湾幕張沖で、深堀（人工的に掘削した地点）と平場（自然海底）の 2 地点で採取し、さらに、この地点に最も近い河口を持つ千葉県の都市河川、花見川において、下流・中流・上流にあたる、河口から 4km、8 km、16 km 離れた地点で、2015 年 6 月に採取した。採取の際にはコアサンプラーを用いて各地点で最大 40 cm 程度の柱状採泥を行った。
採取後、一定の間隔で切断し、加熱乾燥・粉砕後に Ge 半導体検出器にて γ 線測定を行った。得らFig. 1

れたデータに対し、含水率を加味し湿重量濃度とし、さらに環境中の放出が収まった時期にあたる

45

T ime dependence of radioactive cesium
concentration in Tokyo-bay s sediments from2010.7 to 2013.8

第 33 号

放射化学

2016

Fig. 2 と Fig. 3 は、深堀地点と平場地点のそれという値となっているのに対し、平場では 2013

ぞれにおいて、放射性セシウムの半年間での鉛直

年 2 月に 3.21×103 Bq/m2、8 月に 5.81×103 Bq/m2

分布の推移を示したものである。深堀・平場ともという値を得て、深堀が平場よりも約 2 倍高い値に、表層 5 cm までの部分での濃度に大きな変化で推移している。よって、人工的な掘削地にあたは認められない一方で、深堀では 30 cm あまりる深堀においては、放射性セシウムの集積機能をの深層まで、平場では約 20 cm 深層まで検出され、有していて、このような地形が「海のホットスポッ

表層にとどまっていないことが分かった。東京湾ト」にあたるといえる。

における平均的な堆積速度はおよそ 1 cm/y とさ

次に花見川については、最表層の濃度が 4 km

れており
［6］、この地点でも同程度の値となるこ地点で 354 Bq/kg（湿重量濃度、以下同じ）、8とを確かめている。このことから事故由来の放射km 地点で 497 Bq/kg、16 km 地点で 369 Bq/kg

性セシウムは、事故後約 2 年ないし 2 年半の間にと、東京湾の表層に比べ 1 桁高いオーダーの濃度堆積したと推定される層よりも深い層に存在してで、近いレベルの値を 3 地点で得た。しかし、鉛いることになり、さらにその半年間でも堆積物中直分布を見ると深層での分布のようすは地点ごを下方に移動した可能性がある。一方地点別に見とに異なる傾向を示した（Fig. 4）。インベントリ

ると、深堀では、到達最深度が半年で 9 cm ほども、4 km 地点では 3.75×104 Bq/m2、8 km 地点で深くなり、中層部に認められるピークの位置も、

9.44×104 Bq/m2、16 km 地点で 4.96×103 Bq/m2 と半年で 6 cm 付近から 12 cm 付近にシフトしていいう地点間で大きく差のある値を得た。事故後一る。平場は、半年で 9 〜 18 cm 付近への沈降量が旦地上に沈着した放射性セシウムが再び移動する

増加しているが、深堀のほうが顕著な変動を示し際には、河川の上流から中流を経由し下流に向けている。またインベントリの値も、深堀は 2013て運搬・集積され、下流付近ないし河口付近にて

3

2

4

2

年 2 月に 6.92×10 Bq/m 、8 月に 1.06×10 Bq/m

Fig. 2 Depth profile of radioactive
cesium concentration at thedredged trench off the coastof Makuhari in Tokyo-bay（2013.2 and 2013.8）

土砂の堆積に伴って蓄積されるものという予想をFig. 3 Depth profile of radioactive
cesium concentration at thenon-dredged seabed off thecoast of Makuhari in Tokyobay（2013.2 and 2013.8）

46

Fig. 4 Depth profile of radioactive
cesium concentration atriverbeds of the each point in
Hanamigawa river（2015.6）

放射化学

第 33 号2016

持っていた。しかし予想に反し、中流にあたる地

ら数十 cm 深い層まで放射性セシウムが検出され点にて、下流の値と比べても顕著な蓄積のスポッたが、その原因は、花見川では事故後に一挙に堆トが存在することになる。このような現象は、各積した現象と考えた。一方東京湾では、底質中で地点での地理的な特性に大きく影響を受けているの沈降現象が生じているのではないかと予想されと考えられる。たとえば最もインベントリが高るが、今後は他の測定データも組み合わせて、真かった 8 km 地点は淀み溜まりの地点で、ペットにそのような現象が生じているのかを検討していボトルなどのごみが水面に漂っていて、放射性セ

く必要がある。

シウムの付着した土壌なども同時にたまりやすいと考えられる。さらに、鉛 210 堆積速度法を適引用文献用しようとしたところ、同地点では底質の上層・（1）A. Sakaguchi et al., J. Env. Radioactivity, 139,
379（2015）.

中層・下層で同程度（10 〜 20 Bq/kg）の過剰鉛（2）S. Otosaka et al., Env. Monit. Assess., 185,

210 の濃度であった。つまり、この地点の鉛直分

5419（2013）.

布は、放射性セシウムが底質中を沈降したために（3）M. Aoyama, YAKUGAKU ZASSHI, 134, 149

この分布となったのではなく、事故後に洪水など（2014）.

のイベントで一挙に押し寄せた土壌層によって示（4）K. Tanaka et al., Geochem. J., 46, 73（2012）.

された分布であるといえる。

（5）A. Soemori et al., BUNSEKI KAGAKU, 62,

本研究により、放射性セシウムの底質中濃度の1079（2013）.

鉛直分布に着目し、放射性セシウムの挙動に関す（6）H. Saga et al., Fission Track News Letter. 21,

る示唆を得た。すなわち、東京湾の鉛直分布と花28（2008）.

見川での鉛直分布を比べた際に、どちらも表層か47

第 33 号

放射化学

2016

特集（2015 日本放射化学会年会 若手優秀発表賞受賞者による研究紹介）
陽電子消滅時刻運動量同時測定法による Ar ガス中での Ps 熱化過程aa

佐野陽祐 、木野康志 、岡
a

壽崇

a,b

、関根

勉

b

b

（ 東北大学大学院理学研究化学専攻、 東北大学高度教養教育・学生支援機構）

ポジトロニウム（Ps）とは電子とその反粒子の場合は 15.8 eV）である。生成後の Ps は、Ps の陽電子からなる最も軽い水素様原子である。Ps

束縛エネルギー 6.8 eV 以上の運動エネルギーをは電子と陽電子のスピンの向きにより、スピン 3持つ場合は、衝突を繰り返すと陽電子と電子に解重項状態の o-Ps（オルソ -Ps）とスピン 1 重項状離する。一方、6.8 eV 以下の運動エネルギーを持態の p-Ps（パラ -Ps）が存在し、それぞれ真空中つ Ps は、Ar ガスとの衝突を通じて減速し熱化す

では 142 ns と 125 ps の寿命で消滅する。Ps は中る。Ps の電子励起しきい値（5.1 eV）以下の運動性粒子であるため、原子分子と散乱する際には電エネルギーでは弾性散乱のみによりエネルギーを荷相互作用が電子交換相互作用に比べ小さい。Ps失う。寿命の短い p-Ps は、弾性散乱による減速と原子分子の散乱断面積は電子と原子分子の散乱過程において、自己消滅する。この消滅 γ 線のドッと比較することで、散乱時における電子交換の影

プラー広がりを測定すれば、消滅直前の p-Ps の響の解明が期待される量子力学的散乱問題とし運動量がわかり、その時間変化から、Ps の熱化て興味深い系である。中性かつ寿命をもつ Ps の過程を直接観測することができる。

ビーム化は難しく、2000 年代以降になりようや

陽電子線源としては 22Na を用いた。22Na の β +く Ps ビームを用いた Ps と原子分子の散乱実験

壊変と同時に放出される 1275 keV の γ 線をプラが可能となった。2010 年に Brawly らは、15 eV

スティックシンチレータで検出し、ガス中で対消から 100 eV のエネルギー範囲では、入射粒子の滅した陽電子の消滅 γ 線のうちの 1 本を別のプラ速度に対して比較すると、Ps と原子分子の散乱スティックシンチレータで検出する。2 つの γ 線

断面積が、電子と原子分子の散乱断面積と近い値

検出の時間差から、１つの陽電子が入射時に対しとなることを Science 誌に報告した（1）。この理て消滅した時刻が得られ、これを蓄積することに由や発現機構について、理論・実験双方の研究がより陽電子消滅寿命の時間スペクトルが得られ盛んに進められている（2、3）。そこで本研究では、る。陽電子は消滅時の状態により特徴的な消滅速発表されたエネルギー領域よりさらに低い 15 eV度をもつため、寿命解析から p-Ps、o-Ps、Ps を以下のエネルギー領域における Ps と Ar の運動形成しない陽電子の強度と消滅速度がわかる。ま

量移行断面積を求め、これを用いて Ps の熱化過た、もう一方の対消滅 γ 線のエネルギーを Ge 半程を議論する。

導体検出器で測定することで、消滅直前の陽電子

Ps と Ar の運動量移行断面積を求めるために、と電子の重心系の運動量がわかる。陽電子消滅時

Ar ガス中で生成した Ps の熱化過程を観測するこ刻と消滅時の γ 線の運動量を同時に測定することとにした。Ps は Ar ガス中に入射した陽電子がで、消滅 γ 線の運動量変化が陽電子消滅の時刻のAr との散乱時に電子を引き抜き束縛することで関数として得られる（陽電子消滅時刻・運動量同生成する。Ar ガス中では Ps 生成しきい値は 9.0

時測定法 : AMOC 法）。実験は、内径 2.8 cm のス

eV である。Ps の運動エネルギー E PS は、陽電子

テンレス製耐圧セルの中心に、Ni 箔（5 μ m）にの運動エネルギーを Ee+ とすると、封じた陽電子線源（22Na: 0.4 MBq）を設置し、耐EPS = Ee+ + 6.8 − Eion

圧セル内に Ar ガスを満たし、7.5 MPa、室温に保っの関係にある。ここで 6.8 は Ps の束縛エネルギーて行った（4）。高密度条件では衝突頻度が増すた（eV）、E ion は原子のイオン化エネルギー（Ar のめ、p-Ps の短い寿命時間において Ps が減速する。

48

放射化学

第 33 号2016

衝突頻度が増加することで、6.8 eV 以上の運動エ分の他に、線源、o-Ps、Ps を形成しない自由陽

ネルギーを持つ Ps が自己消滅をする前に十分に電子の各過程での成分を含むが、陽電子寿命スペ解離する。結果として高密度なガス中では、6.8クトルから各成分の強度を求めドップラー広がりeV 以下の運動エネルギーをもつ p-Ps の消滅 γ 線

から除いた。

を観測することができる。また高密度では陽電子（a）および（b）では p-Ps 消滅由来の狭い成分

や Ps の飛程が短くなるため、検出器を線源近くとその他広い成分の 2 成分が観測されたが、（c）まで近づけることが可能となり、検出効率を高くの時間領域では p-Ps がほとんど消滅したため、
p-Ps 以外の広い成分のみが観測された。各時間にすることができる。
AMOC 測定により得られた消滅 γ 線のドップ

おけるドップラー広がりの p-Ps 成分から、p-Ps

ラー広がりの時間発展を Fig. 1 に示す。横軸の 0の平均運動エネルギーを求め、時間の関数としては電子と陽電子の静止質量エネルギー（511 keV）

Fig. 2 に示した。

に対応する。（a）、（b）、（c）はそれぞれ、0.0 か

Ps は 3.7 eV で生成し、1.0 ns の間に 1.0 eV ま

ら 0.2 ns まで、0.2 から 0.6 ns、2.2 から 2.6 ns ので減速する様子が観測された。Ps と Ar の散乱時間におけるドップラー広がりである。AMOC時における非弾性散乱しきい値は 5.1 eV である。

測定で観測されたドップラー広がりには、p-Ps 成

今回の測定で観測されたエネルギー領域では、Ps

Fig. 1 Time dependence of Doppler broadening which was measured in 7.5 MPa Ar gas at room
temperature. Circle（●）shows measured values. Solid and dotted lines show p-Ps component andother components, respectively.

Fig. 2 Time dependence of the average kinetic energy of Ps. Triangle（▲）
and squire（ ■ ）show measured values in 7.5 MPa Ar gas and 5.0
MPa Ar gas, respectively.

49

放射化学

第 33 号2016

は弾性散乱によってエネルギーを失っている。Ps

る熱化時刻はおよそ 6 ns nm–3 であった。これは、の弾性散乱による減速は、時間に対する微分方程Ar ガス中における陽電子熱化時刻 13.6 ns nm –3式として以下の式で記述される（5）。

より（10）も速い。3.9 eV 以下の運動エネルギーにおける、陽電子と Ar の運動量移行断面積は（11）、Ps と Ar の運動量移行断面積とほぼ同程度である。β + 壊変核種より放出された陽電子は Ar

ここで、σ m: Ps-Ar の運動量移行断面積、ν Ps: Ps

ガス中においては、Ar 原子の第一電子励起しきの速度、n: Ar の数密度、MAr: Ar の質量、mPs: Ps

い値の 11.6 eV 以下の運動エネルギーから弾性散の質量、k B: ボルツマン定数、T: 温度である。右乱により減速する。一方、Ps は陽電子の電子引辺は、衝突頻度と熱エネルギーにある Ar と衝突

き抜き反応により生成する。Ps 生成時に陽電子

による Ps の運動エネルギー減少量の積を示す。

の運動エネルギーが電子引き抜き反応に使われる理論計算では、6.8 eV 以下のエネルギーにおいてため、生成後の Ps の運動エネルギーは入射陽電

Ps-Ar の運動量移行断面積のエネルギー依存性は子の運動エネルギーに比べ 9 eV 小さくなる。本小さいので、今回は、運動エネルギーの測定点

研究では Ar ガス中で生成した Ps の初期運動エが少ないため、運動量移行断面積がエネルギー

ネルギーの平均は 3.9 eV であった。Ar ガス中にに対して一定であると仮定し E Ps（t）を求め、実

おいて、陽電子は 11.6 eV から、Ps は 3.9 eV か

験値との比較から、運動量移行断面積を求めた。
t = 0 のときの Ps の初期運動エネルギーは 3.9 eV

ら弾性散乱過程を通じて熱化する。この初期運動であった。また、Ps–Ar の運動量移行断面積は、る。

エネルギーの差が熱化時間に影響したと考えられ1.0 から 3.9 eV の運動エネルギーの範囲において 0.019 ± 0.01 nm2 であった。Biswas ら（6）や本研究では、Ar ガス中における p-Ps の消滅 γBlackwood ら（7）の理論計算値は、このエネルギー線のエネルギーの時間変化から Ps と Ar ガスの

2

2

2

領 域 で、0.05 nm か ら 0.02 nm 、0.13 nm か ら

運動量移行断面積を求め、Ps の熱化過程を議論

0.07 nm2 にそれぞれ減少している。また、この値した。我々は Ps ビームと違った実験装置系で数はさらにエネルギーが低い領域でいくつかのグ

eV 程度のエネルギー領域における Ps の散乱機構

ループにより報告されている。長嶋らはシリカエを解明するために、電場を印加することにより陽アロゲルの空隙中で生成した Ps とガスを磁場中

電子の運動エネルギーをコントロールし、より詳で散乱させ、磁場クエンチングにより 2 光子消滅

細な運動量移行断面積測定を目指している。

した o-Ps のドップラー広がりから求めた、0.5 eV
以下の運動エネルギー領域における運動量移行断

引用文献

2

面積 0.15 ± 0.10 nm を報告している（8）。また、（1） S. J. Brawley, S. Armitage, J. Beale, D. E.

M. Skalsey らはガス中で磁場を印加することでo-Ps の時間領域のドップラー広がりを解析するこLeslie, A. I. Williams, and G. Laricchia,とで求めた、0.5 eV から 2 eV のエネルギー領域（2） I. I. Fabrikant and G. F. Gribakin, Phys. Rev.

Science 330, 789（2010）.

における運動量移行断面積 0.07 ± 0.01 nm2 を報告

Lett. 112, 243201（2014）.

している（9）。本研究で求めた結果は、これらの（3） S. J. Brawley, S. E. Fayer, M. Shipman, and

先行研究の値にくらべ小さな値であった。今後こG. Laricchia, Phys. Rev. Lett. 115, 223201の違いを検討するため、時間分解能を向上し断面（2015）.
（4） Y. Sano, Y. Kino, T. Oka, and T. Sekine, J.

積のエネルギー依存性を考慮する必要がある。
今回求めた Ps-Ar の運動量移行断面積と、先行

Phys.: Conf. Ser. 618, 012010（2015）.

研究で報告されている 0.6 eV 以下のエネルギ ー（5） W. C. Sauder, J. Res. Nat. Bur. Stand. 72A, 91（1968）.

領域での運動量移行断面積の結果を用いて、Psの熱化時刻を見積もった。Ps の Ar ガス中におけ（6） P. K. Biswas and S. K. Adhikari, Chem. Phys.

50

放射化学

第 33 号

2016（9） M. Skalsey, J. J. Engbrecht, C. M. Nakamura,

Lett. 317, 129（2000）.

R. S. Vallery, and D. W. Gidley, Phys. Rev. A
67, 022504（2003）.

（7） J. E. Blackwood, M. T. McAlinden, and H. R.
J. Walters, J. Phy. B 35, 2661（2002）.
（8） Y. Nagashima, M. Kakimoto, T. Hyodo, K.

（10）S. J. Tao, Phys. Rev. A 1, 1257（ 1970）.

Fujiwara, A. Ichimura, T. Chang, J. Deng,（11）R. P. McEachran, A. G. Ryman and A. D.

T. Akahane, T. Chiba, K. Suzuki, B. T. A.

Stauffer, J. Phys. B: At. Mol. Opt. Phys. 12,

McKee, and A. T. Stewart, Phys. Rev. A 52,

1031（1979）.

258（1995）.

51

放射化学

第 33 号

2016

特集（研究室紹介− 2015 若手の会から−）2015 日本放射化学会年会・第 59 回放射化学討論会

若手の会

小森有希子（理研仁科加速器研究センター）

若手の会は、日本放射化学会に所属する学生・

た。依頼講演では、日本原子力研究開発機構原子若手研究者間の相互交流を深めることを目的とし

力基礎工学研究センター分析化学研究グループのて約 40 年前に発足し、毎年の放射化学討論会に

浅井志保先生をお招きし、「使用済み燃料中に含合わせて若手の会シンポジウムや懇親会を主催しまれる長寿命核種の質量分析」という題目でご講ています。今年度の若手の会は 2015 日本放射化演をいただきました。使用済み燃料中の長寿命核学会年会・第 59 回放射化学討論会の初日である

種の分析の必要性から、具体的な試料調製や質量2015 年 9 月 25 日、東北大学川内北キャンパスに分析の例、実際の作業現場の様子などを分かり易て開催され、筆者が世話人を務めさせていただき

くご紹介いただきました。放射化学の様々な分野ました。参加者は新潟大学から 10 名、日本原子の学生・若手研究者にとって、等しく勉強になる力研究開発機構から 3 名、首都大学東京から 3 名、お話であったと思います。会の最後に、来年度の茨城大学から 2 名、一関工業高等専門学校から 1

若手の会の世話人を新潟大学の佐藤大輔氏に依頼

名、広島大学から 1 名、金沢大学から 5 名、大阪

し、承諾をいただきました。その後、仙台駅前の大学から 12 名、徳島大学から 1 名、筑波大学か居酒屋にて懇親会を開き、仙台の海鮮とお酒を楽ら 4 名、理研から筆者を含め 2 名の、計 44 名のしみながら、若手間で自由に交流いただき、より

学生ならびに若手研究者の方々にお集まりいただ

一層の親睦を深めました。この若手の会は、異なきました。

る研究機関に所属する若手研究者同士が出会う貴若手の会の内容は世話人に一任されており、今重な機会です。今後もこの会を通じて若手研究者

年度はの活動が刺激され、放射化学会を発展させていけ1.

世話人あいさつ2.

各研究室の代表者による研究室紹介

最後に、今回若手の会の開催に関してご助力い3.

依頼講演（講師：浅井志保先生）

ただきました、2015 日本放射化学会年会・第 59

4.

相互連絡

回放射化学討論会事務局の皆様、講師の浅井志保

5.

懇親会

先生、研究室紹介にご協力いただきました皆様、ればと思っています。

というプログラムで開催しました。始めに新潟大

そして前回の世話人の新潟大学の大江一弘先生

学、首都大学東京、茨城大学、広島大学、金沢大に、この場を借りて厚く御礼申し上げます。

学、大阪大学、徳島大学、筑波大学の代表者に口続きに、広島大学と徳島大学の研究室の紹介記事

頭で 3 分程度の研究室紹介をしていただきましが掲載されていますので、ぜひご一読ください。

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放射化学

第 33 号

2016

特集（研究室紹介− 2015 若手の会から−）
広島大学放射線反応化学研究グループ
金子政志（広島大学大学院理学研究科化学専攻）

我々、広島大学放射線反応化学研究グループは、の立案から学会や論文での発表に至るまで責任を

中島覚教授、宮下直特任助教を初めとして、2015

持って取り組んでいる。このことは、博士人材に

年 11 月の時点で学部生 3 人、博士課程前期の学求められるプロジェクトリーダーとしての資質を

生 2 人、博士課程後期の学生 4 人、大学院リーディ

高めることに繋がる。また、学生は学年によらず

ングプログラムの学生 4 人の 13 人の学生からな

年に一回以上の学会発表の機会が与えられ、各々るグループである。

のプロジェクトに対する責任を果たすために、
57

主な研究テーマは、 Fe メスバウアー分光を用

日々研究活動を行っている。その報告の場が、週いた錯体化学研究であり、i）集積型錯体の鉄二価一回行われるセミナーであり、実験報告および文スピンクロスオーバー挙動、ii）二核有機金属錯

献紹介によって研究の進捗状況を知ることができ体の合成および酸化状態に関する研究の 2 つに分る貴重な場である。学生には外国人も含まれるたけられる。前者は、鉄錯体の正八面体環境をビル

め、プレゼンテーションは原則英語を用いて行わ

ディングブロック、ゲストの吸脱着、金属希釈効れるが、文献紹介や質疑応答については適宜日本

果などにより変化させることによって、鉄の高ス

語を用いることで深い議論を可能にしている。セピン - 低スピン間のスピンスイッチング挙動を制

ミナーのアレンジは博士課程前期の学生が担当御することを目的としている。後者は、クロスカッ

し、英語での文書作成や日程調整・変更の連絡な

プリング反応やカラムクロマトグラフィーなどのど責任をもって遂行している。最後に、各種実験

合成化学的手法を用いて、Fe, Ru, Os を含む二核法や計算手法の理論・解析についての勉強会や、

有機金属錯体を合成し、二金属を伴った酸化的付論文の執筆を手助けし合う自主セミナーなども、加反応や金属間の電子交換反応を追跡することに学生間で適時開催している。

より展開している。近年、d, f ブロック金属イオ

当研究グループは、大学院リーディングプロ

ンの溶液化学研究も開始した。溶媒抽出法や量子グラム

化学計算を組み合わせることによって、f ブロッ

スリーダープログラム（http://www.hiroshima-u.

ク金属の抽出分離挙動に対する理論研究や Mo,

ac.jp/lp/program/ra/）の学生も受け入れており、

W イオンの溶存化学種に対する研究も行ってい社会人や外国人などを含む刺激的な環境ではあるる。そのほかにも、環境中での放射性物質の吸脱が、比較的穏やかな研究活動を送っている。とい

着・移行に対する解明も試みている。詳しい研究

うのも、日本人学生がチューターとなり外国人

放射線災害復興を推進するフェニック

内容については、当研究グループのホームページ

学生の日本での日常生活を支援していくことで、（http://home.hiroshima-u.ac.jp/radichem/index.

日々の研究生活においても円滑にコミュニケーhtml）に紹介しているので興味がある方はこちら

ションできる環境を作っているからである。さらをご覧いただきたい。

に、期末ごとに催される飲み会や年一回の研究室

学部生の研究テーマは、基本的に本人の希望や旅行などを通じて、お互いが垣根をなくしていく

興味を尊重して割り振られ、教員の企画のもと努力を行っている。また、当研究グループは、理研究方針が設定されていく。大学院生の研究テー

学研究科の一部門でありながら、理学部棟から少マは、卒業研究等を通じて得られた経験や結果にし離れた自然科学研究支援開発センターの RI 総

したがって各人が企画し、教員の指導のもと展開

合部門棟内に居室や実験室を保持している。そのされる。特に、博士課程後期の学生は、解決課題

ため、センターの教員や技術員の方々と、お花見

53

放射化学

第 33 号

2016

や忘年会を一緒に開催するなど、同じグループの記事が我々の研究やグループに興味を持っていた構成員のように関わり合うことができるのも当研

だくきっかけとなれば、この上ない幸福である。

究グループの一つの特徴である。

また、執筆の機会を与えてくださった理研の小森当研究グループの研究テーマ・研究活動・特徴

氏にはこの場を借りて感謝申し上げる。

などについて簡単に紹介させていただいた。この集合写真 @ 島根ワイナリー（2015 年 10 月研究室旅行）

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放射化学

第 33 号

2016

特集（研究室紹介− 2015 若手の会から−）
徳島大学大学院

放射線理工学分野

先端放射分析化学研究室

武田晋作（徳島大学大学院保健科学教育部保健学専攻）

徳島大学医学部（大学院医歯薬学研究部）に所

験の再現、人体内での放射核種の線量評価、一般

属している私たちの研究室は、阪間稔教授のご指X 線撮影時の散乱 X 線による被ばく線量など、計導のもと研究活動を行っています。所属学生は博算結果から推定評価することができます。幅広く

士後期課程 1 名、博士前期課程 1 名、学部学生 3

応用利用が可能なため、私たちの研究室では積極

名と小規模であり、また学部学生は診療放射線技

的に講習会への参加を行い、自らの研究活動にお師を目指した病院実習と並行して研究活動を行う

いて活用できるように習得に励んでいます。

ため、各々が異なったテーマについて日々取り組

診療放射線技師として働く上での専門知識はもんでいます。

ちろんですが、医療現場において放射線の専門家

研究テーマとしては、環境中の放射能測定やになるための基礎科学的な知識を養うことを目標

ICP-MS を使用した元素分析など放射科学・分析にしており、今後も研究室の活動に精進していき化学などの基礎科学分野から、医療用機器開発やたいと思っています。

医療用 RI など医用分野まで幅広いテーマに対し余談ですが、「平成 28 年度核化学夏の学校」はてトライしています。

来年、阪間教授が世話人を勤められ、四国の大学

前立腺がんの治療に用いられるのはヨウ素としては初主催である徳島で開催されます。せっI-125 のシードと呼ばれる微小線源形状で、1 回のかくの機会ですので多くの皆様のご参加をお待ち

治療でおよそ 60~150 個程度を前立腺に永久挿入

しております。

する治療法です。しかしながら、品質管理保証や線源保証責任の実施に非常に手間と時間要するという問題があり、この問題を解決するために徳島大学と地元企業とが共同して、新しいヨウ素シー
ド品質管理測定システム（Brachytherapy Seeds
Quality Assurance System : BSQAS）の開発に携わっています。
もう一つ力を入れているのが粒子・重イオン輸送計算コード PHITS（Par ticle and Heavy lon
Transport code System）というモンテカルロ・シ
ミュレーションです。実験体系を構築し、中性子、陽子、重イオンを含む原子核、電子、光子な

茨城県日本原子力研究開発機構にて研究室のメンバーとどほぼすべての粒子の輸送計算を行い、加速器実

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放射化学

第 33 号

2016

編集後記「放射化学の事典」（朝倉出版）刊行によせて
海老原充（首都大学東京 大学院理工学研究科）

中心となり、周辺の分野の研究者にも積極的に声

1．はじめに2015 年 9 月に朝倉書店から日本放射化学会にをかけて、「化学」をコアに据えながらも広い意

よる編集書籍として「放射化学の事典」が発刊さ

味での地球化学、宇宙化学、言い換えれば地球科れました。私と日本原子力研究開発機構の永目諭

学、惑星科学を包括し、その分野の理解が得られ一郎氏の 2 名が編集責任者となり、18 名の編集る様な書籍にすることを目指しました。さらに重者、127 名の執筆者の協力のもとに完成しました。

要視したことは、専門家のための書籍としつつも、手元の記録によると 2008 年暮れに朝倉書店の担

平易で、かつ、最新の情報を盛った書籍にするこ

当者に構想を打診し、翌 2009 年 1 月に企画書をとでした。これは、高校生や、場合によっては中作成して、書店内での企画会議にかけて頂きまし

学生に興味を持ってもらえるようにしたい、とのた。従って、構想から出版まで 7 年かかったこと思いでした。出来上がった書籍がどれくらいそうになります。この間、2011 年 3 月の東日本大震災、した目的を達したか、客観的な評価はよく分かり

およびそれに関連する原子力発電所事故があり、ませんが、編集者、あるいは学会レベルの主観的

その分の遅れはやむを得ないものの、当初予定し見方からは、かなりポジティブな評価がえられたていた刊行予定を大幅に後送りしてしまったことものと理解しています。

は編集責任者の責めに帰されるところであり、執「地球と宇宙の化学事典」の説明が長くなりま筆いただいた方々には心よりお詫び申し上げます。

したが、「放射化学の事典」はその延長上に企画されたものであることを理解して頂くためです。
学会が総力を挙げて、その分野の発展を期して刊

2．企画の経緯
恐縮ですが、少し個人的なことを書かせて頂き行するという点、さらには原稿料・編集料等はでます。朝倉書店から「〜の事典」と称する書籍がきるだけ学会の運営のために寄付して頂くという発刊されていることを知ったのはたぶん「元素の点でも、ほぼ同様の方針が採られました。内容と事典」を購入した頃からで、かなり古いことにな

して、高校生や、一般社会人にも判りやすい、初

りますが、同書は今でもたまに手にすることがあ

学者にも配慮した内容のものであるかという点でります。2005 年に刊行された「化学測定の事典 -は、残念ながらそうでない記述が散見されるのは、確度・精度・感度」（梅澤喜夫編）では 1 章分（ 隕

執筆依頼の時にそうした編集方針が充分伝えきれ

石の元素分析による太陽系の元素組成の推定 ）なかったためで、編集責任者の責に帰されるものを執筆させて頂きました。その後、日本地球化学です。本書刊行が原子力発電所事故後ということ

会の編集による「地球と宇宙の化学事典」の刊で、社会一般から放射能、放射線への関心、注目行計画が同学会の中で発案され、当時（2008 年）

度が高くなったこともあり、このできるだけ平易

同学会の副会長をしていたこともあり、当時の会に、という点はもっと強調されるべきでしたが、長の蒲生俊敬・東大大気海洋研教授とともに編

この点はかえすがえすも残念に思います。

集に携わり、同書を地球化学会会長時の 2012 年に刊行しました。
「地球と宇宙の化学事典」は全3．書籍の概要

10 章、292 項目、総頁 479 で、ハードカバーとし

日本放射化学会編集として発刊されましたのて出版されました。因みに初版刊行時の値段はで、会員の少なからぬ方は執筆者として関わって12,000 円でした。同書は日本地球化学会の会員がおられ、また、多くの会員の方は手元に書籍をお

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放射化学

第 33 号

2016

持ちかと思われますので、書籍の内容に就いての引き受けする前からずっと考えていたことでもあ

詳細な紹介は省略させて頂きます。ここでは章のり、本書の企画はこの二つの思いに応えるものと

タイトルと章担当編集者（括弧内）のお名前（アして始まったと言えます。共同編集責任者である

イウエオ順）を列記させて頂きます。

永目諭一郎氏にも同じ思いがあったからこそ、二1 章：放射化学の基礎（海老原充・永目諭一郎）

人三脚で発刊に至ったと信じています。

2 章：放射線計測（工藤久昭・横山明彦）

前記の通り、私は時期を相前後して、日本地球

3 章：人工放射性元素（永目諭一郎・羽場宏光）

化学会と日本放射化学会の 2 つの学会の会長を務

4 章：原子核プローブ・ホットアトム化学（久保めさせて頂きました。両学会には共通点がありま

謙哉・酒井陽一・山田康洋）

す。それはともに日本化学会から分離、独立した

5 章：核・放射化学に関連する分析法（海老原充・組織であることです。そうした行動の裏にあった

松尾基之・三浦勉）

ものも共通で、日本化学会に対する何らかの不満、

6 章：環境放射能（柿内秀樹・田上恵子・百島則幸）

あるいは、そこまでいわないまでも、独立するメ

7 章：原子力と放射化学（木村貴海・佐々木隆之）

リットがあったのだろうと推察します。そうした

8 章：宇宙・地球化学（海老原充・日高洋）

共通点をもつ放射化学会と地球化学会ですが、違9 章：放射線・放射性同位元素の生命科学・医薬

いは多々あります。私が両学会の役員や会長を経学への応用（石岡典子・榎本秀一・鷲山幸信）

験して実感した大きな違いは、組織全体としての、

10 章：放射線・放射性同位体の産業利用（篠原厚）

その方向性やしなやかさ（柔軟性）に感じました。

各章に 12 から 22 の項目が取り上げられ、各項

例えば、会の運営は理事会（放射化学会）や評議

目 1 〜 4 頁で説明されています。これらの項目に

員会（地球化学会）で議論されますが、選出されはトピックス的な内容をとりあげた「コラム」をる役員の平均年齢は、会長、副会長のそれを含め含みます。また巻末には 5 つの付表を配し、「事て明らかな違いがあります。それを受けて、そう

典」ならぬ「データブック」的要素を添えました。

した会合での雰囲気や、議論の進め方にも大きな

項目ごとのページ数は項目の重要度に応じて増減違いがありました。たとえば、若い役員がどの位することを原則としたのですが、残念ながらそう

自由に自分の意見を言えるか、という点に於いて。

なっていない箇所が散見され、バランスを欠くこ会のすそ野の広さや、異分野の研究者を取り込もとになってしまいました。前記の記述内容のレベうとする努力にも違いを感じました。総じて、放ルの不統一とともに、編集責任者として反省した

射化学会は保守的で、内向きの学会であると痛感

もう一つの点です。一度原稿が出てきてしまうと、しました。そして、それを何とか打破したいともそれを修正して頂くことは容易でなく、大幅削減

がいた 2 年間でした。

の依頼は不可能に近いものです。編集方針は執筆「放射化学の事典」の紹介文から大分逸脱しま

依頼時にしつこいくらい執筆者にお伝えすることしたが、実は放射化学会の若い会員の方に、会のが重要で、今後こうした書籍に関わられる会員の活性化に向けて積極的に活動していただきたいと方への経験談として記させて頂きました。

の思いで書きました。
「放射化学の事典」はとりあえず完成しました。私はこの書籍の作成段階から、この書籍の改訂版を、是非若い世代の人が中

4．今後への期待
私は 2012、2013 学会年度に永目諭一郎氏の後心になって出版して頂きたいと考えてきました。

を受けて、日本放射化学会の会長を務めました。

編集者も著者も、全面的に入れ替える位のものを。

会長をお引き受けしたときに考えたことは 2 つあ

書名を変更しても良いと思います。是非実現してりました。一つは、どうしたら会員の皆さんに下さい。そのためには、放射化学会がリベラルで、学会を立ち上げて良かった、あるいは会員になっ

外向きの学会になることが必要だと思います。必て良かった、と思って頂けるかということ、もう要があれば、微力ながら応援させて頂くつもりで一つは、どうしたら放射化学のすそ野を広げられす。ただ、プレイグラウンドに入ることだけは避るか、ということでした。この思いは、会長をおけようと思います。若い人を信じていますから。

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放射化学

第 33 号

2016

会議報告
原子力総合シンポジウム 2015 開催報告松岡猛（原子力総合シンポジウム 2015 運営委員長）

1. 主催者：日本学術会議総合工学委員会

クとの関係、さらには人材育成について議論した。
人材育成については、今回は広範な視点の中で、

2. 開催日時： 2015 年 7 月 16 日（木）10 時 00 分

原子力基礎に立脚した人材育成にスポットを当て〜 17 時 00 分

た。

3. 開催場所： 日本学術会議講堂（東京都港区六5. 参加人数：

本木 7–22–34）

講演者： 学術会議会員・連携会員 8 名、その他7名
参加者： 約 160 名

4. 開催概要：
東京電力福島第一原子力発電所の事故により、

マスコミ関係：朝日新聞、NHK 等の取材

発電所周辺地域の広範な放射能汚染が引き起こされ、今なお、多くの方々が避難を余儀なくされる

6. 特記事項

事態が続いている。また、事故炉の廃止措置に向①事故後、原子力安全の再構築を主調テーマにしけての作業は、かつて経験のない困難な課題の中、た前回（H23.10.19）から 3 年半ぶりの再開で進められているが、今後長期にわたる継続的な努あった。

力を必要としている。このような中、日本学術会② 49 学協会から共催・後援が得られた。

議総合工学委員会は、原子力のみならず他の技術③総合工学としての原子力の安全を化学工学等と分野の工学施設におけるリスクに着目し、「工学比較し、夢ある科学的側面と研究炉等停止の中システムに対する社会の安全目標」を取りまとめ

性子科学への影響を第 2 部で取り上げた。第 3

た。

部のパネル討論では研究炉と安全規制、停止の

この検討結果を踏まえ、今後、先端技術を用い教育・人材育成への影響について公開討論が行た巨大複雑システムの利用が社会に受け入れられわれた。会場からも活発な質疑があり、熱気のるための安全の考え方について考察した。また、ある議論が行われた。

原子力技術に焦点を当て、その利用が社会にもた④マスコミ関係が多く取材し、翌日の原産新聞にらす可能性についても、日本学術会議提言「研究報道された。

用原子炉のあり方について」を踏まえ、原子力技⑤日本学術会議機関誌「学術の動向」に、本シ術の可能性とそれを支える研究施設のあり方、さンポジウムに関連して、「安全・安心・リスク」

らには放射線利用のビジョンを紹介し、原子力技を共通テーマに関する特集が組まれることに術の利用が社会にもたらすものとそれに伴うリス

なった。

58

放射化学

第 33 号

2016

会議報告
第 4 回環境放射能除染研究発表会・国際シンポジウム
森田昌敏（一般社団法人環境放射能除染学会東京事務所）

シヨン 6 編、一般 56 編、ポスター発表 46 編）の

1. 主催者：一般社団法人環境放射能除染学会

発表があり、両日でのベ約 400 名が登録し参加
2. 開催期間：平 成 27 年 7 月 8 日（ 水 ）〜 平 成 27

した。1 階展示室では企業展示を開催し、除染技

年 7 月 10 日（金）術、保安用品等の 41 社／団体が出展した ｡ 除染プラザ（環境省 ･ 福島県）より放射線に関する冊

3. 開催場所：タワーホール船堀（東京都江戸川区）

子（「データでなっとく放射線なすびの疑問」3冊セット）のご提供をいただき来場者に配布した。

4. 参加人数：約 450

10 日には ､ 環境省との共催で国際シンポジウ
ムを開催した ｡ フランス、ノルウェイより 2 名の、また国内からは 4 名の専門家 ･ 研究者を招聰し、

5. 事業内容及び結果
8 日〜 9 日は研究発表会を開催し、放射性物質

セシウムの環境動態および中間貯蔵の現状 ､ 欧州の発生源対策や除染計画 ･ 除染技術など多様なにおける経験をご報告いただいた ｡ 市民開放し約

テーマについて合計 108 編（口頭発表：企画セッ

150 名を超える参加者があった。

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放射化学

第 33 号

2016

会議報告
第 54 回核化学夏の学校
横山明彦（金沢大学・放射化学研究室）

今年の夏の学校は 2015 年 8 月 29 日から 31 日

20:40 〜 21:00 話題提供 4：浅井雅人氏（原子の二泊三日の日程で、石川県七尾市和倉温泉にあ力機構）「超重元素ビームを用いた新る「天空の宿・大観荘」において幹事校金沢大学

しい超重元素化学研究」

として催された。最近大学院入試の日程が 8 月末

8 月 30 日（日）09:00 〜 10:00 講義 2：柴に集中しているのと、今年は関連の国際学会も８

和弘氏（金沢大学）

月にあったようで、誰もが都合の良い日程を見つ「脳神経機能疾患と in vivo 分子イメー

けるのが難しかった。都合の悪い日程となった参ジング」

加希望者にはこの場を借りてお詫び申し上げま

10:15 〜 11:45 講義 3：米徳大輔氏（金沢大学）

す。今回開催場所とした和倉温泉は開湯 1200 年「超小型衛星プロジェクトにおける高放射線場の測定装置開発」とされる歴史の古い所で、傷ついた白鷺が癒しているのを漁師が見て温泉を発見したという伝説が13:30 〜ある。地名の和倉とは「湧く浦」、つまり湯の湧8 月 31 日（月）エクスカーション

く入り江を意味し、もともと海の中に温泉があっ

09:00 〜 10:00 講義 4：長谷部徳子氏（金沢大たが、江戸時代には加賀藩の前田氏などによって学）「地質学における核分裂飛跡・ア

整備され、共同浴場が置かれたようである。此処

ルファ反跳飛跡の利用」

は金沢から車でも 1 時間以上かかるところで、少10:10 〜 11:10 講義 5：山本政儀氏（金沢大学）

し遠いかと思ったが、この 3 月に金沢まで新幹線「放射能と歩んだ 40 年 − 低レベル放が来るようになったので、思い切って決めた。結

射能実験施設と共に」11:20 〜 11:50 話題提供 5：馬場果として参加人数は 52 人と例年とあまり変わり宏氏（大阪大学）「内部被曝で出会うもろもろのなかったので胸を撫で下ろした次第である。

問題− 4 次元防護対策の提言」

さて今回の学校のプログラムは以下のとおりであった。

プログラムは核化学の話題と興味ある学際的な話題を取り混ぜて企画し、これらのバランスが難8 月 29 日（土）15:00 〜 17:00 講義 1：谷垣実氏（京大原子炉）

しいが、新しい話題の提供と活発な分野の現状紹「KURAMA の開発と展開の現状」

介を意図した。講義 1 は、京大原子炉の谷垣先生

17:15 〜 17:35 話題提供 1：佐藤志彦氏（筑波が開発され、福島の原発事故による汚染モニタリ大学）「土壌中の銀とアンチモンにつングに大変活躍している KURAMA というシステいて」

ムについての紹介であった。これは車上で、バイ

17:35 〜 17:55 話題提供 2：稲垣誠氏（大阪クで、路線バスで、人が背負ってでも計測でき

大学）「RCNP-MuSIC におけるミュオ

るという利便性を誇っているという話が印象にンビーム利用実験」

残った。講義 2 は薬学系の柴先生の、RI を利用

20:20 〜 20:40 話題提供 3：永目諭一郎氏（原したイメージングの話で、腫瘍の位置といった静子力機構）「TAN15 について」、佐藤

的な測定から一歩進んで、脳の機能をイメージン

哲也氏（原子力機構）「Lr のイオン化

グで計測するという視点が新しく、興味深く拝聴

ポテンシャルについて」した。講義 3 は宇宙物理学の米徳先生に主な研究

60

放射化学

第 33 号2016

対象とされている宇宙のガンマ線バーストの現象に 2 日目の夜に行われた懇親会では、超重元素にについて解説頂き、それを計測するために人工衛

ついて日本の草分け的な研究をされた藤原先生

星に載せる放射線計測器について説明いただいに、日本における今日の超重元素研究の隆盛につた。講義４は地球科学の長谷部先生に、核分裂飛いての感慨を述べて頂き、我々としてはここに跡（フィッショントラック）による年代測定につ揚げた核化学の初期メンバーら先人の苦労のお蔭

いて、解説とともに近年の研究を紹介いただいた。

を被っている事に改めて思いを馳せさせられた。

講義 5 は、今年の春に停年を迎えられた山本先生

夏の学校の集合写真と講義風景を下に掲載した（元金沢大学低レベル放射能実験施設・施設長）に、が、そのほかの写真は金沢大学放射化学研究室のこれまでの研究の歴史を紹介いただき、またご自

ホームページのアルバム欄にあるので、興味のあ分の研究生活を振り返って若い人へのメッセージ

る方はご一覧ください。

として「不笑不足以為道」（笑われざれば以て道と為すに足らず）という老子の言葉を紹介され、他人に惑わされずに自分を貫く大切さを強調された。
また、話題提供では、今年 5 月に福島県裏磐梯で開催された TAN15 という超重元素の化学と物
理の国際学会について永目氏に紹介頂き、併せてそこで大きな注目を引いた「Lr（ローレンシウム）のイオン化ポテンシャル測定」について研究の中心を担った佐藤氏から研究紹介があった。この仕事は Nature に掲載され、また同誌の表紙を飾ったことでもそのインパクトの大きさを窺える。最写真 1

夏の学校集合写真

写真 2

夏の学校講義風景

後の話題提供は馬場先生による内部被ばく評価についての提言で、これまであまり注目されて来な
かった時間軸を入れた被ばく計算の方法について
自ら式を作って計算した結果とともに市民の納得を得られる方法について解説された。
なお、エクスカーションは和倉温泉街の中でス
イーツめぐり、七福神参りなどの散策か、車で能登島に渡ってのとじま水族館、能登島ガラス美術館の見学、さらには能登ドライブなどに分かれて、各自能登を楽しんだ。この日は朝から雨でお天気に恵まれなかったが、午後からは雨も上がってきたので、ある程度は美しい能登の海の風景を味わっていただけたと思う。今年の夏

最後に、次回の開催地は徳島大学の阪間稔先生の学校は、学校の初期から参加されている、今にお願いすることが決定されたことを報告する。

回話題提供戴いた馬場先生を始め、追手門大学

これはすでにご本人にも了承が得られている。ま

名誉教授の藤原一郎先生、名古屋大学名誉教授

た、幹事校より今回の夏の学校に参加戴いたすべの古川路明先生、金沢大学名誉教授の坂本浩先ての参加者に御礼申し上げたい。

生にも参加頂いたのは大変光栄に思います。特61

第 33 号

放射化学

2016

会議報告
2015 放射化学会年会・第 59 回放射化学討論会
実行委員長

関根

実施報告

勉（東北大）

別の階で入れ替わり立ち替わり他の学会や催物が1．はじめに
標記年会を、平成 27 年 9 月 25 日（金）〜 27 日（日）並列で開かれておりました。他の関連学会の予定の間、東北大学川内北キャンパスで開催いたしまを配慮した調整などは行うことができなくなり、したので、実行委員会を代表してご報告申し上げ

皆様にご迷惑をおかけしてしまいました。また、ます。

本会は東日本大震災・福島原発事故の後に東北地仙台地区における放射化学討論会は、第 7 回

区で開催される年会であったので、その復興の様（1963 年）、第 18 回（1974 年）、第 30 回（1986 年）、子などを間近に感じることができる他の場所も開第 42 回（1998 年）に開催されており、今回は 17

催地として検討しましたが、まだ宿泊キャパシ

年ぶりとなりました。前回（第 42 回）は、そのティが準備できないなど、開催が容易ではないこ

翌年 10 月（1999 年）の日本放射化学会設立に向とを実感し、断念いたしました。

けての準備作業が活発に進んでいたちょうどその

9 月半ばには、この時期としては珍しい長さと時期にあたり、学会設立前の最後の討論会となりなった 5 連休があり、この間、仙台近郊では「嵐」ました。当時は学会設立直前ということもあって、という人気グループの復興支援コンサート等の催盛んに議論が行われていました。その時のやりと物が連日開かれました。その人気の高さは尋常でりや様子が少なからず頭に残っており、本年会のはなく、仙台だけに止まらず近郊の宿泊施設も予開催を感慨深く迎えさせていただきました。この約で満杯になってしまう事態となり、この間の宿準備作業をとおして、年会のあり方や位置づけな泊が手配できずに開催を断念する学会まで出現しどをもう一度見つめ、今後のあり方や方向性につたのには驚かされました。本年会はその連休後のいて何らかの提案・呈示ができないかと強く意識開催でしたので、大きなしました。以下には、実施報告としての事実記載

からは何とか逃れた感がありました。

嵐が吹き荒れる驚異に加え、本年会で行った改革についても記します。
会員の皆様からの忌憚のないご意見やご批判をい3．本年会の概要

ただき、明日の放射化学会や年会開催のために一

前回の名古屋における年会概要について、緒方助として役立てていただければと思う次第です。

先生（名大）、小田先生（名大）、西本先生（愛知大）より種々の情報をいただきました。その方針を引き継ぐとともに、先生方からのご意見を参考

2．日程と会場について
本開催場所（東北大学川内北キャンパス）を選とし、以下の点に配慮して準備を進めることとし定した時点で、開催時期は選択の余地がなくなっました。（1）放射化学は学際的な性格をもつのでてしまいました。本キャンパスは数千人規模の東学会で取り扱う対象範囲を幅広く設け、種々の分

北大生が講義を受ける場所となっているため、そ野の報告に触れることができるようにすること、のキャパシティを見込んで多くの学会や催物の開（2）共催学会を増やして参加者層を広げるように催を引き受けています。平成 27 年 9 月は大小の配慮すること、（3）放射化学会年会としての学会

規模の種々の学会や催物の開催のためにほぼ満杯開催のマニュアル化を意識すること、です。

状態であり、無理やり 9 月末に押し込ませても（1）の発表募集対象分野は前回のコンセプトをらったというのが本当のところです。本会に参加

そのまま引き継ぎ、1. 放射化分析、2. 核化学、3. 環

された方は気づかれたと思いますが、隣の建物や境放射能、4. 同位体科学、5. 原子核プローブ、6. ア

62

放射化学

第 33 号

2016

クチノイド、7. 核エネルギー・バックエンド化学、

子核プローブ 8 件、アクチノイドおよびバックエ

8．医学・薬学・生物学における RI 利用、9．宇宙・ンド関係 7 件、宇宙地球化学 5 件、放射化分析 4 件、

地球化学、10．福島事故関連、11. その他関連分

その他 16 件でした。

野と幅広く設定しました。

今回、ポスター発表では発表番号の偶奇により（2）は参加者数の増加に配慮したもので、共催

説明責任時間を分けることとしました（それぞれとなる学会に所属する者の参加費を本会会員と同

ほぼ 1 時間ずつ）。これは、ポスター発表者が他等にしました。放射化学会会員への配慮および会のポスター発表を閲覧し参加する時間を設けた

員数の増強という観点からは問題視されるとも思

り、発表時間を短めに設定することで議論を集中われますが、逆に共催学会の会員として参加されさせ活発なやりとりが行われることを期待したもた方に放射化学会を意識してもらうとともに、異ので、種々の学会でよく見られるやり方です。

なる分野の研究者との新たな出会いとそれに伴うまた、研究発表だけではなく、企業展示を行う

新研究の創出も期待しました。さらに、共催を依会社によるショートプレゼンテーションを特別講頼された学会側からしても、その許諾にあたって

演会場で設けましたが、これは年会を支援する企はこの条件は受け入れ安いものであろうと思いま

業の宣伝効果を高めることに加え、年会への積極す。

的な企業参加を促すことを意図しました。
懇親会の参加者数は 148 名でしたが、このうち（3）についてですが、現在は学会主導（理事会主導）で年会開催等の調整を行っています。ただの 40 名が学生参加者で占められておりました。

し、今までの開催状況を見ると、学会設立以前の参加費を低くおさえたことで参加しやすくなった

討論会についてその概要をほぼ理解している代表ためと推測しています。結果的には若い方が多者が、現地実行委員会の工夫やアイデアを加えてかったので、人数以上ににぎやかに感じられまし行っていたものがほとんどではないかと想像しまた。

す。若い代表者に引き継いだり、新たな交流を求
3 − 2．学会賞受賞講演、特別講演

めるための新開催地の検討など、その継承や発展性に配慮するためには基本的な開催マニュアルが日本放射化学会学会賞は「人工放射性核種の超ないのは不利であろうと思っていました。幸いに高感度同位体質量分析法開発および環境動態解析

も、鈴木先生（長岡技大）が理事会と実行委員会

に関する研究」の功績により、鄭の仲立ちをして下さったと共に、学会開催に関わん）氏（独立行政法人放射線医学総合研究所放射る豊富な資料を、前回および今回の年会のために線防護研究センター）に授与され、本年会におい提供して下さいました。また緒方先生（名大）はて受賞講演を行っていただきました。環境試料中

書式を含めてわかりやすくまとめて下さいましの人工放射性核種の同位体分析のための高精度質た。今後、これを基にして改訂するなど、検討し量分析法開発の研究を精力的に進め、この分析法ていくことができると思います。

を用いて環境地球化学、特に汚染源同定と人工放建（つん じぇ

射性核種の環境挙動について重要な成果を上げて
3 − 1．発表件数、参加者数など

こられたことに対して授与されたものです。たと本年会の参加者総数は 215 名で、その内訳はえば本手法によると、Pu-241 や Cs-135 などの同

一般 164 名、学生 95 名でした。また発表件数は、

位体の定量も高感度に行うことができ、他の同位口頭発表 59 件、ポスター発表 64 件、特別講演 1 件、体比（プルトニウムであれば 240Pu/239Pu 比）と学会賞受賞講演 1 件 で、合計 125 件でした。今の比較が可能となったため、放出源の特定や環境までの年会・討論会の発表件数は 100 件〜 150 件中における核種の移動の評価がより詳細に行える程度であり、平均的な発表件数であると言えます。

ようになりました。

分野の内訳では、やはり福島事故関連を含む環境

特別講演は、福本 学氏（東北大学加齢医学研

放射能に関する研究発表が最も多く 51 件で、核究所）に「福島原発事故被災動物の包括的線量評

化学 19 件、医薬生物における RI 利用 13 件、原価事業の立ち上げと現況」と題してお願いしまし

63

放射化学

第 33 号た。原発事故によって飛散した放射性物質による2016

らの固液抽出」

長期被ばくのヒトへの影響を知ることを目的と

・亀澤明憲氏（筑波大院数理）し、東北大学の震災復興プロジェクトの一つとし「MA/Ln 分 離 に お け る mono-triazinyl-てこの事業が立ち上がりました。福本氏はその代

phenanthroline 系抽出剤の合成とその Ln 元素

表者として精力的に活動されています。福島原発

に対する性能評価」

事故によって設定された旧警戒区域（半径 20km

・添盛晃久氏（東大院総合）圏）内外の家畜（ウシやブタなど）とニホンザル「東京湾と千葉県都市河川の底質における福島についてアーカイブを構築し、放射性核種の同定

第一原発事故由来の放射性セシウムの鉛直分と計測、環境放射線のモニタリングから動物個体

布」と臓器別の線量評価を行い、生物学的変化を検討

・佐野陽祐氏（東北大院理）するものです。現在までのところ、ウシについて「陽電子消滅時刻運動量同時測定法による Ar ガ

は放射性セシウムの血中・臓器における濃度の関ス中での Ps 熱化過程」

連が明らかになったほか、ウシの精子形成や精巣

結果的にではありましたが、福島原発関連を含への影響が確認されなかったこと等も報告されまむ環境放射能分野が 3 件、重元素化学 1 件、アクした。また、汚染された稲わらをウシに給与する

チノイド関係 1 件、原子核プローブ関連 1 件とな試験も行い、放射性セシウムの動態解析も行ってりました。受賞者全員がフレッシュな学生会員でいます。福本氏は、放射線影響学会の理事長、会あり、今後のさらなる活躍を期待して会場から盛長の重職も務められており、放射線影響の理解に大な拍手が惜しみなく送られました。今後の発展

関する意気込みの強さは並々ならぬものがありまをお祈りします。

す。講演を通じてその揺るぎない姿勢が示され、
3 − 4．分科会

聴衆に熱く伝わってきたと思います。

分科会は例年のとおり、核化学分科会、放射化
3 − 3．若手発表賞

分析分科会、原子核プローブ分科会、および若手

本年会においても前回と同様に若手発表賞を設の会を開催しました。それぞれの分科会の主な内けました。発表申請時にエントリー登録してもら容を抜粋し、以下に記します。

うようにしたところ、44 件という多数の応募が・α 放射体・環境放射能分科会（世話人：齊藤 敬

ありました。特別講演等を除く発表件数が 123 件

氏（尚絅学院大））ですから、そのうちの 4 割近くが候補になるとい依頼講演

講師：田副博文氏（弘前大学

被ばく医療総合研究所）

うことになります。若手の発表者が多いということは嬉しいことでした。が、その件数の多さから

講演題目：「DGA レジンを用いたイットリウム

審査をお願いした諸先生方にはご苦労をおかけし迅速分離によるストロンチウム 90

ました。

の定量

以下の 6 件（順不同）が若手発表賞として選考―海水、土壌、生物試料への適用−」されました。
・原子核プローブ分科会（世話人：岡・佐藤志彦氏（筑波大院数理物質）「福島第一原発事故で放出した放射性粒子の発北大高教機構））生源による違い」（1）依頼講演 1壽崇氏（東講師：酒見泰寛氏（東北大学）

講演題目：「レーザー冷却 RI による原子核物理・小荒井一真氏（東北大院理）「ウシの歯の Sr–90 と Cs–137 濃度を指標とし研究」（2）依頼講演 2た環境中の時間変化の解析」

講師：岩井岳夫氏（山形大学）

講演題目：「山形大学医学部における重粒子線・佐藤大輔氏（新潟大院自然）「105 番 元 素 Db の 化 学 実 験 の た め の Aliquat

がん治療施設設置プロジェクト」

336 樹脂を用いた Nb, Ta のフッ化水素酸中か

64

放射化学

第 33 号2016

・核化学分科会（世話人：菊永英寿氏（東北大光す。これにはいくつかの理由があります。まず第電子理学研））

一に経費節減です。学会運営において年会補助金（1）依頼講演の支出は無視できないものであり、これを低減化

・講師：岩村康弘氏することにより運営の幅が広がり、余力を得てプ

講演題目：「凝縮系核反応の研究状況と今後―ナラスになるであろうと考えました。二番目にはノ構造金属において観測される新しいICT 技術の利用とその汎用化の現況の理解に基づ

元素変換現象を中心にー」

くものです。そもそも放射化学会の設立準備委員会（約 17 年前）においても要旨集の pdf 化の議（2）研究会等報告
・核化学夏の学校

横山明彦氏（金沢大）論はすでになされており、当時から電子化された・TAN15浅井雅人氏（原子力機構）

ファイルの利用は広まりつつありました。近年で・MARC X

高宮幸一氏（京大炉）

は、種々の国内外の学会においても電子化の工夫

・HAWAII2014 笠松良崇氏（大阪大）

がなされていることを学会員はすでに経験しているため、もはや受け入れてもらえる体制は十分に・若手の会（世話人：小森有希子氏（理研））

整っていると現況を判断した次第です。三番目は、（1）若手の会主催者あいさつ

要旨集の配付手続きの簡素化です。初期の会則で（2）各研究室の代表者による研究室紹介（口頭ではこの要旨集を学会員全員に配付することを約束

3 分程度、7–8 研究室）

してその決意を示しました。実際に試行を重ねて（3）依頼講演

みると、継続的な会員名簿の維持管理が難しいた

講師：浅井志保氏（原子力機構原子力基礎工学研

め、せっかく郵送した要旨集が宛名不明で戻って究センター分析化学研究グループ）きてしまう事態に直面してしまったと理解してい講演題目：「使用済み燃料中に含まれる長寿命核ます。これを泣く泣く繰り返していましたが、さ種の質量分析」

すがに最近は希望者のみに配付するというスタイ（4）次年度の担当者決定と承諾、その他連絡ルに戻っていたと思います。発表要旨のシンプルな pdf 化と、会員の協力によるダウンロードにより、この問題が解決します。ただし、学会会場に

4．本年会の特徴
本年会では形式的にもいくつか新しい試みを来られた参加者にはプログラムを印刷物として配行ったので記します。まず口頭発表時間を短縮化

布し、会場や講演タイトルなどの情報を一覧できし、円滑な運営を目指しました。通常の年会・討るようにいたしました。メリット・デメリットの論会においては、15 分発表＋ 5 分討議のスタイ検討もふまえた今後の方針については、学会員のルがずっと守られてきましたが、これを 12 分発

皆さんのご意見に配慮した理事会のご判断に託し

表＋ 3 分討議としました。短めの発表時間を設定たいと思います。

することにより、その趣旨の明確化を求めたもの

最後に記しておきたいことは若手発表賞の審査です。質問も精選された内容となることが期待さについてです。今回は、他の学会で行われている

れ、効率的な討議が行われることを期待しました。

同様な審査例も参考とし、審査項目を 3 つに分けまた、本年会の会場を使用できる日程が極めて制て厳格化しました。これは発表賞選考の手続きを限されていた状況下、効率的でコンパクトな運用厳正にして、受賞者の栄誉をより高めていきたい

をせざるを得なかったことも大きな理由です。たと考えたからです。そのキーワードは 1. 発表内

だし、どの会場でも熱心な討議が行われているこ容、2. プレゼンテーション、3. 質疑応答です。発とを散見し、参加者の熱心さにあらためて感心し表内容については言わずもがなですが、昨今はた次第です。

それを聴衆にわかりやすく伝えるプレゼンテー

従来の要旨集の印刷をやめ、年会ホームペー

ションも重要視されており、大学などの高等教育

ジから pdf 文書として参加者にダウンロードして機関においても授業の中に取り入れる重要な項目

もらうシステムを導入したことは新しい試みでとして位置づけるようになりました。また、発表

65

放射化学

第 33 号2016

者の実力やその研究への取り組み姿勢が如実に現と編成にあたり、理事会との情報共有が重要でしれる（3）質疑応答のやりとりの重要さも評価対た。先に説明したとおり本年会の開催日程がかな

象としてご理解いただけるのでないかと思いま

り限られ、使用する会場にも制限が加えられた状す。これらの合計点を評価いたしました。一つの況となったため、コンパクトなプログラムを組ま

発表に関わる審査員は 3 名とし、少なくとも 1 名ざるを得なくなりました。今回の特有の事情はとは発表内容に深く関わる分野の方を含むように配もかく、いずれにしろ理事会と実行委員会の連携慮しました。

は重要です。特に学会賞関連ではその受賞者数によりプログラムや会場準備に影響がでることを意

5．最後に−反省と御礼−識しておかなければなりません。鈴木先生（長岡最後に反省等を記しますが、次回以降への参考

技大）には実行委員会メンバーとして名を連ねてにしていただければ幸いです。

いただき、尽力していただきました。

前述したように要旨集の pdf 化については今回

放射化学会会長の中西先生（東大）は、外国出が初めての試みであったにも関わらず、会員や参張のおりに怪我をされ、帰国後も病院で治療を受加者の方々に理解していただけるための広報期間

けておられました。メール連絡にて準備状況などが十分ではなく、短かったことが反省点としてあの情報交換をしていました。年会直前まで学会参げられます。会員・参加者の方々にとっては、年加の意思を示されていましたが、症状回復のため会直前における一方的な通告を受け取ったことに断念された次第です。お気持ちは十分にくみ取らなってしまいました。また、手元にある要旨集をせていただきましたが、やはり健康回復が第一で見ながら会場を廻ったり、該当する発表要旨のす。それに代わってというわけではないのですが、ページにメモを残したりするといった習慣がなく

中原弘道先生、工藤博司先生、坂本 浩先生、柴なる違和感を持つ参加者も少なからずおられたの

田誠一先生、永目諭一郎先生などなどの歴代の会ではないかと思いました。参加者、会員の皆様の長・副会長の諸先生方にご参加いただき、会を盛寛容におすがりした次第です。

り上げていただきました。

若手賞の審査体制構築について若干反省をいた

次回の記念すべき第 60 回討論会は、工藤久昭

しました。審査対象件数が多くなったことは年会

先生のもと、新潟大学において開催されることにとしては大変喜ばしかったと思っており、若手のなりました。懇親会の場においては、「おいしい

方々には積極的なアピールをしていただくようにお酒をふんだんにご用意します！」との力強いご今後も応援したいと基本的に思います。本年会で挨拶をいただきました。

は審査の厳格化をめざして 1 件あたり 3 名の審査

最後に、参加者の皆様、本年会を支援して下さっ

体制を組んだため、多くの審査員を選定してお願た様々な機関や多数の企業の方々に深く御礼申し

いしなければならなくなりました。限られた参加上げます。手前味噌ではありますが、本年会を実人数のもと、年会直前までに審査体制全体を築き質的に支えてくれた事務局、中心となって活躍し上げるのはなかなか大変でしたが、理事関係者をていただいた実行委員会メンバーには深い感謝を含め、多数の先生方には個別の依頼メールに対応表して実施報告を閉じさせていただきたいと思いしていただき、快く審査に加わっていただきまします。

た。ご都合を調整しながら担当していただいた先生も少なからずおられました。この場を借りて御実行委員会メンバー（敬称略）

礼を申し上げたいと思います。若手の受賞者達が関根

皆様の面前に並び、その緊張した面持ちで祝福を福島美智子（石巻専修大）

受けた姿を見たとき、審査員の先生方への感謝を齋藤

思うと共に、その準備・手配の苦労が吹き飛ばさ

菊永

英寿（東北大）れました。

桐島陽（東北大）山村

朝雄（東北大）また、運営上のことですが、プログラムの企画

66

勉（東北大）敬（尚絅学院大）

放射化学

佐藤

修彰（東北大）新堀

雄一（東北大）千田太詩（東北大）長田直之（岡山大）鈴木

達也（長岡技大）緒方良至（名大）木野康志（東北大）（事務局）

岡壽崇（東北大）（事務局）

第 33 号

67

2016

放射化学

第 33 号

2016

会議報告
大阪大学 医・理・核物連携「新規医療イノベーションのためのシンポジウム 2015」（『医理連携による進行がん治療のための国際医療拠点形成事業』
キックオフシンポジウム）
篠原厚（大阪大学大学院理学研究科）

一昨年に引き続き、平成 27 年 10 月 21 日（於の必要性を訴える機会としたい。講演内容につ千里阪急ホテル）に表記「新規医療イノベーショ

いては、ホームページ（URL= http://www.rcnp.

ンのためのシンポジウム 2015」が開催された。

osaka-u.ac.jp/~medsci/MedSci-Sympo2015/index.

今回は、大阪大学の概算要求事業「医理連携によhtml）が現在も公開されており、多くの講演につる進行がん治療のための国際医療拠点形成事業」

いては発表資料も公開されているので、そのサイのキックオフシンポジウムとして開催された。本トを参照されたい。

稿では、シンポジウムの意図と概要を報告し、「ア

シンポジウムは、式次第（図 1）で分かるよう

ルファ線内用療法」を実現するために、大阪大学に 3 部構成となっており、第 1 部のキックオフセの枠を超えた他機関・企業との全日本的な連携

レモニー、第 2 部の講演会、そして第 3 部の意見

図 1．シンポジウムの式次第と講演プログラム

68

放射化学

第 33 号

2016

交換会からなっていた。このキックオフシンポジ

拓されるものと期待している。
」との将来への期

ウムの意図は、プロジェクト内容の科学的討論も待も込めたお言葉を頂いた。

もちろんであるが、今回はそれにも増して、学内外へのプロジェクトの広報、特に阪大内のプレゼ

第 2 部の講演会は 3 つのパートからなっており、パート –1 ではプロジェクトの内容紹介と研ンスの強化、他機関との連携の検討の場の提供、究や組織構築の進捗状況の説明があった。また、関係する多くのメンバーの交流を主眼とした。そ

医学系研究科の畑澤先生からは、がん治療の医療のために、セレモニーでは、文部科学省から担当

現場からの要請・課題についてトークがあり、本官をお招きし、就任したばかりの阪大の新総長の西尾章治郎先生からもご挨拶を頂き、また、意見

プロジェクトの必要性が説得力を持って示された。パート –2 はプロジェクトの内容に関連する交換会では癌研究に関しては日本の中枢である国学内外の関係者からの専門的な発表であった。こ立がん研究センター理事長の堀田知光先生にもおの中で、加速器・RI 製造関連として、放射化学

出まし頂くなど、少し仰々しいものとなった。た会メンバーの菊永英寿氏（東北大電子光セ）によだ、文科省や総長が出席と言うこともあってか、り、荷電粒子による製造とは異なる光核反応によ他機関や関連企業からも多く参加があり、最終的る RI 製造の特徴と利点が述べられ、豊嶋厚史氏に 160 名を超える参加者となる盛況ぶりで、当該（JAEA）からは、超重元素研究で培ったオンライ

テーマへの関心の高さが伺えた。セレモニーでは、ン製造技術の利用と気相化学分離によるアスタチ

それぞれのお立場から、プロジェクトに対する期ンの製造法の新しい提案がなされた。後半は、ター

待と激励のお言葉を頂き、キックオフにふさわし

ゲッティング分子合成やその臓器への集積機構、いスタートとなり、活発な議論・意見交換が行わ

具体的な目的の一つである甲状腺がん治療の課題れた。セレモニー終了後に撮った集合写真を図 2などについてそれぞれの専門の立場からの発表があった。パート –3 では、理化学研究所の仁科加に載せる。
第 1 部のセレモニーでは、文部科学省研究振興

速器研究センターの延與センター長から阪大と理局学術機関課の岡本課長補佐からは、「大型加速研の連携の可能性について、東大・原子核科学研

器と国内唯一の GMP レベルの放射線医薬品臨床究センターの下浦先生から、東大の理工医農連携施設を学内に有する大阪大学の強みを生かし、異の取り組みについて紹介があり、全日本的な観点なる学問領域の研究者がお互いの垣根を越えて協から加速器の RI 製造を切り口とした連携体制に力することで、進行がん治療のための『アルファついて討論された。

線内用療法』の開発を目指すものであり、早期の最後の第 3 部の意見交換会では、核物理研究セ

実用化が期待されている。また、本事業が、大阪ンターの中野センター長の進行の下、国立がん研大学の持つ強み特色を更に強化・発展させるとと究センターの堀田理事長の本事業への期待を込め

もに、進行がん治療のための国際医療拠点が形成たご挨拶に始まり、他機関、企業も含めた活発なされ、我が国の研究力の向上に寄与されること意見交換と幅広い関係者との交流が行われた。最を期待している。」と言う激励のご挨拶を頂いた。

後に、医学系研究科の前研究科長である金田先生

また、西尾総長からも、「本事業はきわめて社会から、本プロジェクトは真に実現させるべきもの

的インパクトが大きく、大阪大学のビジョン実現

であり、そのためには多くの困難があることを認に向けた 5 つの戦略の 1 つとして『学内の多様性

識すべきであるとの、身の引き締まるお言葉を頂を強みとした異分野融合による新たな学術領域のいた。それを受け、私から、なかなか閉めにくい

創造と学術研究の推進』という研究戦略に合致

締めの挨拶をさせて頂き、閉会となった。

する重点的取組の一つである。また、『医理連携』

本シンポジウムには、本稿をお読みになる放射というのは、おそらく今までに無かった新しい組化学会メンバーにも多く参加頂きました。お陰様合せであり、これを契機に、理学の基礎的研究とで成功裏に終えられましたことに感謝したく思い

基礎医学・臨床分野との新しい連携や学問領域のます。また、前回のシンポジウム報告で予感して形成が行われ、さらに、全く新しい未来医療が開いたように、（おそらく）これを一つの引き金に

69

放射化学

第 33 号

2016

して、複数の施設や機関で類似の計画が持ち上を加え、放射化学を含め関連分野の活性化に繋ががっているようです。本シンポジウム、そして本ることを期待しています。

プロジェクトが、加速器の医学利用に新しい方向

図 2．キックオフセレモニーの集合写真

70

放射化学

第 33 号

2016

会議報告
第 10 回高崎量子応用研究シンポジウムの報告
山﨑翔太（日本原子力研究開発機構

高崎量子応用研究所

放射線高度利用施設部）

2015 年 10 月 8、9 日に、日本原子力研究開発の口頭セッションにおいて 12 件の講演、2 つの機構（原子力機構）原子力科学研究部門 高崎量子

ポスターセッションにおいて 146 件の発表があっ応用研究所（高崎研）が主催する『第 10 回 高崎た。この中で、原子力施設や水素製造施設で水素

量子応用研究シンポジウム−暮らしに役立つ量子ガスの漏洩や爆発を防ぐための水素吸着材は水蒸ビーム−』が高崎研内の総合管理棟・多目的ホー

気、酸素により発火、不活性化から防護するため、

ルにおいて開催された。総合管理棟は昨年度末に水素のみを選択的に透過させる高分子多孔膜の研竣工したばかりであり、本シンポジウムが高崎研

究成果の発表があり、将来的に原子炉の安全性向で開催されるのは初めてである。日本原子力研究上に繋がることが期待された。

開発機構田島保英理事の開会挨拶及び文部科学省

高崎研玉田正男所長の閉会の挨拶では、来年度

科学技術・学術政策局研究開発基盤課上田光幸量より原子力機構の高崎研を含む量子ビーム応用研

子放射線研究推進室長の来賓挨拶の後、高崎研の究部門及び核融合部門と放射線医学総合研究所が照射施設・装置を用いて得られた最近の研究成果統合されて量子科学技術研究開発機構に創設し、が、口頭及びポスターにより 2 日間にわたって発原子力ではなく放射線に特化した国内唯一の研究表された。

機構になると述べていた。

1 日目の特別講演では、東京大学上坂教授から、

本シンポジウムの参加者は延べ 481 名で、昨年

医療・産業社会インフラの応用を目的とした小型度の 496 名とほぼ同数であり、会場の変更による加速器の開発及び実用に関するこれまでの成果が差は見られなかった。また、全体を通じて量子ビー

発表された。可搬型電子加速器 X 線発生装置にム応用の研究成果、さらに施設供用で得られた技よる配管内、橋梁の非破壊検査など、加速器利術開発の成果や支援を行う上での苦労話等を聞く用の新たな可能性が示された。2 日目の特別セッことができ、参加者は、筆者と同様に有意義な時

ションでは、高崎研のイオン照射研究施設及び電間を過ごせたと思う。

子・ガンマ線照射施設を原子力機構以外の研究者

以下にプログラムを示す。

等が利用するための施設用制度の概要と制度の一つである文科省の補助事業「先端研究基盤共用・＜第 1 日10 月 8 日（木）＞プラットフォーム形成事業」（共用プラット）は、

セッション 1.

医療応用・バイオ技術

専任の技術支援員による支援が受けられることが1–1「重陽子照射で発生する高速中性子による紹介された。続いて 3 人の技術支援員が、花卉な医療用放射性同位元素の合成研究」

どの品種改良を目的としたイオンビーム育種、軽塚田和明（原子力機構

イオンマイクロビームを用いてミクロな領域の元

ター）

素分布が得られる PIXE/PIGE 分析及び材料改質

先端基礎研究セン

1–2「重粒子線がん治療効果の原因となる DNA

や耐放射線性評価等に利用される電子・ガンマ線の傷の「かたまり」を発見」

における技術支援の成果の詳細を報告した。特に、

赤松

イオンビーム育種は農業従事者などのこれまでイ

憲（原子力機構

量子ビーム応用研究センター）
1–3「線虫の運動機能に対する放射線影響の解

オンビームに馴染みのなかった幅広いユーザーから注目され、植物照射に関わる経験を活かした支析」

援が重要であると感じた。その他 2 日間で、4 つ

鈴木芳代（原子力機構

71

量子ビーム応用研放射化学

第 33 号2016

ノ細孔制御 : 水素選択透過性隔膜への応用」

究センター）
1–4「PETIS が植物生理学にもたらすもの」樋口恭子（東京農大

長谷川伸（原子力機構

応用生物科学部）

究センター）
セッション 4.

特別講演会インフラ診断応用」

ンナノ結晶の発行特性」

充（東京大学大学院

工学系研究科中村俊博（群馬大学大学院

先端材料・計測・基盤技術

アニオン交換繊維の開発」

2–1「サイクロトロンにおける大面積均一ビー

松浦博考（熊本大学大学院

ム形成技術の開発」
百合康介（原子力機構

理工学府）

4–2「硝酸イオンを高速度で選択的に吸着する

原子力専攻）
セッション 2.

環境・資源・高機能材料

4–1「リン及びホウ素をイオン注入したシリコ「小型モバイル加速器開発と医療・産業社
上坂

量子ビーム応用研

自然科学研究科）
4–3「バイオディーゼル用グラフト触媒の開発」

高崎量子応用研究所）

植木悠二（原子力機構

2–2「放射線治療用三次元ポリマーゲル線量計

量子ビーム応用研究センター）の開発」

ポスターセッションⅡ【宇宙・原子力・エネル

田口光正（原子力機構

量子ビーム応用研

ギー・環境・資源・高機能材料】

究センター）

特別セッション 「高崎研の施設供用における

2–3「イオンビーム照射で導入された原子空孔

技術支援の現場から」
S–1「施設供用の制度と技術支援の概要」に由来する強磁性効果」
阿部浩之（原子力機構

量子応用研究セン

広田耕一（原子力機構

高崎量子応用研究所）

ター）

S–2「イオンビーム育種を農業生産者・中小企

ポスターセッションⅠ【医療応用・バイオ技術・
先端材料・計測・基盤技術】

業に」

懇談会

野澤

樹（原子力機構

高崎量子応用研究所）＜第 2 日S–3「イオンビーム分析の農工業への拡大」

10 月 9 日（金）＞セッション 3.

保科宏行（原子力機構

宇宙・エネルギー

3–1「磁気トンネル接合素子に対する放射線照所）
S–4「ガンマ線・電子線・イオンビームでの産

射効果の実測評価」
小林大輔（宇宙航空研究開発機構

高崎量子応用研究

業界の研究開発を後押し」

宇宙科

大澤広幸（原子力機構

学研究所）
3–2「放射線グラフト重合法による多孔膜のナ

究所）

72

高崎量子応用研第 33 号

放射化学

2016

会議報告
第 2 回核医学治療国際シンポジウム
鷲山幸信（金沢大学

医薬保健研究域

放射化学分野における重要な領域の一つに RI

保健学系）のセッションで構成された。

製造とその応用がある。特に RI から放出される

1）Achievement and future perspective of targetedβ 線や α 線の有効な利用法の一つが医学応用である。β 線や α 線は物質との相互作用が他の放射線に比べて強いため、この特徴を応用した癌治療等
は既に世界各国で積極的に展開されてきた。しかしながら、日本は欧米のみならず他のアジア諸国と比べても、RI の核医学治療への展開という点では後進国であり、現時点で患者に投与できる核種は 131I と 89Sr, 90Y のみで、医薬品としてもたったの 4 種のみである。近い将来 α 放射体の 223Ra
が前立腺癌骨転移患者に投与されることになるとしても、欧米で利用されている他の RI（153Sm や
177
Lu）については目途すら立っていない。このような状況に対して、何とか国内でも世界に追随していこうという流れが、2015 年 12 月 19 日に
石川県金沢市の金沢ニューグランドホテルにて「第 2 回核医学治療国際シンポジウム」が開催された要因であった。このシンポジウムが開催された時期はちょうどハワイで Pacifichem 2015 が開催されているまっただ中であったため、放射化学分野からの参加は少なかったが、当日は加速器や医療に関連する 100 名を超す人々が参加した。
このシンポジウムは同年 5 月に大阪で開催された第 1 回核医学治療国際シンポジウムに続くものであり、主催はいずれも福島県立医科大学であった。「世界にキャッチアップするには」という現状打破を目指す直球ど真ん中なタイトルを冠した
第 2 回のシンポジウムは、一日のみのシンポジウ
ムであったが国内外の核医学利用分野で著明な方や新進気鋭の方など総勢 13 名からの報告・講演で構成され、さらには Ustream を利用した Web
中継での閲覧や英語日本語双方向同時通訳付きという主催者側の意気込みが充分に感じられるものであった。
シンポジウムはタイトルを反映して下記の 5 つradionuclide therapy in the world（世界はどこまできているのか・どこに向かうのか）
2）What s going on in Japan（国内での導入計画）
3）Current status and future of alpha emitters intargeted radionuclide therapy（アルファ核種の現状と将来展望）
4）Cooperative actions for the development oftargeted radionuclide therapy in Japan（オールジャパンでの開発〜日本全体の開発にどのような役割を果たすことができるかという視点
で〜）5）Regulatory issues and statistical concerns for
new projects（新規内用療法導入に際して考慮すべきこと）
中でも 1）と 3）のセッションでは、核医学治療分野で著名な海外の研究者 4 名による招待講演が設定された。
セッション 1）は、海外で核医学治療を積極的に推進している 2 名の研究者による講演であった。ドイツの Theranostics Center for MolecularRadiotherapy and Molecular Imaging 所 属 のRchard P. Baum 博士は自施設で実施した 177Lu や
90

Y を（平均 17GBq）投与した神経内分泌腫瘍患

者 1000 名からなるデータベースを基に、これらの核種の持つ治療効果を紹介した。また前立腺癌の治療に関しては、癌の進行が非常に進んでいて他の治療法では治療効果が得られない程、癌の進行している患者に対しても、177Lu を用いた治療では充分に機能することを示した。オーストラリ
アの Austin Hospital の Andrew M. Scott 教授は、
131

I や 90Y 等の RI を用いた核医学治療をペプチドや受容体、抗原と抗体などのキーワードと共に分子生物学的側面から紹介し、近年のこの分野におけるめざましい進歩を供覧した。

73

放射化学

第 33 号

2016

セッション 2）では、国内のがん患者に対する究紹介と今後の RI 製造に関する取り組みについ

核医学治療の現状と問題点が示された。横浜市立て述べられた。群馬県高崎市の日本原子力研究開

177

90

Lu や Y を

発機構量子応用研究センターの石岡典子研究主席

用いた核医学治療を受けることができないためは、イオン照射研究施設 TIARA で行われているに、神経内分泌腫瘍の患者がわざわざスイスに移RI 製造と応用の取り組みを紹介した。氏のグルー動して治療を受ける現状を報告した。金沢大学のプは 64Cu, 76Br 等の PET 核種のみならず、東海大学の高野祥子医師は、国内では

I 標識ヨードベンジル

施設の原子炉を利用した 177Lu, 186Re 等の β 放射

グアニンジン（MIBG）を用いた神経内分泌腫瘍体を製造している。さらに近年は高速中性子を利の治療に関する現情を報告した。

用した 99Mo や 67Cu, α ビームを用いた 211At の製稲木杏吏助教は国内での131セッション 3）では α 放射体を用いた核医学治造など様々な核種の製造に積極的に取り組んでい療の現状が報告された。米国 Duke University のることを紹介した。一方、理化学研究所仁科加速MichaelR.Zalutsky 教授は 211At を用いた核医学治器研究センターの奥野広樹グループリーダーは理療が持つ問題点と有用性を自身が取り組んできた

研 RI ビームファクトリーでの RI 製造に関するこ211

実験や臨床の結果を基に説明した。 At についれまでの取り組みと今後の展開を紹介した。理研ては、近年国内において製造できる環境が整えはこれまでに AVF サイクロトロンを用いて 65Zn,

られつつあることから、多くの聴衆が興味を持っ109てこの講演を聴いていた。次いで米国 Columbia

プ協会を通じて一般に提供してきた。これに加えUniversity の Joseph G. Jurcic 教授は α 放射体のて 67Cu の製造や 211At の製造も検討していること

中でも臨床利用が期待されている 225Ac とその娘が報告された。特に 211At の製造では 113 元素の核種 213Bi を用いた急性骨髄性白血病の臨床試験発見にも貢献した RILAC のビームを利用するこに関する報告を行った。

とで理論的には 10 GBq 以上の製造も可能である

Cd, 88Y, 85Sr 等を定期的に製造し、アイソトー

セッション 4）は福島県立医科大学ならびに国と報告した。

内で RI 製造の要となる 3 国立研究機関から RI 製

セッション 5）では、国内で核医学治療を進め造に関する各施設の現状と今後の役割に関する報るにあたって考慮すべきことを議論した。近畿大

告があった。福島県立医科大学の織内昇教授は学の細野眞教授は放射線防護の観点から、核医学

大学内に設置されるふくしま国際医療科学セン

利用時のガイドラインの制定について国内の状況

ター 先端臨床研究センターと RI 製造用の加速器や取り組みを概説された。また金沢大学の吉村健に関する紹介を行った。特に α 粒子を 30 MeV ま

一教授は臨床試験を行うに際しての試験デザイン

で加速できる加速器は国内の最新型であり、氏と統計的な原則について紹介された。

211

At を積極的に製造し基礎および臨床研究に

このシンポジウムは、国内における核医学治療用いることが可能であることを強調しておられを推進するために、その要素となる RI の製造をた。氏はさらに、RI 製造だけでなく、基礎研究する物理・化学の研究者と治療に携わる薬学や医の成果をヒトの臨床試験にまで直結して進めるこ

学の研究者・医師等の間の問題意識を共有することができるよう、PET/CT, SPECT/CT, PET/MRとが主であった。医師の側の印象を推測するなら診断装置や放射性医薬品を高い品質で提供できる

ば、文献でしか読んだことの無い最新の治療を経

GMP 設備を完備した最新鋭のセンターとして、験している海外の研究者からの生の情報や、国内

この施設が機能していくことを説明されたが、人でも充分に製造可能な治療用 RI が存在するとい材育成が重要であるとの観点から、国内外に対しう情報の取得が収穫であったように思われた。一て広く門戸を開いて多くの方との協同体制のもと方、放射化学に携わる我々には、核医学に利用可に国内の核医学治療を推進していくのだという意

能な RI には、いろいろな種類があるという再認

気込みを語っておられた。放射線医学総合研究

識と、実際に RI から放出される β 線や α 線によっ

所（NIRS）の吉永恵一郎主任研究員は NIRS でて癌治療が行われ且つ治療効果が充分に得られるは64製造される Cu や

211

At を用いた核医学治療の研という臨床的事実を共有できたと思われる。筆者

74

放射化学

第 33 号2016

個人としては、研究者と医師だけでなく、企業や感じさせない熱い雰囲気に包まれていた。それは政府関係者を含めたそれぞれの間の交流を阻む垣さしづめ参加した誰しもが RI を用いた国内での根が小さくなり、意見を交換しやすくなったので

核医学治療の春を待ち望んでいる様でもあった。

はないかと感じた。

最後に本報告記を紹介するにあたって福島県立

冬来たりなば春遠からじ

医科大学の本シンポジウム世話人会事務局よりシ

今回のシンポジウムは冬の金沢で開催され、当ンポジウム当日の写真を提供していただいた。こ日は雪こそ降らなかったもののご多分に漏れず寒の場を借りて篤く御礼申し上げます。

い一日であった。しかし会場内は外の寒さを全く

図1

図2

講演風景

講演に聴き入る聴衆

75

放射化学

第 33 号

2016

会議報告
Pacifichem2015 シンポジウム「The Expanding Periodic Table: New
Discoveries & Chemistr y of the Heaviest Elements」
永目諭一郎（日本原子力研究開発機構 先端基礎研究センター）

2015 年は、日本の超重元素研究にとって記念

Elements で あ っ た。 会 場 は Hilton Hawaiian

すべき年になった。まずは大みそかに入ってき

Village（口頭発表、24 件）と Hawaii Convention

たニュースで、113 番元素の命名権が理化学研究

Center（ポスター、3 件）で、参加者は 40 名ほ所（理研）の森田浩介氏を中心とした研究グルーどであった。

プに与えられるということであった。元素の周期

この分野で、最も興味を引くのは、ロシア・

表に初めて日本発の元素が記載されることにな

フレーロフ核反応研究所で建設中の Superheavyる。超重元素の分野だけでなく、日本の化（科）Element Factor y の状況である。これまでの重イ

学史にとっても最大級のニュースである。また

オンビームの強度を約 10 倍に増強して加速する

5 月には、4 年に一度開催されている超重元素にサイクロトロンの建設とそれに付随する各種実験

関する国際会議 TAN（International Conference装置の導入で、超重元素の合成と超重核の研究おon the Chemistry and Physics of the Transactinide

よび化学的研究を強力に推し進めるというプロ

Elements）を日本で開催することができた（本ジェクトである。この施設を利用して、超重元素誌第 32 号）。1999 年にドイツで第 1 回会議が開

研究がさらに発展していくことになるであろう。

催されたが、その際日本発の実験に関する報告は理研やドイツ・重イオン研究所（GSI）におけるまだなかった。今回は第 5 回目であったが、その今後の超重元素合成の計画等も紹介された。次は間における日本でのめざましい進歩があったから

119, 120 番元素がターゲットである。いよいよ周こそ開催できたといえる。

期表の未踏領域、第 8 周期に入ることになる。

Pacifichem で超重元素に関するシンポジウム

化学的研究では、気相化学的手法を用いた 113,を開催するのは、2005 年、2010 年に続いて今回

114 番元素の化学（金属表面への吸着挙動）やは 3 回目であった。オーガナイザーは、永目諭一

Sg のカルボニル錯体の合成などが紹介された。

郎（corresponding symposium organizer）、Heino

後者は、理研の仁科加速器研究センターで、国際

Nitsche（アメリカ、UC Berkeley/LBNL）、Qin

共同実験として行われた成果であり、Science 誌

Zhi（中国、Institute of Modern Physics）、Peter

に掲載されている。今後は Bh, Hs などの錯体合

Schwerdtfeger（ ニ ュ ー ジ ー ラ ン ド、Massey

成に挑戦していくことになる。

University）、Christoph E. Düllmann（ ド イ ツ、

前回の Pacifichem 2010 では、重原子の性質にJohannes Gutenberg-Universität Mainz）、Andreas

関するテーマを取り上げて、この分野の進展を期

Türler（スイス、Bern University）の 6 名であっした。今回はその甲斐あってか、ローレンシウム

た。当初は Nitsche が corresponding organizer とのイオン化エネルギーの測定や、ノーベリウム原して提案したシンポジウムであったが、彼の急逝

子のレーザー分光に関する成果が報告され、この（本誌 31 号）により、永目がその任を引き継いだ。

分野に新たな光を当てることになった。前回のシンポジウムのタイトルは、年末の新元素（113,

Pacifichem 2010 の報告（本誌 23 号）をあらため

115, 117, 118 番元素）承認のニュースを先取りて見直して見ると、次のように述べていた。
「こ

するかのように、The Expanding Periodic Table:の分野の今後の進展を期して、重原子の性質を主New Discoveries & Chemistr y of the Heaviest

題テーマの一つに挙げた。しかし、実験的な困難

76

放射化学

第 33 号2016

さもあり、世界的にもまだ未着手のようである。

seaborgium hexacarbonyl, Sg（ CO）
6 ; Z. Qin,

そういうなかで原子力機構が進めている 103 番

IMP: The formation and gas phase chemistr y

元素 Lr のイオン化ポテンシャル（IP）測定には、
シングルアトムレベルでの IP 測定という意欲的

of the transition metal carbonyl complex;
J. Li, Tsinghua Univ.: Theoretical studies of the

なテーマであるとして大きな期待が寄せられていelectronic str uctures of seaborgium carbonyls

た」。5 年前に寄せられた期待が、じっさいに実

Sg（CO）（n= 1 – 6）
; V. Pershina, GSI: Recentnをむすんだこと（本誌 32 号）は、私たちにとっprogress in theoretical predictions of chemicalて大きな喜びであるとともに誇りでもある。次のproperties of the heaviest elements; A. Yakushev,

2020 年にはどんな新しいテーマが報告されるのGSI: Chemistr y of element 114, flerovium; R.
Eichler, PSI: Gas phase chemical investigation ofか、楽しみである。
参考として、招待講演のプログラムを以下に示

element 113 and beyond; A. Türler, Univ. Bern:す。
A. Yakushev, GSI: Search for new elements at

Present status and future plans of chemical

TASCA at GSI; K. Morimoto, RIKEN: Synthesis of

UNIBE; V. Dzuba, Univ. New South Wales: Atomic

superheavy elements at RIKEN; G. Chubar yan,proper ties of superheavy elements; M. Block,

Texas A&M Univ.: SHE factor y: current status;
K. Gregorich, LBNL: Synthesis and nuclear

GSI/Mainz Univ.: Studies of the heaviest elements

str ucture studies of heavy elements with theenergies of heaviest actinides, lawrencium andBerkeley Gas-filled Separator; J. Gates, LBNL:

nobelium; A. Borschevsky, Univ. Groningen:Toward A and Z identification of superheavy

Relativistic coupled cluster calculations of atomic

elements; H. Haba, RIKEN: Production andproperties of the heaviest elements; A. Toyoshima,

decay studies of

261

Rf,

262

Db,

265

Sg, and266,267

experiments with superheavy elements at PSI/

with SHIPTRAP; T. K. Sato, JAEA: First ionization

Bh

JAEA: Electrochemistry of the heaviest elements

for superheavy element chemistr y using GARIS

at JAEA; C. Folden, Texas A&M Univ.: Heavy

at RIKEN; J . E v e n, TRIUMF: Synthesis ofelement research at Texas A&M University

77

放射化学

第 33 号

2016

会議報告
Pacifichem2015 シンポジウム「Isotope Production--Providing Important
Materials for Research and Applications」
初川雄一（日本原子力研究開発機構）

2015 年 12 月 13 日から 18 日にわたり米国ホノ

ロジェクトについて発表された。それぞれ（n,2n）

ルル市において開催された環太平洋国際化学会

反応による 99Mo 生成（永井）、大阪大学におけ議 2015（The International Chemical Congress ofる 211At や 99Mo の新たな同位体生成プロジェク

Pacific Basin Societies 2015）において Isotope

ト（篠原）、211At の製造法研究（鷲山）について

Production--Providing Impor tant Materials for

話され、日本の RI 製造研究における独自の取りResearch and Applications（#363） と題する RI

組みや現状の理解に役立ったものと確信する。ま生 成 研 究 に 関 す る シ ン ポ ジ ウ ム に 参 加 し た。

た加速器中性子による 64,67Cu,90Y の生成研究、超Pacifichem2015 は全体で 15000 人以上の参加者が重力場を用いた同位体分離法などユニークな研究ありワイキキの町に各国からの化学者があふれてについての報告が行われた。
個 人 的 に は ス イ ス PSI か ら の 核 破 砕 反 応 にいた。
米国エネルギー省の Dennis Phillips 博士が本よる中性子ターゲットから有用 RI を抽出する

シンポジウムのオーガナイザーを務めアメリカ、

Exotic Radionuclides from Accelerator waste for

カナダ、日本の研究者を中心に 50 件ほどの参加

Science & Technology プロジェクトにより 53Mn,があり、放射性同位体のみならず安定同位体生成44に関する広範な研究発表が行われた。また上述

かった。この発表を聴きながら原子力機構にあるの 3 ヶ国のみならずヨーロッパからの研究も 2 件

J-PARC の Hg ターゲットにおいても同様の研究含まれていたが、他のアジア諸国からの発表がなが行えないだろうかと思った。

Ti, 26Al, 7B, 10Be, 60Fe などの生成研究が興味深かったのは残念であった。アメリカからはオーガ

最後にオープニングセレモニーでの Sam Kean

ナイザーの D.Phillip 博士が取りまとめているエ氏 の Lecture に つ い て 紹 介 す る。Kean 氏 はネルギー省（DOE）のアイソトープ・プログラ

New York Times のサイエンスライターでムに関連した研究が目立った。具体的には Oak

Disappearing Spoon（消えたスプーン） の著者

Ridge National Lab.（ORNL）, Los Alamos National

であり、本書に基づく元素に関する話は聴衆を引Lab.（LANL）, Brookheaven National Lab.（BNL）

き付けるものだった。自己の幼少期の壊れた体温

225

186

89

The

Ac に関する研究（2 件）, Re（2 件）, Zr

計から出てきた水銀に魅せられた話や 100 年以上

44（2 件）, Sc/ Ti ジェネレータなどの発表があっ前にはとても高価だったアルミニウムに関する

における
44

た。また ORNL から暫く中断していた安定同位

話、G.Hevesy のノーベル賞の金メダルを第 2 次体の製造が電磁的手法および遠心分離法により再世界大戦中ナチドイツの侵攻により没収されるの開されるとの報告があった。2016 年春にはモリを防ぐために王水で溶解し、戦後再びこの溶液かブデン安定同位体の供給が試験的に行われるそら金を回収してスウェーデンでノーベル賞のメうである。カナダからは Canadian Light Source

ダルをつくり Hevesy に再授与したこと、最後に

99（CLS）を用いた巨大共鳴を利用した Mo の製

106 番元素に名を残す大化学者 G.Seaborg につい造研究や PET 用小型サイクロトロンを使ったて Sg の命名秘話など化学屋にとってはとても楽99m

しめる講演だった。

Tc の製造研究が目を引いた。日本からは永井（JAEA）、篠原（阪大）、鷲山（金沢大）の 3 氏が招待講演者としてそれぞれの主導しておられるプ

78

放射化学

第 33 号

2016

シンポジウムオーガナイザーの D.Phillips 博士（左）オープニングセレモニーでの Sam Kean 氏の講演

79

放射化学

第 33 号

2016

会議報告
Pacifichem2015 シンポジウム「Fukushima and RadiologicalContaminated Environments World-wide: The Important Role ofEnvironmental Chemistr y and Radiochemistr y in Remediation
and Restoration」
佐々木隆之（京都大学大学院工学研究科原子核工学専攻）

PACIFICHEM（和名、環太平洋国際化学会議）（Dr. M.Aoyama）、 魚 肉 と 骨 中 の Cs-134, -137

は太平洋を取り囲む各国の化学者が米国ハワイに

お よ び Sr-90 の 濃 集 と 標 準 試 料 調 製 の 試 み

結集する化学界の一大イベントであり、1984 年（Dr. Y.Minai）、農地における Cs 汚染の現状と修から概ね５年毎に開催されている。今回もクリス復の効果（Dr. K.Tagami）、食用茸の Cs 濃集挙動

マス直前の 12 月 15 〜 20 日に行われ、1 万件を（Dr. T.Ohnuki）、事故で飛散した粒子状の放射性優に超える発表とその関係者でホノルルの街が埋

Cs の状態研究（Dr. Y.Sato）など、日本で進めらまった（といっても過言ではない）。化学を網羅れている様々な研究発表があり、化学状態と移行

す る会議であるため、有機、無機、高分子、生挙動との関連や実験手法の詳細について質疑がな

化学医化学関連のシンポジウムと多岐にわたるされた。一方、海外からは米国、カナダ、ロシア、が、放射化学に関連するものも幾つか見られた

中国から発表があった。米国 Pacific Nor thwest（他のご報告を参照されたい）。その中で本報告でNational Laboratory の Dr. Sue Clark は、放射性は、 Fukushima and Radiological Contaminated物質による環境影響事故（原題は radiological

Environments World-wide: The Important Role ofaccidents）からの教訓というテーマで、環境中

Environmental Chemistry and Radiochemistry inの Cs-137 等の挙動に関する基調報告を行った。

Remediation and Restoration

なる、筆者がオー

米国では過去に起こった原発や施設の事故を経験

ガナイザーを務めさせていただいたシンポジウム

し、その分析を行った上で環境修復技術の向上をについてご紹介する。福島第一原子力発電所の事図っていることが強調された。他にも、浸漏計を故から 5 年近く経ち、福島および隣県で多くの地用いたフィールドでの核種移行実験や、3 次元蛍

道な除染活動が進められてきたが、技術的・経済

光法等の分光法を用いた状態分析、グラフェン酸

的そして社会的な困難さもあって、環境修復・復化物を用いた除染方法の提案など、様々な研究成元の完了には未だ遠い状況にある。こうした現状

果が紹介され、福島環境修復への適用性や核種移に鑑み、本シンポジウムでは次の 3 点から発表と行挙動の相違点などについて、活発な意見交換が議論がなされた。

なされた。
12 月 18 日夜にはポスターセッションが行われ、

1）福島原発事故による周辺環境汚染の現状と25 件 の 成 果 が 発 表 さ れ た。 な お、 本 シ ン ポ

除染活動の科学的 / 技術的レビュー
2）他国での除染実績および関連研究の知見にジウムの趣旨と関連するシンポジウムである
R a d i o a c t i v e C o n t a m i n a n t s a n d Wa s t e

基づく新たな除染法の推奨

Management in the Environment （オーガナイ

3）放射化学研究者としての我々の役割：修復

ザーは Dr. W.Um、Dr. T.Ohnuki ら）のポスターへの更なる貢献
口 頭 発 表（16 件 ） は 12 月 16 日 に 行 わ れ、

セッションも同時開催された。福島原発事故に

JAEA の K.Iijima 氏による福島原発事故の概要やより森林、河川、市街地等に広域拡散した核種除染事業に関する基調報告に始まり、北太平洋（Cs,Sr, I のほか U,Pu 等も）の分析、土壌や樹木の Cs-134, -137 による汚染状況とその移行挙動

への収着挙動、移行モデル解釈、新たな吸着材に

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放射化学

第 33 号

2016

よる除染方法の提案の他、計算科学による収着反功績は大きい（吉田善行 , 放射化学 , 31（2015）

応の理解などの試み、天然有機物と核種の相互作

p64-65）。今回は特に、環境修復に向け福島の事

用に関する基礎的研究、原子炉冷却で生じた汚染

故と向き合い我々がしてきたこと、今後なすべき水中の核種インベントリ予測研究など、多岐にわことについて研究者同士がそれぞれの専門を携えたる最新成果の紹介があった。学生諸氏による発て議論する意義を、Nitsche 博士は非常に強く感表も多く、また会場では地ビールを含むドリンク

じておられた。筆者にその志が託されたことは忘やスナックの提供もあったことから、夜 9 時の終れ得ないこととなった。本シンポジウムの協力

了時間まで活発な意見交換がなされたのが印象的

オーガナイザーとしての L.Lao 博士（米 LBL）、だった。

C.Liu 博士（中国 Peking 大）、S.Kalmykov 博士（露本シンポジウムは前回（2010 年）までの 4 回MGU）、Z.Yoshida 博士（㈱アトックス）のご助

は、アクチノイド元素を中心とした放射化学的基力のもと、僅か 1 日半の会議ではあったが有意義

礎研究に焦点が当てられ、本学会の関係者も数多な意見交換がなされたと感じている。参加者それく参加してきたことだろう。昨年 7 月に他界さぞれが今後の更なる貢献へのヒントを持ち帰ってれたカリフォルニア大学バークレー校の故 Heino

下さっていれば幸いである。

Nitsche 教授が長年その牽引役を果たされてきた

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第 33 号

2016

会議報告
Pacifichem2015 シンポジウム「Nuclear Probes in Nanoscale Characterization」
山田康洋（東京理科大学理学部第二部化学科）

環 太 平 洋 国 際 化 学 会 議（PACIFICHEM） はる発表を行った。Vijayendra Garg（University of

5 年ごとにハワイのワイキキで開催される。今Brasilia）は磁性ナノ粒子を用いたドラッグデリ

回は 2015 年 12 月 15 日から 20 日の期間に行わ

バリーについて報告した。さらに、Paul Lindahl

れた。このうち、 Nuclear Probes in Nanoscale（Texas A&M University）は生体中でのナノ微粒

Characterizationのシンポジウムは 12 月 16 日

子の役割について報告した（以上、敬称略）。分に Hilton Hawaiian Village の Hibisucus 2 で行わ

野ごとの講演件数は、陽電子消滅 2 件、ミュオン

れた。全体で 3 つのセッションに分かれていた

1 件、摂動角相関 2 件、メスバウアー分光法 22

が、１日にまとめて朝 8 時から夜 9 時まで続けて件であった。分野の偏りが大きいものの、関連す27 件の発表が行なわれたため、かなり忙しく密る原子核プローブの研究として一つのシンポジウ

度の高いセッションとなった。午前と午後の 2 つムとしてまとまって発表が行われることに意義がのセッションは招待講演（40 分）と口頭発表（20あると考える。また、物性研究だけでなく、医療分）であり、夕方のセッションは短い口頭発表（5や生物分野にも幅広い応用があることも再認識し分）とポスター発表の組み合わせで行われた。

た。

メスバウアー分光法、陽電子消滅寿命、ミュオ

夕方の発表は当初ポスターセッションとして企ン、γ 線摂動角相関などの原子核プローブは、特画されたが、前回（2010 年）と同様に今回も短にナノスケールの物性研究の手法として有効でい口頭発表とポスター発表を組み合わせた形式とあり、さまざまな応用分野への展開が期待されし、発表者全員が十分な議論ができるように配慮る。これらの原子核プローブの開発と、機能性した。飲物や軽食を取りながら、くつろいだ雰囲

材料・ナノ物性研究への応用について議論する

気で議論が行われ、参加者の親交を深めるよい機

ことがこのシンポジウムの目的である。組織委会となり、好評であった。

員は高橋正（東邦大）のほか、Anita Hill（CSIRO

シンポジウムの議論も活発であり、特に Franz

Materials Science and Engineering, Australia）,

Renz は早朝から最後まで休むことなく様々な質

Junhu Wang（Dalian Institute of Chemical Physics,

問をして会場を盛り上げてくれた。また、今回のChina）, Virender K. Sharma（Florida Institute of

シンポジウムには学生が多く参加し、将来にわTechnology, USA）、野村貴美（東大）、山田康洋（東たってこの分野を担う若手研究者の育成にも役理大）である。

立ったと考える。どのような研究分野にも世代交

招待講演は、5 件行われた。初めに、Matthew

代や研究対象の変遷はつきものであるが、原子核

Hill（CSIRO）が陽電子消滅を用いた細孔計測手

プローブの研究対象・応用分野はまだまだ無限に法を気体分子分離のためのフィルターに用いたあり、それを担っていく若い世代も着実に育って研究について報告した。二宮和彦（阪大）は、いることを再認識した。

分子へのミュオン取り込み過程とその応用につなお、最後になったが、メスバウアー分光研究

いて講演した。Franz Renz（Leibniz Universität

会から約 5 万円の補助金をいただき、大変立派な

Hannover）はメスバウアー分光法を用いた最近

茶菓子を用意できたことを感謝する。夕方のポスの研究例として、スピンスロスオーバー錯体・

ターセッション中には食べ物のほかにビールやワ

絵画の分析・火星探査などの幅広い応用に関す

インが振舞われ、大いに議論が盛り上がり、和や

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第 33 号

2016

かな雰囲気の中で親交を深めることができた。買た久冨木志郎氏（首都大東京、メスバウアー分光

い出しなどの準備や会計を一手に引き受けてくれ研究会事務局）にはこの場を借りて感謝する。

ポスターセッション終了後に大幅に予定時刻を過ぎて親交を深めていた参加者（この写真は会場を施錠しに来た警備員に撮影してもらった。この直後に解散）

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放射化学

第 33 号

2016

会議報告
Pacifichem2015 シンポジウム「Experimental and Theoretical Actinide
Chemistr y: From Fundamental Systems to Practical Applications」
矢板

毅（原子力機構

量子ビームセンター）

本セッションは、米国 LBNL の J. Gibson およか、最近新しく紹介されたスポンジ結晶作成なび筆者らの企画により開催されたセッションであどの方法を用いなければ Pu 以降のアクチノイド

り、特にアクチノイド化合物の化学結合・構造特の結晶を安定的に作るのは難しいと考えていた性、気相あるいは溶液中での反応ダイナミクスな

ところであり、やはりタンパク質内部という反ど、様々な実験的手法により明らかにされた結果

応場を設定することで結晶が出来たという報告

および、近年標準的ツールとして使われている量は、納得出来るものであった。また、高レベル

子化学計算の融合によって、アクチノイド化学基

廃液処理に関する基礎的な要素技術開発におい礎的理論についての討論を行うことを主な目的とては、米国 INL の Mincher 博士らの硝酸溶液中したセッションである。このような研究アプロー

での Am（V）の安定性評価における Am-241 によ

チは、これまで主にアクチノイド系化合物の固体

る自己還元の研究などの研究は、プロセス設計

物性解明においては、当たり前に行われ来たもののしやすい酸素ドナーによる分離を可能にするではあるが、アクチノイド有機錯体を中心とした基礎研究として興味深いもので有り、中国科学

化学の分野においては、ここ数年増えてきたといアカデミーの Weiqun 博士による R-BTPhen のう印象であり、これまでブラックボックスになっ

系統的な研究は、最近中国が十分な研究環境をていた部分を明らかにされつつある。また、アク研究者に提供し、アクチノイド化学研究を強力

チノイド化学は、純粋な錯体結晶のマクロの物性に推進するという強い意志の表れを感じる研究を明らかにするという研究よりは、核燃料再処

成果としても印象に残った。また、米国 LBNL

理、高レベル廃液処理、燃料化学、地層処分などの研究者により、カリフォルニウム（Cf（Ⅲ））

出口を意識した基礎的な研究が多く、特に配位子やバークリウム（Bk（ Ⅲ））とピリジンジカルボとの相互作用における化学結合特性、構造情報のン酸（DPA）の錯体に関する報告があったが、解明など、有機配位子等（特に N ドナー系配位子）

An（Ⅲ）が放出する放射線による構造変質の問題

によるイオン選択性に関する研究が多かったと思など、結晶構造との関係との比較においての説明われる。本セッションでは、42 件の口頭発表と 7は興味深かった。また、日本からの講演者では、件のポスター発表が行われた。

東北大の小無准教授らのウラン酸化物の酸素不足

注 目 さ れ た 研 究 成 果 と し て は、 こ れ ま で結晶におけるオーダリングの問題、東工大の池田Cambridge Structural Database に登録のなかっ

教授らのイオン性液体における U（VI）のスペシ

た Cm の有機錯体に関する初めての報告があっエーションに関する研究、JAEA の中瀬、鈴木博た。これは、LBNL のアクチノイドバイオロジー

士らの分離錯体の分子設計に関する研究、芳賀ら系グループの A.Rebecca 博士の研究においてのの系統的超伝導化合物に関する研究は、会議後の成果であるが、タンパク質の中の特殊な環境を雑談の中で海外の研究者からの評価が高かった。

用いて、ヒドロキシピリドン型配位子（HOPO）

本会議での講演におけるキーワードを分類してと Cm（Ⅲ）や Am（Ⅲ）との単結晶の作成であ

みると、アクチノイド錯体化学、アクチノイドのる。これまで筆者は、過去 10 年近くチャレン

系統的な基礎物性・理論、再処理・分離化学、地ジを続けてきた単結晶作りではあったが、反応層処分、燃料などの分野からの講演が多く、幅広場を何らかの雰囲気制御した細孔に設定するい出口を意識した研究でありつつも、博士研究員

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2016の年齢層を含む優秀な若手研究者の講演が比較的サイエンスの興味が持てるので魅力がある分野だ多かった。マンチェスター大の学生さんに、会議と話してくれた。印象に残った一言であった。

の感想を尋ねたところ、原子力関連分野の中でも

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放射化学

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2016

会議報告「Radioactive Contaminants and Waste Managementin the Environment」
大貫敏彦（日本原子力研究開発機構）

本セッションでは、放射性核種による汚染した

ピック性の材料を使った放射性 Cs の回収材の開土壌中の化学状態分析や移行性の検討、地層中を発に関する研究、おからに含まれるタンパク質

移動しやすい核種の固化方法の開発、放射性廃棄が Sr の吸着に寄与する可能性が示された研究や、物処分場における原位置試験などにより得られた

飛灰中の放射性 Cs のジオポリマーによる固化処

成果が 53 件発表された。国別では、米国が 19 件で、理法の開発の成果が発表された。また、放射性続いて韓国の 11 件、日本 10 件、英国 6 件、カナ

Cs が吸着したゼオライト充填層の水の放射線分

ダ、中国、インドネシアが 2 件、フランスが 1 件

解による水素発生について調べた結果、ゼオライであった。

トの細孔内部ではその空間的な制限が発生した水

放射性核種で汚染したサイトにおける研究で素と前駆体の消滅を阻害することで水素発生が促は、米国のハンフォードサイトやサバンナリバー

進される機構が提案された。

サイト及び WIPP サイトにおける研究成果が発韓国では、地層処分の安全性検討のための地下表された。サバンナリバーサイトでは、7000L 規

実験施設（URL）を建設し、URL での地下水中模のライシメーター試験で層内に設置した還元状のウランの化学種を調べた結果、CaUO（CO2
3）
3

態のセメントから Tc、Cr の移行挙動を 2 年間調の存在が確認され、地球化学コードで予測と一致べる試験を行い、Cr や Pu は移行していないが、する結果が得られた。CaUO（CO23）
3 については、Tc は移行した結果が報告された。さらに、1980

Mg 等の金属イオンの存在により U- 金属間の距

年代のライシメーターを新装して Tc 等の移行試

離が変化することを EXAFS 等で明らかにした成験を行っている報告もなされた。セメント中に溶果が報告された。核種移行の媒体となる岩盤の特鋼スラグを入れることによるバリア効果の変化に徴の把握では、5 タイプの花崗岩中の Fe の化学

ついて調べている。また、水銀の化学状態分析結状態を調べて、還元力は Fe（II）の含有量よりも果や葉中のトリチウム濃度と蛍光強度の関係を調岩石から Fe（II）の溶出濃度に依存する結果が報告

べた結果が発表された。WIPP サイトでは、モニされた。低レベル処分場における試験として、Sr

タリングシステムの概要と、これまでに生じた放等の吸着や微生物の分布調査、亀裂媒体中におけ射性核種の漏出について報告された。カナダから、る移行挙動の検討などの成果が発表された。

ウランの鉱滓中の Mo の化学状態を XANES で調研究対象となる核種としては、ウランなどのアべて。Fe（MoO
2
4）
3・8H2O 等として存在すること

クチノイド元素に加えて、ヨウ素と Tc のようなを明らかにした成果や、チョークリバーにおける環境中に易動性化学種として存在する核種が注目

廃棄物の中で放射性核種の首里、量が不明な廃棄を浴びている。移動性核種の固化や鉱物中への固物の化学除染に関する基礎的研究の成果が報告さ定化に関しては、アパタイトに I を結晶中に取りれた。

込ませた新規の固化体の提案があった。化学種が–福島関連の研究では、福島第一発電所において

I- の場合には 7w% しか取り込まれないが IO3 で発生した汚染水処理材料の処理法についての現時取り込みにより、より多量の I を取り込ませる方

点での検討状況や放射性 Cs が土壌コロイドとし法の提案があった。I-129 のガラス固化体の閉じて移行することによる河川への流入と移行につい

込め能について、AgI で保管したものは、558 度ての研究成果が報告された。さらに、チキソトロ

で分解して I が漏出する可能性があるが、リン酸

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放射化学

第 33 号

2016

塩鉱物を添加することにより回避する方法が紹介

HAADF–STEM を使って非晶質鉄鉱物中の Lu のされた。ガス状のヨウ素を回収する目的でアミン存在状態分析する方法が報告された。さらに、市を担持させた多孔質シリカの開発も紹介された。

販の試薬に含まれる RI を使ってゲルマの校正曲

Tc に つ い て は、LBNL は Tc を Zn
（OH）で 閉 じ線を求める方法や、Tc の液体シンチレータによ込める現在の方法の改良として、Zn を Ti や Fe

る簡便な測定法の開発が示された。

で置き換えて溶解度を抑える条件を調べている。

この他にも、植物を用いたウランの修復方法のTc の非晶質鉄鉱物への取り込みを DFT モデル計

提案、ガラス固化体の放射線ダメージの影響を調算した結果、PNNL の実験結果と良い一致が見ら

べた研究、Nb や Nd（OH）3 の溶解度の検討、かれた報告や、マグネタイト中の Tc の熱力学的挙ご構造をした U の鉱物界面での挙動解析の結果

動、Tc の閉じ込めのための溶鋼スラグを加えた

U-60 が石英に吸着することを見出した成果、易セメント緩衝材の開発が進められていることが紹

動性粒子に吸着した放射性核種のカラム中の移行介された。

挙動、ウランを回収するためのリン酸基担持磁性分析法としては、2 光子を使った微生物細胞なの多孔体炭素の開発、尿素−フォルムアルデヒド

どへのウランの濃集の分布を測定する方法が紹介

粒子への放射性核種の吸着、ウランを回収する目され、微生物細胞付近のウランのマッピングに成的で TBP を担持させたアパタイトの開発

功した。ホット試料を扱える NMR を PNNL の54の農地を対象とした Mn の土壌 – 土壌水間の分

RadEMSL に設置し、ウランの配位環境を XAFS

配比の測定結果等が報告された。

等の解析と併せて調べている。最新の収差補正

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日本

放射化学

第 33 号

2016

会議報告
Pacifichem2015 シンポジウム「Science with Beams ofRadioactive Isotopes」
羽場宏光（理化学研究所 仁科加速器研究センター）

2016 年 12 月 15 日 − 20 日、 ハ ワ イ 州 ホ ノ ル

Xiaodong Tang（Institute of Modern Physics,

ルで、The 2015 International Chemical Congress

China）

of Pacific Basin Societies（Pacifichem2015） が（7） Nuclear forces and their impact on matter at

開 催 さ れ た（ 学 会 ウ ェ ブ サ イ ト：http://www.

neutron-rich extremes

pacifichem.org/）。本稿では、Pacifichem2015 会

Achim Schwenk（TU Darmstadt, Germany）

期中に筆者らが世話人として開催したシンポジウ（8） Use of radioactive beams for the synthesis of

ム「Science with Beams of Radioactive Isotopes」

the heaviest elementsについてご報告したい。本シンポジウムは、12Walter Loveland（Oregon State University,

月 17 日の午前 8:00 から翌日の午前 11:45 までのUSA）

日程で、ハワイコンベンションセンターにて開催（9） P o t e n t i a l f o r h a r v e s t i n g o f l o n g - l i v e d

された。発表件数は、招待講演 13 件、一般講演

radioisotopes at the Facility for Rare Isotope

12 件で、すべて口頭発表であった。講演題目とBeams（FRIB）: Synergistic activities for

発表者を以下に講演の順で示す（招待講演をbasic and applied nuclear science**

Suzanne Lapi（Washington University, USA）

で示す）。

（10）High-power target solutions for large-scale（1） Nuclear science: Exploring the hear t of

direct Tc-99m production via the Mo-100

matter, ser ving society, and educating the（p,2n）reaction*next generation of innovators*

Paul Schaf fer（TRIUMF and Simon Fraser

Ani Aprahamian（University of Notre Dame,

University, Canada）

USA）（11）Applications of nuclear science for nuclear
security*（2） Scientific programs with exotic nuclei at
RIBF*

Jolie Cizewski（Rutgers University, USA）

Hiroyoshi Sakurai（RIKEN and University of（12）Story of Miharu in response to the Fukushima
Daiichi nuclear power plant accident*

Tokyo, Japan）（3）Nuclear science program at ISAC/TRIUMF*

Takeshi Koike（Tohoku University, Japan）

Jens Dilling（TRIUMF, Canada）（13）Simulating the supernova neutrinosphere（4） FRIB*

with heavy ion collisions including neutronPaul Mantica（Michigan State University,

rich radioactive beams*

USA）Charles Horowitz（Indiana University, USA）

（5） Radioactive beam facilities in Europe -（14）Radioactive isotope beam developments atcurrent status and future perspectives

TRIUMF*

Peter Egelhof（GSI Helmholtzzentrum fürPeter Kunz（TRIUMF and Simon Fraser

Schwerionenforschung GmbH, Germany）

University, Canada）（6） Nuclear astrophysics experiment at China（15）Beta-delayed neutron spectroscopy using

JinPing underground Laboratory

trapped ions

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放射化学

第 33 号

Nicholas Scielzo（Lawrence Liver more2016

上記の講演題目からも分かるように、世界各国の RI ビーム施設の現状、将来計画、RI ビームを

National Laboratory, USA）

利用した原子核物理学研究に加え、医療用 RI の（16）Neutron generator facility at SFU - GEANT4
dose prediction and verification

製造、福島原子力発電所事故対応、核安全保障な

Kris Starosta（Simon Fraser University,

ど、幅広い分野からの講演があった。以下、筆者

Canada）の独断で講演のいくつかを紹介したい。

（17）Sπ RIT project at RIBF, RIKEN - exploring

理研 / 東大の櫻井博儀 2）（引用した番号は上記

symmetry energy at supra-density*

講演番号に対応）は、2006 年から稼働を開始し

Tetsuya Murakami（Kyoto University, Japan）

た理研 RI ビームファクトリー（RIBF）の現状と（18）Dipole response of exotic nuclei and the

将来計画、RI ビームを利用した原子核物理学研*

nuclear symmetry energy

究の最前線について報告した。RIBF では、2 基Thomas Aumann（TU Darmstadt and GSIの重イオンリニアックと 5 基のサイクロトロンに

Helmholtzzentrum für Schwerionenforschung

よって、238U までの様々な重イオンを光速の 70%

GmbH, Germany）

程度まで加速できる。この高エネルギー重イオン（19）Learning from the continuum structure of

ビームを標的に照射し、入射核の核破砕または*

light nuclei

核分裂反応によって生じた RI を BigRIPS とよば

Lee Sobotka（Washington University, USA）

れる RI ビーム生成分離装置を用いて分離し、全質量数領域にわたって世界最高強度の RI ビーム（20）Partial dynamical symmetries in nuclei
Richard Casten（WNSL Yale University,を発生する。RIBF では、ゼロ度スペクトロメー

USA）ター、大立体角多重粒子磁気分析装置 SAMURAI（21）In-trap decay spectroscopy for electron（Superconducting Analyzer for MUlti-particle from

capture branching ratios using TITAN at

RAdioactive Isotope beams）、超低速 RI ビーム

TRIUMF生成装置 SLOWRI（RF ion-guide for SLOW andCorina Andreoiu（Simon Fraser University,

trapped RI-beam）、高分解能 RI ビームスペクト

Canada）

ロメーター SHARAQ（Spectroscopy of HAdronicsystems with RadioActive Quantum beam、東大（22）Measured charge density difference between
the isotones

206

Pb -

205

CNS）などの基幹設備に加え、欧州大球形 Ge

Tl

Shalom Shlomo（Texas A&M University,

検出器（EUROBALL）や液体水素標的システム

United States）（MINOS: MagIc Numbers Off Stability）などの実（23）Investigating the low-lying structure of 46Ca

験装置が持ち込まれ、国際共同研究の下、エキサfrom the β decay of K

イティングな研究成果が生まれつつある。京大のJennifer Pore（Simon Fraser University,

村上哲也 17）は、RIBF における Sπ RIT（SAMURAI

Canada）

Pion-Reconstruction and Ion-Tracker）プロジェク–

46（24）Doppler shift lifetime measurements using

トについて紹介した。本プロジェクトでは、核the TIGRESS Integrated Plunger

子当たり 300 MeV 程度の重イオンの中心衝突か

Aaron Chester（Simon Fraser University,ら発生する正負 π 中間子の生成比を SAMURAI

Canada）

電磁石に多重飛跡検出器（TPC: Time-Projection（25）How to obser ve chemical equilibration

Chamber）を組み込んで測定し、原子核状態方程in a femto-scale system on a zeptosecond式の対称エネルギー項に強い制約を与えることを

timescale

目指している。
カナダ TRIUMF の Jens Dilling3）は、ISOL 型

Alan McIntosh（Texas A&M University,
United States）の RI ビ ー ム 施 設 で あ る Isotope Separator andACcelerator（ISAC） の 現 状 と Advanced Rare

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放射化学

第 33 号

2016

IsotopE Laborator y（ARIEL）の将来計画についオレゴン州立大の Walter Loveland8）は、中性て報告した。ARIEL では、50 MeV×10 mA 級の大子過剰の RI ビームによる超重元素合成の可能性

強度電子リニアックの建設と光核分裂反応を利を検討した。新元素の合成には RI ビームの強度用した RI ビームの生成が計画されている。さらは全く足りないが、近い将来実現するビーム強度に TRIUMF では、核医学用 RI の製造も活発に行（~1010 s –1）によって、104 番〜 107 番元素の中性

われている。TRIUMF/ サイモンフレーザー大の子過剰の新同位体の合成が可能であるという理論

Paul Schaf fer10）は、0.5 mA の大強度 24 MeV 陽的予測が示された。一方、東北大の小池武志 12）は、子ビームを TR30 サイクロトンで加速し、100Mo

2011 年の福島第一原子力発電所事故に関して、

99m（p,2n） Tc 反応によって核医学診断用

99m

Tc を

発電所から西に 45 km 離れた三春町において事大量製造（~1 TBq）する照射技術と化学精製技

故直後から取り組んだ環境放射能計測やヨウ素剤術について報告した。

による住民の被曝防止対策について報告した。

米国ノートルダム大学の Ani Aprahamian1）な

欧米と日本を中心に多数の RI ビーム施設が稼

4）

らびにミシガン州立大の Paul Mantica は、2022

働し、RI ビームを利用した物理や化学の基礎研

年にミシガン州立大に完成予定の大型 RI ビーム

究から、医療や工業などの応用まで様々な研究が施設「Facility for Rare Isotope Beams: FRIB」つ

進められている。現行施設のアップグレードや次9）いて紹介した。ワシントン大の Suzanne Lapi は、

世代 RI ビーム施設の建設も多数計画されている。

FRIB における RI ビーム生成時、ビームダンプに組織委員のメンバーと次回のシンポジウムの開催副産物として生じる長寿命の有用 RI を効率的にを約束した。5 年後の Pacifichem2020 において、収穫する技術開発について報告した。

RI ビーム科学のさらなる進展を楽しみにしたい。

ド イ ツ 重 イ オ ン 科 学 研 究 所（GSI） の Peter
Egelhof 5）は、現在欧州で稼働中の RI ビーム施設である GSI の FRagment Separator（FRS）、欧州原子核研究機構（CERN）の Isotope Separator On Line
DEvice（ISOLDE）、フランス Grand Accélérateur
National d Ions Lourds（GANIL）の Système deProduction d Ions Radioactifs Accélérés en
Ligne（SPIRAL）の現状、さらに次期計画である CERN の High-Intensity and Energy ISOLDE（HIE-ISOLDE）、ベルギーの Multipurpose hYbrid
Research Reactor for High-tech Applications（MYRRHA）、 ド イ ツ の Facility for Antiprotonand Ion Research（FAIR）の NUclear STructure,
Astrophysics and Reactions（NUSTAR）、イタリア
招待講演をお引き受けいただいた東北大の小池武志先生（左）ならびに理研 / 東大の櫻井博儀先生（右）。
中央は、シンポジウム組織委員の Kris Starosta 先生（サイモンフレーザー大）。シンポジウム初日の夕食会にて筆者が撮影。

の Selective Production of Exotic Species（SPES）、
GANIL の SPIRAL2，European Isotope Separation
On-Line Radioactive Ion Beam Facility（EURISOL）の概要を紹介した。

90

放射化学

第 33 号

2016

時過ぎてGregor y Robert Choppin 先生（1927–2015）
藥袋佳孝（武蔵大学化学教室）

Gregory Robert Choppin

放射化学分離を駆使した実験の様子は映像として先生ご逝去（2015 年 10 月も残されており、動画サイト YouTube などで現21 日 病 没 ） の 報 に 接 し、在も目にすることが出来る。

哀悼の念、痛切を禁じ得な1956 年、Choppin 先 生 は FSU（Florida 州い。ポスドクとして先生のTallahassee 市）に赴任され、研究室を主宰する下で過ごした二年間は小生こととなった。州立の女子大を前身とする FSUのその後の研究・教育活動

は州を代表する University of Florida（Gainesvilleの基盤を形成するものであった。また、先生のお市）の後塵を拝する位置づけにあった。Berkeley

人柄であろうか、お互いを respect する気持ちをとは全く異なる研究環境の中で、先生はアクチニ

絶やさない姿を間近にして、大学教員の一つの理

ドとランタニドの溶液化学を軸に据えての研究を想像を見い出していたようにも思う。

展開された。溶媒抽出などの放射化学分離技術や先生のご研究は放射化学、分析化学、錯体化学

熱量計を駆使し、f ブロック元素の溶液内錯形成の広い領域に及び、その成果は 300 編を越す論文について平衡論あるいは速度論の観点から、無機に結実している。特に、アクチニドの溶液化学

化学の基礎に関わる研究を展開した。また、こうは先生のご研究の中核を成すものであった。そした溶液系での基礎研究をベースとして、溶媒抽の発端は Berkeley グループに居られた時の 101

出などの分離化学とその応用にも研究領域を広番元素メンデレビウム Md の発見にさかのぼる。

げ、原子力工学などの分野からも注目された。さFlorida State University（FSU）に研究室を開からに、後年には、溶液化学研究のための新技術開れてからはランタニドにも研究対象を広げられ、発（レーザー分光、NMR など）やアクチニド環

Choppin 研究室は f ブロック元素化学の世界的な境化学などの領域も研究室の中核的なテーマに加研究拠点となった。日本からも多くの研究者が先わることとなった。

生の研究室を来訪し、薫陶を受けた。その多くは、1963 年に正教授に昇進されてからは、教育・

放射化学、分析化学、原子力工学などの様々な領学内行政などの職務にもさらに精励された。ス域で現在も活躍されている。

ウェーデンのリドベルグ教授らとの共著で出版＊された Radiochemistry and Nuclear Chemistry

Choppin 先 生 は 1927 年 11 月 9 日 Texas 州（和訳は柴田誠一監訳「放射化学」、丸善）は、の生まれであるが、New Orleans 育ちで、同市

Choppin 先生の長年の教育面でのご経験の賜物

Aloysius High 卒業後、地元の Loyola Universityといえよう。また、学科主任をのべ 10 年にわたに進まれた。南部を代表する私立大学の一つで、り務められるなど、大学への貢献も図り知れな

その化学館には先生のお名前が冠せられている。

いものであった。研究・教育・大学への貢献は同大学在籍中に陸軍に徴兵となり大阪に赴任され早くから知られ、1967 年には FSU の教授陣とした。これが最初の来日となる。除隊、卒業後はて最高の栄誉の一つとされる Rober t O. Lawton

University of Texas, Austin に進まれ、遷移金属元

Distinguished Professor の称号が授与される。

素の錯体化学に関する研究で博士号を授与され外部の学会などによる顕彰も枚挙に暇がなた。その後、University of California, Berkeley のい。例えば、放射化学の分野の代表的な賞である

Seaborg 研究室に所属し、新元素（Es, Fm, Md）

Hevesy Medal は 2005 年に授与されている。この合成のプロジェクトに参画された。加速器技術と他にも、アメリカ化学会や国際希土類学会など、

91

放射化学

第 33 号

2016

多くの学会や団体から顕彰され、その功績は広くとなる。その少し前には、斉藤昭先生（分析化学、知られている。ここでは、化学教育に関する賞を

東京学芸大学）、小橋浅哉先生（東京大学）がア挙げておくことにする。Manufacturing Chemists

クチニドの吸着分離をテーマに Choppin 研究室

Association から 1979 年に授与された Nationalに留学されている。私と同時期には、佐藤伊佐務

College Chemistr y Teacher Award である。熱心先生（東北大学）、菅沼英夫先生（静岡大学）、米で優れた教育者としての側面を思い起こさせる。

沢仲四郎博士（日本原子力研究所）がアクチニド

70 歳を過ぎてからも FSU で研究室を主宰されの溶媒抽出などの研究に精励された。小生の帰国て来た Choppin 先生であったが、2001 年で教授直後には、井村久則先生（分析化学、金沢大学）、としての任務からは離れることとなった。しか山崎浩道先生（原子力工学、東北大学）と大学関し、長年に渡って先生の研究を支えてきたエネル

係者の留学が続いた。基礎科学としてのアクチニギー省からの研究費は継続しており、研究室自体

ド化学を志す者にとって、FSU での研究体験ははその後もしばらく存続した。私が先生の研究室

何物にも代えられないものであった。もちろん、を最後に訪れたのは 2005 年早春であったが、以日本のアクチニド化学の最重要拠点の一つである

前通りの教授室そして研究室であった。しかし、日本原子力研究所（現在、日本原子力研究開発機

研 究 室 員 は イ ン ド の Bhabha Atomic Research構）からは、米沢博士に続いて、青柳寿夫氏、目Center のグループを中心としたポスドクで、学

黒義弘博士、佐々木祐二博士、木村貴海博士らが、生の姿はなかった。

Choppin 研究室に赴かれ、アクチニド化学につい2013 年 4 月、Choppin 先生の弟子たちと先生ての共同研究を発展させた。こうした放射化学の後任の Albrecht-Schmitt 教授（アクチニドの固分野での継続的な人的交流が可能となったのは、

体化学・材料化学）の合同企画による Choppin

Choppin 先生と厚い信頼関係を築いて来られた富先生記念シンポジウムが FSU で開催された。自永健先生（東京大学）、立川圓造先生（日本原子宅で静養中の先生が公の場に出られた数少ない機

力研究所）、吉田善行先生（日本原子力研究所・会であった。その後は弟子たちが接することの出東京大学）、そして長谷川佑子先生らのご努力の来るような機会はなく、悲しみの 2015 年秋の訪賜物でもあった。

れを迎えることとなった。

日本だけではなく、Choppin 研究室はアクチニ＊

ド化学の研究拠点として世界の研究者によく知ら日本の研究者との交流は長きに渡り、常に活れていた。例えば、小生が在籍していたころ、ポ発であった。1973 年に大磯で開催された放射化

スドクたちの出身国はエジプト、インド、ベル

学 分 野 で の 第 1 回 日 米 セ ミ ナ ー（1973 年、 代

ギー、中国、ソ連、日本に及んでいた。文化的な表者は木村健二郎先生とローランド先生）は、基盤を異にした若い研究者がそれぞれの母国語のChoppin 先生と日本の放射化学研究者との交流のアクセントを色濃く残した英語をあやつりながら原点といえよう。Choppin 研究室に参画した最初研究者として成長していく。これを Choppin 先の日本からの研究者は米田速水先生（溶液化学・

生は楽しんでもおられたようにも思う。毎日が国錯体化学、広島大学）であるが、日本とのつなが際交流と異文化交流の場であったが、Choppin 先

りが強い絆となるのは、この日米セミナーのころ

生の暖かい人柄と機知に富んだお話ぶりを軸としからである。特に、長谷川佑子先生（分析化学、ての人と人との交流は、今も Cheminoles （FSU

東京理科大学）は、ランタニドの溶液化学（溶媒化学科 OB・OG のことで FSU スポーツチームの抽出、熱化学など）について Choppin 先生との

愛称 Seminoles にちなむ）あるいは Choppinite

国際共同研究を数十年に渡って継続し、幾多の成たちの宝である。
ところで、かっての Choppin グループの面々

果を挙げた。
小生は 1986 年から 2 年間 Choppin 研究室でアに語りかけると必ずニヤッとする一種の相言葉がクチニド（III）フミン酸錯体の溶存状態の研究にある –̀two weeks' project 。Choppin 先生が新し従事したが、このころから日本からの留学が活発

いメンバーと研究テーマについて相談する時に必

92

放射化学

第 33 号

2016

ず出てきたのがこのフレーズであった。二週間でChoppin 研究室出身者が、分析化学・放射化学・完了するような簡単でた易いプロジェクトに感じ

環境化学大講座の中核メンバーとして活躍していられるが、始めてみると、易しい、簡単だ、あるる。Choppin 先生の播かれたアクチニド化学を軸

いは分かり切ったことが、全くそうではないといとしての放射化学の種は、米国でそして世界で、うことが分かってくる。二週間は半年に、そして、様々に芽吹いている。

一年、さらには数年に及んでいく。研究の世界の＊深淵さを語る言葉であることがやがて分かって

盆栽、碁、寿司など、日本特有の文化にも興味来るのである。Choppin 先生からこのフレーズをを持たれ、それらを好まれた Choppin 先生。ス

伺うことは最早出来ないのだが、今もどこかでポーツを愛し、FSU のスポーツイベントには寸Choppin 研出身の Cheminole がニヤリとしなが暇を惜しんで足を運ばれていた Choppin 先生。

ら口ずさんでいるように思う。

ラケットボールでお手合わせをお願いするつもり＊であったが、これは叶わぬこととなった。門下生

Choppin 先生のご研究の中核を成してきたアク

そしてそれにつながる者たちの研究面での活躍とチニド溶液化学は、FSU ではアクチニド固体化

それぞれの人生を暖かく見守っていただければと学にシフトすることとなった。溶媒で希釈された思う。もっとも、本当に静かにはしてくれなくて、溶液系に比べて放射能濃度が著しく高く、安全取

例えば、KISS-keep it simple and stupid と先生お扱には最新の設備・技術が必要である。対象とな

得意の警句が返ってくるような気もする。

るアクチニド元素の供給も含めての数十年間にわ謹んで先生のご冥福をお祈り申し上げます。

たる実験技術の進化によって実現可能となった未来志向のテーマといえよう。この一方で、アクチニドの環境化学や分析・分離といった応用領域でのニーズの高まりを背景として、基礎科学としてのアクチニド溶液化学はより重要となっている。州内に Hanford Site を抱える Washington
州に Cheminoles を主要メンバーとする放射化学の強力な研究拠点が形成されている。Pullman
市の Washington State University である。小生が Choppin 研究室のポスドクのころ大学院生であった Sue Clark 教授を中心に、先輩 Cheminoleの Kenneth Nash 教授、少し後輩の Nathalie Wall
Ann 夫人とともに（ご自宅にて、2004 年 2 月、著者撮影）

助 教 授、 そ の 夫 君 の Donald Wall 教 授 な ど の

93

放射化学

第 33 号

2016

情 報 プ ラ ザ （国際国内会議）

NRC-9 – 9th Inter national Conference on
Nuclear and Radiochemistr y

国内会議

日時：29 Aug – 2 Sep, 2016
場所：Helsinki, Finland

2016 日本放射化学会年会・第 60 回放射化学討論会
日時：2016 年 9 月 10 日（土）〜 12 日（月）ND2016 – Inter national Conference on

場所：新潟大学五十嵐キャンパス

Nuclear Data for Science and Technology
日時：11 - 16 Sep, 2016
場所：Bruges, Belgium

国際会議
13th International Conference on Radiation
1st International Conference on Radioanalytical

S h i e l d i n g （I C R S -13） a n d 19t h To p i c a l

and Nuclear Chemistry（RANC-2016）

Meeting of the Radiation Pr otection &日時：10 - 16 Apr, 2016

Shielding Division（RPSD-2016）

場所：Budapest, Hungary

日時：3 - 6 Oct, 2016
場所：Paris, France

IRPA 14 – International Radiation Protection
Association

The 28th World Conference of the International

日時：9 - 13 May, 2016

Nuclear Target Development Society（INTDS

場所：Cape Town, South Africa

2016）
日時：13 - 18 Nov, 2016
場所：Cape Town, South Africa

16th International Workshop on Targetr y andTarget Chemistr y（WTTC-16）
日時：29 Aug – 1 Sep, 2016
場所：Santa Fe, New Mexico, USA
The Four th Inter national Conference on
Radiation and Applications in Various Fields
of Research（RAD 2016）
日時：23 - 27 May, 2016
場所：Niš, Serbia

94

放射化学

第 33 号

2016

学会だより

1．日本放射化学会第 71 回理事会［2014 学会刊を視野に入れるべきかもしれないとの考え

年度第４回理事会］議事要録抜粋が出された。
3. 第 60 回記念年会・年放射化学討論会の進捗状

日時 : 2015 年 6 月 20 日（土）13:30 − 16:30

況について：平成 28 年 9 月 10 日（土）‐12 日

場所 : 東大農学部 2 号館 1 階講義準備室（月）で会場（新潟大学五十嵐キャンパス）を

出席者 : 出席者 :［会長］中西、［副会長］工藤、［理

確保した旨報告があった。企画等については

事］橋本、坂口、大槻、高橋、羽場、酒井、

今後詰めていく予定であり、理事各位からも長尾、間柄、佐々木、［監事］永井アイデアを頂きたい。なお、9 月 9 日（来年）欠席者 :［理事］鈴木、［監事］末木に理事会を開催する予定としたい。

オブザーバ：なし* 委任状提出 : なし

審議
1. 学会予算収支の見通しについて検討するため、報告

坂口理事からシミュレーションの結果が紹介

1. 事務局報告として、前回議事録の確認、会員された。学生会員がかなり少なく、会員の高の動向・会費納入状況、会計の報告ならびに

年齢化は避けられないのが現状であることがメール回議の報告がなされた。学生会員が多確認された：本年 3 月時点の情報では、正会く退会している一方、入会が無かった。学生員（会費納入者、65 才以上が 10 名、75 歳以の入会は学会前にあると思われる。3 年以上の上が 7 名）、永年会員 10 名（納入なし）、名誉滞納者が 14 名おり、メールで催促を行ってい会員 12 名である。このまま永年会員（75 歳る。一部会員は連絡先が不明である。JNRS の以上で免除を希望すれば無条件に認めている）

出版に関連する支出が 12-14 年度分まとめてから会費を徴収しない場合、来年度から単年あった。そのため今年度の負担となっている。

度収支がマイナスに転じることが分かった。

業者に対し小まめに請求するよう依頼した。

一方、20 代の正会員は 1 学年あたり約 2 名となお出版費用が支出で大きな割合を占めていいう厳しい現状である。会員数増加のためのる。主にページ数で金額が決まっているため、喫緊の対応として、HP の刷新が必要である

他に削減のアイデアが無いか印刷会社に問いとの意見が出された。こうした対策のために、合わせてみては、との意見が出された。収入

使途が定まっていない既存の基金を利用すべとして、名古屋での討論会からの返納があっきとの意見が出された。但し、抜本的な目標は、た。

年次の収支のプラスの維持である。このため、

2. ネット委員会について：NRS メールニュース

暫定的に行われてきた永年会員の会費無料制を新設し、第 1 号を 6 月 1 日に 8 件の記事を度を中止すべきではないかとの意見が出され配信した。メールニュース 2 号の準備を進めた。本理事会での議論を踏まえ、工藤理事がている。隔月で 7 月末を予定している。今後対策案を作成することとなった。

の継続可否の見極めについては、酒井理事か

2. 学会賞および奨励賞の選考結果について、学ら、今後 5 件 / 号（＝ 2 ヶ月）（年平均で検討）会賞 1 名の候補者が会長に報告された。学会を下回るようなことになっていけば、ニーズ

賞規定に基づき、理事会で審議した結果、当（継続の意義）があまり無いと判断し、一旦休該候補者を受賞者とすることが承認された。

95

放射化学

第 33 号

2016

また過去の受賞者について、HP にて紹介する

して欲しい。

こととなった。

（答）拝承。理事会としては、名誉会員及び永年

3. 放射化学誌「論文投稿規則」の改定について、会員規定を検討し、一定の資格を満たせば推挙で第 12 条（別刷り）の改定及び第 13 条（原稿料）

きるよう、日本放射化学会会則の改定案を提案しの削除化承認された。また、「論文投稿の手引

た。

き」を改定した旨報告があった。

（問）福島関連のセッションや論文特集号を出し

4. 名称変更した「放射化学」について、新しいてはどうか。

ISSN 番号を付与する提案がなされ、可決され（答）検討する。

た。

（問）要旨集を紙媒体で残してはどうか。

5. JST データベースへ「放射化学誌」の収録依頼（答）意思決定を行う現地委員会との協議が必要があった旨の説明がなされ、利用許諾するこである。

とで可決された。

以上の質疑の末、全議決事項について拍手をもっ

6. 和文誌「放射化学」に掲載された論文等の著て承認された。

者の版権許諾が必要であることから、羽場理
事により記入フォーマット案を作成し、メー

最後に工藤副会長から、会の活性化をいかに図ル回議に付すことが了解された。

るかが、重要な課題と認識しており、引き続き会
以上長のもと理事会で検討していきたい旨の挨拶があり、閉会した。

2．第 17 回 日本放射化学会総会 報告概要

以上

日時 : 2015 年 9 月 26 日（土）13:00 − 14:10

3．日本放射化学会第 72 回理事会［2015 学会

場所 : 東 北 大 学 川 内 北 キ ャ ン パ ス 講 義 棟 A 棟

年度第１回理事会］議事要録抜粋

200-S 会場
日時 : 2015 年 9 月 24 日（木）16:30 − 18:40
場所 : 東北大学川内北キャンパス川北合同棟 101

会則の規定により工藤副会長が中西会長代理で議長となり、議事が進められた。

室1）会長報告出席者 :［理事］橋本、坂口、大槻、羽場、長尾、

2）2014 学会年度事業報告及び収支決算（案）お間柄、佐々木、酒井［監事］永井、末木
欠席者 :［会長］中西、［副会長］工藤、永井

よび会計監査報告
3）2015 学会年度事業計画及び収支予算（案）

オブザーバ：なし

4）会則の変更について* 委任状提出 : 中西、工藤、鈴木

1）〜 4）について、総会資料に従って報告された。会場での質疑応答は以下のとおりである。

報告（問）永年会員は割合として少ないので、予算の1. 事務局報告として、前回議事録の確認、会員

ひっ迫と無関係ではないの動向・会費納入状況、会計、ならびにメー（答）理事会におけるシミュレーションによれば、

ル回議の報告がなされた。会員動向について、

今後対象者が増加するため、将来の影響は必ずし引き続き未納者への呼びかけを行っていく。

も楽観視できない。

また、会員に会員番号が与えられておらず、（問）予算は安定しているのではないのか。

処理上不便が生じる可能性がある。AS に番号（答）その通りである。但し今後論文投稿が増えでの整理が可能か確認することとなった。会た場合（現在掲載料無料）、財源を圧迫すること計に関して、APSORC の決算がまだ終わってが予想される。

いないとの報告があり、引き続き関係者に確（問）永年会員の推挙に不公平が生じないように認することとなった。また、入会や入金の情

96

放射化学

第 33 号

2016

報が都度 AS 側から入ってこないため、AS にに開催されましたが、議事要録未承認のため、次報告を要請することとした。

号にて報告します。

2. ネット・広報委員会の活動について、ML 配
信 数 24 件、HP の 更 新 作 業（ML 配 信 内 容、
JNRS 論文の掲載、和文誌の掲載、APSORC13

5．会員動向（平成 27 年 7 月〜平成 28 年 1 月）

プロシーディングス掲載、JNRS メールニュー
ス第 2 号の配信、会長挨拶掲載など）につい新規入会（正会員）て報告があった。

氏

名

所

王

鐘堂

放射線医学総合研究所放射線防護研究センター

大内和希

日本原子力研究開発機構原子力科学研究部門原子力基礎工学研究センター原子力化学
ディビジョン分析化学研究グ
ループ

瀬川優佳里

国立研究開発法人日本原子力
研究開発機構原子力科学研究
部門原子力基礎工学研究セン
ター原子力化学ディビジョン
放射化学研究グループ

松本

かがわ保健薬剤薬品製造課

審議
1. 総会について、会長報告（理事会での主な議事、
来年度に向けた活動 - 情報の活用・学会誌・出版・他学会とのコラボレーション・予算の活用等、学会賞、事業報告）がなされた。坂口理事より会計報告がなされ、2014 年度の決算が認められた。2015 年度予算においては、来年度討論会（新潟大）が 60 周年会であり、追加の予備費を計上することが認められた。
2. 和文誌放射化学の著作権譲渡同意書の文案が放射化学編集委員会で作成されたのを受け、その内容について審議され、一部修正のうえ承認された。また、これに伴い和文誌「放射化学」投稿規則第 13 条の改訂が以下の通り起

康

三木志津帆

水産総合研究センター中央水産研究所海洋・生態系研究センター放射能調査グループ

矢納

慎也

山形

武靖

国立研究開発法人理化学研究所仁科加速器研究センター応用研究開発室ＲＩ応用チーム
日本大学文理学部

案され、承認された。
旧：論文誌に掲載された全ての論文等の著作権は本会に帰属する。
新：論文誌に掲載された全ての論文等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属「著作権譲渡同意書」を本会に提出しなければ
ならない。
付則

この規則は、2015 年 10 月 1 日から施行

新規入会（学生会員）する。
※前回の理事会で改訂された旧第 13 条（原稿料）

氏

名

所

大江

崇太

等についても、施行年月日をこれに併せること
となった。

越智康太郎

編集委員会等の会則の更新は、理事あるいは委員長名であらかじめ正式な依頼を行うべきである

亀澤

明憲

以上

神田

晃光

4．日本放射化学会第 73 回理事会［2015 学会

工藤輝との意見が出された。

年度第 2 回理事会］は、2015 年 12 月 12 日（土）97

属

金沢大学理工学域物質化学類化学コース放射化学研究室
明治大学大学院理工学研究科応用化学専攻放射化学研究室
筑波大学大学院数理物質科学研
究科化学専攻末木研究室
大阪大学理学部化学科放射化学研究室
日本大学大学院総合基礎科学研
究科相関理化学専攻

放射化学

第 33 号

2016

小荒井一真

東北大学大学院理学研究科化学専攻環境放射化学研究室

所属変更（個人会員）
氏

名

近藤

成美

大阪大学理学部化学科篠原研究
室

及川

真司

原子力規制委員会原子力規制庁佐藤哲也

日本原子力研究開発機構先端基酒井浩章

金沢大学大学院自然科学研究科
物質化学専攻化学コース放射化
学研究室

所

属

礎研究センター重元素核科学研
究グループ
篠原

伸夫

佐野

陽祐

東北大学大学院理学研究科化学専攻放射化学研究室

塩原良建

明治大学大学院理工学研究科応用化学専攻放射化学研究室

土井

鈴木

杏菜

大阪大学理学研究科化学専攻放射化学研究室

松尾

海

添盛

晃久

東京大学大学院総合文化研究科
広域科学専攻広域システム科学
系環境分析化学研究室

目黒

義弘

日本原子力研究開発機構核不拡散・核セキュリティ総合支援センター

妙子

国立環境研究所資源循環・廃棄物研究センター
長野県飯田市立飯田東中学校
日本原子力研究開発機構環境技
術開発センター基盤技術研究開
発部

田中

徹

京都大学大学院工学研究科物質エネルギー化学専攻大槻研究室

所属変更（学生会員）

張子見

大阪大学大学院理学研究科化学専攻放射化学研究室

該当者なし

中口

将行

大阪大学大学院理学研究科化学専攻 RI センター豊中分館吉村研究室

退会（正会員）

氏

氏

名

所

名

氏

属

名

南部

明弘

大阪大学理学部化学科篠原研究
室

上野

慎吾

太田

朋子

小山

真一

白神

宜史

藤田

将史

大阪大学理学部化学科放射化学研究室

チョン千香子

久松

俊一

村松

吉澤

幸夫

本多

真紀

筑波大学大学院数理物質科学研
究科化学専攻放射化学研究室

宮内翔哉

首都大学東京大学院・理工学研
究科・分子物質化学専攻同位体
化学研究室
金沢大学理工学域物質化学類放

山守

航平

康行

退会（学生会員）
氏

射化学研究室

98

名

氏

名

後藤

尚哉

武山

美麗

中村

宏平

森本

佳祐

放射化学

第 33 号

2016○ 2014 学会年度（2014 年 9 月 1 日− 2015 年 8 月 31 日）決算
収入の部
項

単位（円）

目

予

算

収

差 額
（収入 – 予算）入

個人会費

2,100,000

2,227,000

127,000

賛助会費
雑収入
前年度繰越金収入合計

1,200,000
150,000
4,814,746
8,264,746

1,050,000
845,784
4,814,746
8,937,530–150,000
695,784
0672,784

備考2013 以前未払分、2015 年度以降分含む
2013 年度分込
利息 , 2014 年会寄付

支出の部
項

単位（円）
目

予

算

支

出

差額
備 考
（予算 – 支出）02015 年会（59 回）
02014 年会（58 回）
29,922
10,000放射化学 30、31 号、–82,450JNRS12–14、15（1,2）

200,000
500,000
1,435,000
10,000200,000
500,000
1,405,078
0

1,250,000

1,332,450

150,000

72,62877,37225,000530,000

0404,534

25,000125,466

理事会

450,000

404,534

45,466

委員会等

80,000080,000研究会等補助200,000

200,000

0

夏の学校、環境放射能研究
会、TAN15

事務局経費
事務費
選挙関係
外 部 委 託 費 用（ 会 費、会員管理、通信費）
通信費
ネットワーク管理運営費
学会賞
楯
表彰状印刷、額縁
共催金
支出合計
繰越残高

570,000
100,000
0629,951
13,446
0-59,951
86,5540

振込手数料、カード年会費

450,000

613,175–163,1752014 年度概算・精算払（2013年度 7、8 月分含む）

20,00024,00055,00040,00015,0005,000
3,519,000
4,745,746

3,330
24,43946,54838,8807,668
03,410,550
5,526,980

16,670
–439
8,452
1,120
7,332
5,000
108,450

討論会補助金
要旨集補助
出版事業費
事務費
雑誌校正・印刷費
発送費（送料、封入作
業費等）
J-Stage 用 pdf 化費
会議費○次年度繰越金（内訳）
三井住友銀行
ゆうちょ銀行
現金合計5,526,980 円
1,215,684 円
4,310,759 円
537 円

放射化学 30、31 号

12、3、6 月理事会旅費

プロバイダ費用○基金等（内訳）
基金（黒田基金 40 万円を含む）
記念事業分
基金（斎藤基金）

9,264,607 円
99

3,737,627 円
2,810,123 円
627,229 円
300,275 円

第 33 号

放射化学

2016

○ 2015 学会年度（2015 年 9 月 1 日− 2016 年 8 月 31 日）予算
収入の部

単位（円）
2014 学会年度

2015 学会年度

差 額（2015–2014）

個人会費

2,100,000

2,306,000

206,000

賛助会費

1,200,000

1,200,0000

雑収入

150,000

440,000

290,000

前年度繰越金4,814,746

5,526,980

712,234

収入合計

8,264,746

9,472,980

1,208,234

項目

備
正会員 302

考学生会員 64

利息、放射化学の事典

支出の部

単位（円）
2014 学会年度

2015 学会年度

差 額（2015–2014）

討論会補助200,000

500,000

300,000

補助金

200,000

200,00000

300,000

300,000

500,000

500,0000

1,435,000

1,525,000

90,00010,00010,00001,250,000

1,315,000

65,000

発送費（送料、封入作
業費等）

150,000

150,000

0

J-Stage 用 pdf 化費

25,00050,00025,000530,000

530,0000

理事会

450,000

450,000

0

委員会等

80,00080,0000

研究会等補助200,000

200,0000

事務局経費

570,000

750,000

180,000

事務費

100,000

100,00000

180,000

180,000

外部委託費用（会費、会員管理）

450,000

450,000

0

通信費

20,00020,000024,000435,900

411,900

24,00024,500500

2014 年度支払額よりドメイン更新料

11,40011,4002015 年 7 月手続き済み

HP 整備

400,000

400,000

桧垣会員情報 +10 万

項目

60 回記念大会予備費
要旨集補助
出版事業費
事務費
雑誌校正・印刷費

会議費

選挙関係

ネットワーク管理運営費
プロバイダ費用

学会賞

55,00055,0000

楯

40,00040,0000

表彰状印刷、額縁

15,00015,000

0

共催金

5,000

5,000

0

予備費

4,745,746

4,972,080

226,334

支出合計

8,264,746

9,472,980

1,708,234

100

備

考

2016 年 年会（60 回）

2015 年 年会（59 回）

放射化学 32 号、33 号、英文誌、放射化学の事典献本

2014 年度分込

選挙開催年

切手、送信手数料等
ネット関係

2015 年度学会賞

放射化学第 33 号

2016「放射化学」論文編集委員会規定

（名称）
第1条

この規定は、日本放射化学会（以下、本会という）会則第 28 条に基づき、日本放射化学会の和文誌「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。
（編集委員会の構成）
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。

（編集委員会）
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。

（1）「放射化学」誌の編集および発行に関すること（2）「放射化学」誌への投稿論文の審査に関すること（3）「放射化学」誌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

本会が発行する「放射化学」誌は、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、別に定める審査内規による。

第8条

本規定の改定は理事会の決議による。

付則 この規定は、2013 年 1 月 1 日から施行する。

「放射化学」発行規定
（目的）
第1条

日本放射化学会和文誌「放射化学」は、日本放射化学会（以下、本会）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「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。

101

放射化学

第 33 号

2016

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。
（未完
でも学術的価値が高い学術論文を含む。）

1-4.
2.

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。

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）の投稿規則を第 4 条以降に定めるが、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。また本会の英文の論
文誌 Journal of Nuclear and Radiochemical Sciences の発行規則は別に定める。

「放射化学」論文投稿規則（投稿論文と依頼論文）
第4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5条

著者は本会会員であることを要しない。

（原稿の作成）
第6条

使用言語は日本語とする。

第7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」）に従う

ものとする。
第8条

原著論文、総説論文、短報以外の記事については、第 6 条、第 7 条に依らない形で原稿を作成できる。
（論文の受け付け）
第9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 10 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 11 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 12 条論文および各種記事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）
（著作権）
第 13 条

論文誌に掲載された全ての論文等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。
（本規則の改定）
第 14 条

本規則の改定には理事会の決定を要する。

付則 この規則は、2015 年 10 月 1 日から施行する。

102

放射化学

第 33 号

2016「放射化学」論文投稿の手引き
1. はじめに
この「投稿の手引き」は日本放射化学会（以下、本会）和文誌「放射化学」論文投稿規定に基づき、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ること。
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 andRadiochemical 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、原則として実費を著者負担とする。なお、論文誌 web サイト公開用の PDF 版については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。
5. 投稿先〒 351-0198 埼玉県和光市広沢 2-1
理化学研究所 仁科加速器研究センター 羽場宏光 編集委員長
Fax: 048-461-5301
e-mail: houshakagaku@radiochem.org

103

放射化学

第 33 号

2016

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/nyukai/shubetsu.html

放射化学
第 33 号
平成 28 年（2016 年）3 月 28 日発行
編集
日本放射化学会編集委員会（放射化学担当）
委員長：羽場宏光、委員：桐島 陽、齊藤 敬、佐藤 渉、関本 俊、鷲山幸信
連絡先：〒 351-0198 埼玉県和光市広沢 2-1 理化学研究所仁科加速器研究センター
羽場宏光（e-mail: houshakagaku@radiochem.org）

発行
日本放射化学会
出版・広報担当理事：高橋嘉夫
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日本放射化学会に帰属します。

賛 助 会 員
株式会社アトックス
日立アロカメディカル株式会社
キャンベラジャパン株式会社
クリアパルス株式会社
サンゴバン株式会社
大栄無線電機株式会社
株式会社千代田テクノル
東京ニュークリア・サービス株式会社
東北ニュークリア株式会社
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
富士フイルム RI ファーマ株式会社
株式会社ラボラトリ・イクイップメント・コーポレーション

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
独立行政法人 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

北海道電力株式会社
東北電力株式会社
中部電力株式会社
中国電力株式会社
九州電力株式会社

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Ａ− 3

Accuracy and Flexibility
様々な場面で求められる測定結果を提供する
スピーディーに、効率よく、正確に。
その想いを込め AccuFLEX LSC-8000 が誕生しました。

1962年 国産初の液体シンチレーションシステム開発から約50年
従来製品より培われた性能・機能に、当社の英知と先進技術を合わせ充実した分析性能、メカニカル性能をここに実現しました。
みなさまの研究のパートナーとして、
先進技術のパフォーマンスを実感してください。

札 幌 営 業 所（011）722-2205
名古屋営業所（ 052）805-2660
広 島 支 店（ 082）292-0019

六ヶ所営業所（0175）71-0811
福 井 営 業 所（0776）43-1480
松 江 営 業 所（0852）25-5649

仙 台 支 店（022 ）346-9520 新 潟 営 業 所（025）241-8171
掛 川 営 業 所（0537 ）29-7010 大 阪 支 店（06）4861-4888
鳥 栖 営 業 所（0942 ）87-9111

水 戸 支 店（029）255-1811
松 山 営 業 所（089）969-6811

福 島 営 業 所（024）555-6401
高 松 営 業 所（087）866-6012

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Ａ− 4

Ａ− 5

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東 京 本 社：東京都台東区台東 1-3-5（反町ビル 7F）
東海営業所：茨城県那珂郡東海村村松字平原 3129-31
つくば開発センター：茨城県つくば市緑ヶ原 4-19-2
大阪事業所：大阪市中央区内本町 1-2-5（YSK ビル 5F）
六ヶ所事業所：青森県上北郡六ヶ所村大字尾駮宇野附 1-4

Ａ− 7〒 110-0016〒 319-1112〒 300-2646〒 540-0026〒 039-3212

TEL.03（3831）7957
TEL.029（282）3114
TEL.029（847）5521
TEL.06（4792）3111
TEL.0175（71）0710

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Ⴀᴗᡤ໭ᾏ㐨 σ 011-221-5482
ᮾ ி σ 042-585-6024
㛵 す σ 06-6455-3891

TEL 042̺585̺6024

http://www.fujielectric.co.jp/ mail fric-info@fujielectric.co.jp

Ａ− 8ᮾ ໭ σ 022-716-0203
୰ 㒊 σ 052-746-1032
092 - 262 - 7844
஑ ᕞ σ 092-262-7844

Ａ− 9

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