VI. RNC ACTIVITIESRIKEN Accel. Prog. Rep. 55 (2022)

Accelerator Applications Research Division
RI Application Research Group
Nuclear Chemistry Research Team
1. Abstract
The Nuclear Chemistry Research Team develops production technologies of unique radioisotopes (RIs) at RIKEN RI Beam Factory (RIBF) and applies them in the research ﬁelds of physics, chemistry, biology, engineering, medicine, pharmaceutical and environmental sciences. The puriﬁed RIs such as 65 Zn, 67 Cu, 85 Sr, 88 Y, and 109 Cd are delivered to universities and institutes through Japan
Radioisotope Association. We also develop new technologies of mass spectrometry for the trace-element analyses using accelerator
techniques and apply them to the research ﬁelds such as cosmochemistry, environmental science, archaeology, and so on. We perform
various isotopic analyses on the elements such as S, Pd, and Pb using ICP-MS, TIMS, and IRMS. We also develop radioactive targets
and sources, and chemical materials such as metallic 238 U, 238 UO2 , and 48 CaO for ECR ion sources of the heavy-ion accelerators at
RIBF.

2. Major Research Subjects(1) Research and development of RI production technologies at RIBF
(2) RI application research(3) Development of trace element analyses using accelerator techniques and their applications to geoscience and archaeologicalresearch ﬁelds(4) Development of radioactive targets and sources, and chemical materials for ECR ion sources of the heavy-ion accelerators at
RIBF

3. Summary of Research Activity(1) Research and development of RI production technologies at RIBF and RI application research
Due to its high sensitivity, the radioactive tracer technique has been successfully applied for investigations of the behavior ofelements in the ﬁelds of chemistry, biology, engineering, medicine, pharmaceutical and environmental sciences. We have been developing production technologies of useful radioisotopes (RIs) at RIBF and conducting their application studies in collaboration withmany researchers in various ﬁelds. With 30-MeV proton, 24-MeV deuteron, and 50-MeV alpha beams from the AVF cyclotron, we
presently produce about 100 RIs from 7 Be to 211 At. Among them, 65 Zn, 67 Cu, 85 Sr, 88 Y, and 109 Cd are delivered to Japan Radioisotope
Association for fee-based distribution to the general public in Japan. Our RIs are also distributed to researchers under the Supply
Platform of Short-lived Radioisotopes for Fundamental Research, supported by MEXT KAKENHI in FY2016-2027. On the other
hand, RIs of a large number of elements are simultaneously produced from metallic targets such as nat Ti, nat Ag, nat Hf, 197 Au, and 232 Th
irradiated with a 135 MeV/nucleon 14 N beam from the RIKEN Ring Cyclotron. These multitracers are also supplied to universities
and institutes as collaborative research.
In 2021, we developed production technologies of RIs such as 28 Mg, 44m Sc, 44 Ti, 67 Cu, 111 Ag, 141 Ce, 186 Re, 196 Au, 211 At, 212 Pb,
224
Ra, 225 Ac, and 229 Pa which were strongly demanded but lack supply sources in Japan. We also investigated the excitation functions
for the 27 Al(α, x), nat Ca(p, x), nat Ca(d, x), nat Ca(α, x), nat Cr(d, x), 45 Sc(p, x), 55 Mn(p, x), nat La(α, x), 159 Tb(α, x), and 141 Pr(p, x) reactions to eﬀectively and quantitatively produce useful RIs. We used radiotracers of 44 Ti, 211 At, 212 Pb, 224 Ra, and 229 Pa for application
studies in chemistry, 44m Sc, 67 Cu, 111 Ag, 141 Ce, 186 Re, 211 At, and 225 Ac in nuclear medicine, and 28 Mg, 44m Sc, 67 Cu, 186 Re, 196 Au, and211
At in engineering. We also produced 65 Zn, 67 Cu, 85 Sr, 88 Y, and 109 Cd for our scientiﬁc research on a regular schedule and supplied
the surpluses through Japan Radioisotope Association to the general public. In 2021, we accepted 2 orders of 65 Zn with a total activityof 15 MBq, 1 order of 67 Cu with 10 MBq, 8 orders of 85 Sr with 34.7 MBq, 2 orders of 88 Y with 2 MBq, and 1 order of 109 Cd with
5 MBq. We also distributed 28 Mg (2 MBq × 1), 67 Cu (100 MBq × 1), 88 Zr (1 MBq × 2), 95 Nb (1 MBq × 1), 111 Ag (1 MBq × 1), 141 Ce(0.24 MBq × 1, 0.5 MBq × 1), 175 Hf (1 MBq × 2), 179 Ta (0.5 MBq × 1), and 211 At (5 MBq × 3, 10 MBq × 1, 50 MBq × 6, 80 MBq
× 2, and 100 MBq × 3) under the Supply Platform of Short-lived Radioisotopes for Fundamental Research.
(2) Superheavy element chemistry
Chemical characterization of newly-discovered superheavy elements (SHEs, atomic number Z ≥ 104) is an extremely interesting and challenging subject in modern nuclear and radiochemistry. We are developing SHE production systems as well as rapid
single-atom chemistry apparatuses at RIBF. Using heavy-ion beams from RILAC and AVF, 261 Rf (Z = 104), 262 Db (Z = 105),265
Sg (Z = 106), and 266 Bh (Z = 107) are produced in the 248 Cm(18 O, 5n)261 Rf, 248 Cm(19 F, 5n)262 Db, 248 Cm(22 Ne, 5n)265 Sg, and248
Cm(23 Na, 5n)266 Bh reactions, respectively, and their chemical properties are investigated.
We installed a gas-jet transport system to the focal plane of the gas-ﬁlled recoil ion separator GARIS at SRILAC. This system isa promising approach for exploring new frontiers in SHE chemistry: the background radiations from unwanted products are strongly
suppressed, the intense primary heavy-ion beam is absent in the gas-jet chamber, and hence the high gas-jet extraction yield is attained.
Furthermore, the beam-free condition makes it possible to investigate new chemical systems. To realize aqueous chemistry studies of
Sg and Bh, we have been developing a continuous and rapid solvent extraction apparatus which consists of a continuous dissolution
apparatus Membrane DeGasser (MDG), a Flow Solvent Extractor (FSE), and a liquid scintillation detector for α/SF-spectrometry.
On the other hand, we produced radiotracers of 88 Zr, 95 Nb, 175 Hf, and 179 Ta at the AVF cyclotron and conducted model experiments
for aqueous chemistry studies on Rf and Db. We also developed a cryogenic RF-carpet gas cell, which will be placed on the focal- 291 -

VI. RNC ACTIVITIESRIKEN Accel. Prog. Rep. 55 (2022)

plane of GARIS and connected to a gas-chromatograph apparatus, for the future gas-phase chemistry of the short-lived SHEs (half-life
T 1/2 < 1 s).
(3) Development of trace element analyses using accelerator techniques and their applications to geoscience and archaeologicalresearch ﬁelds
We have been developing the ECR Ion Source Mass Spectrometer (ECRIS-MS) for trace element analyses. We renovated thedetection system of ECRIS-MS and evaluated its sensitivity and mass resolution power. We equipped a laser-ablation system with an
ion source and a pre-concentration system to achieve high-resolution analyses for noble gases such as Kr and Xe.
Using the conventional ICP-MS, TIMS, IRMS, and so on, we studied Pb and S isotope ratios on cinnabar and asphalt samples
from ancient ruins in Japan to elucidate the distribution of goods in the archaic society and to reveal the establishment of the Yamato
dynasty in the period from Jomon to Tumulus. We established a sampling technique for pigment without any damages on the artifacts
or wall paintings, using a S-free adhesive tape. Then, we applied the technique to the analyses of vermilion used in three representative
tombs from Kofun period in Japan. We also applied the technique to the analyses of the red pigment from Roman ruins (Badalona,
Spain). Furthermore, we started to develop a method for the analyses of 3 isotopic abundance ratios (32 S, 33 S, and 34 S) of sulfur
as a new parameter for identiﬁcation of source mine. By analyzing these isotope ratios, it is possible to analyze the MIF (massindependent-fractionation) eﬀect. This is also expected to provide a new parameter for the analysis of environmental dynamics.
In FY2021, we operated ICP-MS as a shared-use instrument and analyzed a total of 179 samples from ﬁve laboratories.
(4) Development of chemical materials for ECR ion sources of the heavy-ion accelerators at RIBF
In 2021, we prepared 238 UO2 on a regular schedule for 238 U-ion accelerations with the 28-GHz ECR of RILAC II.

Members
Team Leader
Hiromitsu HABA
Research & Development Scientist
Hiroo HASEBE
Special Postdoctoral Researcher
Yudai SHIGEKAWA
Postdoctoral Researchers
Yang WANG

Xiaojie YIN

Technical Staﬀ
Akihiro NAMBU
Junior Research Associate
Motoki SATO
Special Temporary Research Scientist
Kazuya TAKAHASHI
Visiting Researcher
Mizuki UENOMACHI
Research Part-time Workers
Michiko KITAGAWA (Research Part-time Worker I)
Nozomi SATO (Research Part-time Worker I)

Sachiko USUDA (Research Part-time Worker I)
Minako OSANAI (Research Part-time Worker II)

Research Consultant
Hisaaki KUDO (Niigata Univ.)
Visiting Scientists
Msayuki AIKAWA (Hokkaido Univ.)
Kazuhiko AKIYAMA (Tokyo Metropolitan Univ.)
Takatoshi AOKI (Univ. of Tokyo)
Masato ASAI (JAEA)
Ferenc DITROI (ATOMKI)
Shuichiro EBATA (Saitama Univ.)
Osuke FUJIMOTO (Fujiﬁlm Toyama Chemical Co., Ltd.)
Yuichi FUNASE (Fujiﬁlm Toyama Chemical Co., Ltd.)
Takahiro HIRAKI (Okayama Univ.)

Hayato IKEDA (Tohoku Univ.)
Masamichi KAJITA (Fujiﬁlm Toyama Chemical Co., Ltd.)
Yoshitaka KASAMATSU (Osaka Univ.)
Hiroshi KATO (Fujiﬁlm Toyama Chemical Co., Ltd.)
Mayeen U. KHANDAKER (Sunway Univ.)
Hidetoshi KIKUNAGA (Tohoku Univ.)
Yoshikatsu KOGA (Nat’l Cancer Center)
Shoko KUBOTA (Fujiﬁlm Toyama Chemical Co., Ltd.)
Takumi KUBOTA (Kyoto Univ.)- 292 -

VI. RNC ACTIVITIESRIKEN Accel. Prog. Rep. 55 (2022)

Zoltan SZUCS (ATOMKI)
Sandor TAKACS (ATOMKI)
Hiroyuki TAKAHASHI (Univ. of Tokyo)
Miho TAKAHASHI (Tokyo Univ. of Marine Sci. and Tech.)
Miwako TAKAHASHI (QST)
Hiroki TAKASHIMA (Nat’l Cancer Center)
Atsushi TOYOSHIMA (Osaka Univ.)
Kazuaki TSUKADA (JAEA)
Naoyuki UKON (Fukushima Medical Univ.)
Ahmed R. USMAN (Umaru Musa Yar’adua Univ.)
Takahiro YAMADA (Kindai Univ.)
Chunli YANG (Inst. of Modern Phys./Chinese Academy ofSci.)
Akihiko YOKOYAMA (Kanazawa Univ.)
Zenko YOSHIDA (ATOX Co., Ltd.)
Koji YOSHIMURA (Okayama Univ.)

Takahiko MASUDA (Okayama Univ.)
Toshimitsu MOMOSE (Int’l Univ. of Health and Welfare)Eri NAKAMURA (Fujiﬁlm Toyama Chemical Co., Ltd.)
Kenichiro OGANE (Int’l Univ. of Health and Welfare)
Miki OHTSUKA (Waseda Univ.)
Kazuhiro OOE (Osaka Univ.)
Kai ORIHARA (Fujiﬁlm Toyama Chemical Co., Ltd.)
Shinobu OSHIKIRI (Fujiﬁlm Toyama Chemical Co., Ltd.)
Yasutaka SAITO (Fujiﬁlm Toyama Chemical Co., Ltd.)Aya SAKAGUCHI (Tsukuba Univ.)
Miho SATAKE (Fujiﬁlm Toyama Chemical Co., Ltd.)
Tetsuya SATO (JAEA)
Yuki SATO (Fujiﬁlm Toyama Chemical Co., Ltd.)
Kenji SHIMAZOE (Univ. of Tokyo)
Keisuke SUEKI (Tsukuba Univ.)
Kentaro SUZUKI (Fujiﬁlm Toyama Chemical Co., Ltd.)
Visiting Technicians

Daiki MORI (Japan Radioisotope Association)
Shingo NAKAMURA (Metal Tech. Co., Ltd.)
Hiroki SHIBAHARA (ATOX Co., Ltd.)
Yuki TAKEMURA (ATOX Co., Ltd.)
Yasutaka TAKEUCHI (ATOX Co., Ltd.)
Shusaku TAZAWA (ATOX Co., Ltd.)Sho TOMITA (ATOX Co., Ltd.)
Yuichirou WAKITANI (Japan Radioisotope Association)
Mami YUKI (ATOX Co., Ltd.)

Hideyuki ARAI (Metal Tech. Co., Ltd.)
Hiroshi ARATA (Metal Tech. Co., Ltd.)
Mai FUKUMORI (ATOX Co., Ltd.)
Hidehiro HASHIMOTO (Metal Tech. Co., Ltd.)
Yoshiyuki IIZUKA (ATOX Co., Ltd.)
Masataka IMAMURA (Japan Radioisotope Association)
Shota KIMURA (Japan Radioisotope Association)
Yukiyoshi KON (Osaka Univ.)
Takashi KURIHARA (Metal Tech. Co., Ltd.)
Takahiro MIKAMOTO (Japan Radioisotope Association)
Student Trainees

Kenichi MORI (Kindai Univ.)
Ayumu NAGAI (Kanazawa Univ.)
Akihisa NAKAJIMA (Tsukuba Univ.)
Ryohei NAKANISHI (Osaka Univ.)
Teruhito NAKASHITA (Univ. of Tokyo)
Koichi OKAI (Okayama Univ.)
Motoki SATO (Univ. of Tokyo)
Kei SAWAMURA (Osaka Univ.)
Fumiki SENSUI (Univ. of Tokyo)
Katsuyuki TOKOI (Osaka Univ.)
Eisuke WATANABE (Osaka Univ.)
Kazeki YAMANE (Univ. of Tokyo)
Zihan ZHANG (Rikkyo Univ.)
Zhihong ZHONG (Univ. of Tokyo)

Kjeld A.A.G. BEEKS (Vienna Univ. of Tech.)
Desheng CHEN (Univ. of Chinese Academy of Sci.)
Gantumur DAMDINSUREN (Hokkaido Univ.)
Shunsuke FUJINO (Kindai Univ.)
Saki GOTO (Hokkaido Univ.)
Ming GUAN (Okayama Univ.)
Sena HAMAGAMI (Kindai Univ.)
Yukina HANADA (Hokkaido Univ.)
Mariko HISAMATSU (Osaka Univ.)
Hiroyuki HOSOKAWA (Kanazawa Univ.)
Xuan HOU (Univ. of Tokyo)
He HUANG (Hokkaido Univ.)
Mizuho KATO (Tsukuba Univ.)
Cheonghun KIM (Univ. of Tokyo)
Hongchang LIN (Univ. of Tokyo)

List of Publications & Presentations
Publications[Original Papers]
M. Aikawa, T. Maehashi, D. Ichinkhorloo, S. Ebata, Y. Komori, and H. Haba, “Activation cross sections of deuteron-induced reactions on
praseodymium up to 24 MeV,” Nucl. Instrum. Methods Phys. Res. B 498, 23 (2021).
D. Ichinkhorloo, M. Aikawa, Z. Tsoodol, T. Murata, M. Sakaguchi, Y. Komori, T. Yokokita, and H. Haba, “Production cross sectionsof dysprosium, terbium and gadolinium radioisotopes from the alpha-induced reactions on natural gadolinium up to 50 MeV,” Nucl.
Instrum. Methods Phys. Res. B 499, 46 (2021).
S. Manabe, H. Takashima, K. Ohnuki, Y. Koga, R. Tsumura, N. Iwata, Y. Wang, T. Yokokita, Y. Komori, S. Usuda, D. Mori, H. Haba,
H. Fujii, M. Yasunaga, and Y. Matsumura, “Stabilization of an 211 At-labeled antibody with sodium ascorbate,” ACS Omega 6, 14887(2021).
M. Sakaguchi, M. Aikawa, N. Ukon, Y. Komori, H. Haba, N. Otuka, and S. Takács, “Activation cross section measurement of the alphaparticle induced reaction on natural neodymium,” Appl. Radiat. Isot. 176, 109826 (2021).

- 293 -

VI. RNC ACTIVITIESRIKEN Accel. Prog. Rep. 55 (2022)

Y. Shigekawa, A. Yamaguchi, K. Suzuki, H. Haba, T. Hiraki, H. Kikunaga, T. Masuda, S. Nishimura, N. Sasao, A. Yoshimi, andK. Yoshimura, “Estimation of radiative half-life of 229m Th by half-life measurement of other nuclear excited states in 229 Th,” Phys.
Rev. C 104, 024306 (2021).
P. Schury, T. Niwase, M. Wada, P. Brionnet, S. Chen, T. Hashimoto, H. Haba, Y. Hirayama, D. S. Hou, S. Iimura, H. Ishiyama, S. Ishizawa,
Y. Ito, D. Kaji, S. Kimura, H. Koura, J. J. Liu, H. Miyatake, J. -Y. Moon, K. Morimoto, K. Morita, D. Nagae, M. Rosenbusch,
A. Takamine, Y. X. Watanabe, H. Wollnik, W. Xian, and S. X. Yan, “First high-precision direct determination of the atomic mass of asuperheavy nuclide,” Phys. Rev. C 104, L021304 (2021).
S. Takács, F. Ditrói, Z. Szűcs, K. Brezovcsik, H. Haba, Y. Komori, M. Aikawa, M. Saito, T. Murata, M. Sakaguchi, and N. Ukon, “Cross
section measurement of alpha-particle-induced reactions on nat Sb,” Nucl. Instrum. Methods Phys. Res. B 505, 24 (2021).
N. Kitamura, N. Imai, H. Haba, S. Michimasa, S. Shimoura, and Y. Yamaguchi, “Production of 178 Hfm2 and a simple chemical separation
method for Hf recovery,” J. Radioanal. Nucl. Chem. 330, 721 (2021).
T. Niwase, M. Wada, P. Schury, P. Brionnet, S. D. Chen, T. Hashimoto, H. Haba, Y. Hirayama, D. S. Hou, S. Iimura, H. Ishiyama,
S. Ishizawa, Y. Ito, D. Kaji, S. Kimura, J. Liu, H. Miyatake, J. Y. Moon, K. Morimoto, K. Morita, D. Nagae, M. Rosenbusch,
A. Takamine, T. Tanaka, Y. X. Watanabe, H. Wollnik, W. Xian, and S. X. Yan, “α-decay-correlated mass measurement of 206, 207g, m Rausing an α-TOF detector equipped multireﬂection time-of-ﬂight mass spectrographs system,” Phys. Rev. C 104, 044617 (2021).
T. Aoki, R. Sreekantham, B. K. Sahoo, B. Arora, A. Kastberg, T. Sato, H. Ikeda, N. Okamoto, Y. Torii, T. Hayamizu, K. Nakamura,
S. Nagase, M. Ohtsuka, H. Nagahama, N. Ozawa, M. Sato, T. Nakashita, K. Yamane, K. S. Tanaka, K. Harada, H. Kawamura, T. Inoue,
A. Uchiyama, A. Hatakeyama, A. Takamine, H. Ueno, Y. Ichikawa, Y. Matsuda, H. Haba, and Y. Sakemi, “Quantum sensing of theelectron electric dipole moment using ultracold entangled Fr atoms,” Quantum Sci. Technol. 6, 044008 (2021).
M. Aikawa, Y. Hanada, H. Huang, and H. Haba, “Activation cross sections of proton-induced reactions on praseodymium up to 30 MeV,”
Nucl. Instrum. Methods Phys. Res. B 508, 29 (2021).
A. Yakushev, L. Lens, C. E. Düllmann, M. Block, H. Brand, M. Dasgupta, T. Calverley, A. D. Nitto, M. Götz, S. Götz, H. Haba,
L. Harkness-Brennan, R-D. Herzberg, F. P. Heßberger, D. Hinde, A. Hübner, E. Jäger, D. Judson, J. Khuyagbaatar, B. Kindler, Y. Komori, J. Konki, J. V. Kratz, J. Krier, N. Kurz, M. Laatiaoui, B. Lommel, C. Lorenz, M. Maiti, A. K. Mistry, C. Mokry, Y. Nagame,P. Papadakis, A. Såmark-Roth, D. Rudolph, J. Runke, L. G. Sarmiento, T. K. Sato, M. Schädel, P. Scharrer, B. Schausten, J. Steiner,
P. Thörle-Pospiech, A. Toyoshima, N. Trautmann, J. Uusitalo, A. Ward, M. Wegrzecki, and V. Yakusheva, “First study on nihonium(Nh, element 113) chemistry at TASCA,” Front. Chem. 9, 753738 (2021).
E. Watanabe, Y. Kasamatsu, T. Yokokita, S. Hayami, K. Tonai, H. Ninomiya, N. Kondo, Y. Shigekawa, H. Haba, Y. Kitagawa,
M. Nakano, and A. Shinohara, “Anion-exchange experiment of Zr, Hf, and Th in HNO3 and quantum chemical study on the nitrate complexes toward chemical research on element 104, Rf,” Solvent Extr. Ion Exch., published online (December 31, 2021). DOI:
10.1080/07366299.2021.2020956 .
T. Minami, A. Takeuchi, S. Imazu, M. Okuyama, Y. Higashikage, T. Mizuno, K. Okabayashi, and K. Takahashi, “Identiﬁcation of sourcemine using sulfur, mercury, and lead isotope analyses of vermilion used in three representative tombs from Kofun period in Japan,”
J. Archaeol. Sci. 37, 102970 (2021).
D. Kim, M. Uenomachi, K. Shimazoe, and H. Takahashi, “Evaluation of single scattering correction method in Compton imaging system,”Nucl. Instrum. Methods Phys. Res. A 1010, 165568 (2021).
羽場宏光, 「理研における At-211 の製造分離状況と将来計画」, 放射線科学フロンティア〜孟宗竹〜, 第 3 号, p. 9 (2021).
島添健次, 上ノ町水紀, 吉野将生, 「コンプトン PET ハイブリッドカメラによる PET/SPECT 診断・治療における多核種撮像技術の開発」, Med. Imag. Tech. 39, 206 (2021).
T. Hayamizu, H. Haba, K. Nakamura, T. Aoki, H. Nagahama, K. S. Tanaka, N. Ozawa, M. Ohtsuka, and Y. Sakemi, “Development of
ultracold francium atomic sources towards the permanent EDM search,” Few-Body Syst. 63, 11 (2022).
T. Yokokita, S. Yano, Y. Komori, and H. Haba, “Anion- and cation-exchange studies of Zr, Hf, and Th using ion-exchange resin and ﬁberin H2 SO4 media for chemical characterization of sulfate complex of Rf,” J. Radioanal. Nucl. Chem. 331, 1127 (2022).
M. Aikawa, Y. Hanada, D. Ichinkhorloo, H. Haba, S. Takács, F. Ditrói, and Z. Szűcs, “Production cross sections of 47 Sc via alpha-particleinduced reactions on natural calcium up to 29 MeV,” Nucl. Instrum. Methods Phys. Res. B 515, 1 (2022).
M. Uenomachi, K. Shimazoe, and H. Takahashi, “Double photon coincidence crosstalk reduction method for multi-nuclide Compton
imaging,” J. Instrum. 17, P04001 (2022).

[Review Article]
羽場宏光, 小林奈通子, 永津弘太郎, 西弘大, 籏野健太郎, 福田光宏, 間賀田泰寛, 山田崇裕, 鷲山幸信, 渡部浩司, 「2019 年度 RI 製
造・利用調査報告書」, Radioisotopes 70, 251 (2021).

[Books]
羽場宏光, 「新元素ニホニウムはいかにして創られたか」, 東京化学同人, 176 ページ, 2021 年 12 月 17 日.
南武志, 高橋和也, 「旧練兵場遺跡出土赤色顔料（朱）の硫黄同位体比分析」, 香川県立善通寺養護学校移転に伴う埋蔵文化財発掘調査報告書「旧練兵場遺跡 (第 26 次調査)」, 香川県教育委員会, pp. 391–403, 2022 年 3 月.

[Proceedings]
羽場宏光, 「モニタリングポスト 第 58 回アイソトープ・放射線研究発表会印象記 パネル討論 我が国の RI 製造供給の現状と将来」, Isotope News, 778, 12 月号, 58 (2021).
南武志, 高橋和也, 「みやき町大塚遺跡出土朱の産地推定」, みやき町文化財調査報告書第 28 集みやき町内遺跡 確認・試掘調査報
告書, 佐賀県みやき町教育委員会, pp. 391–413 (2021).
A. Mukai, S. Hara, K. Yamagishi, R. Terabayashi, K. Shimazoe, Y. Tamura, H. Woo, T. Kishimoto, H. Kogami, Z. Zhihong, M. Ueno-- 294 -

VI. RNC ACTIVITIESRIKEN Accel. Prog. Rep. 55 (2022)

machi, A. Naurrachman, H. Takahashi, H. Asama, F. Ishida, H. Ebi, E. Takada, J. Kawarabayashi, K. Tanave, K. Kamada, and
H. Tomita, “Optimization of detector movement algorithm using decision trees analysis for radiation source identiﬁcation based on
4π gamma imaging,” in 2022 IEEE/SICE International Symposium on System Integration (SII), IEEE, pp. 1026–1029 (2022).

Presentations[International Conferences/Workshops]
M. Uenomachi (poster), K. Shimazoe, and H. Takahashi, “Double photon coincidence crosstalk reduction method for multi-nuclide
Compton imaging,” 22nd International Workshop on Radiation Imaging Detectors (22nd iWoRiD), Online, June 27–July 1, 2021.
K. Tanaka (poster), K. Hirano, A. Yamaguchi, H. Muramatsu, T. Hayashi, N. Yuasa, K. Nakamura, M. Takimoto, H. Haba, K. Shirasaki,
H. Kikunaga, K. Maehata, N. Y. Yamasaki, and K. Mitsuda, “Challenge to improve the 229 Th isomer energy measurement with TES
calorimeters,” 19th International Workshop on Low Temperature Detectors (LTD19), Online, July 19–29, 2021.
A. Yamaguchi (oral), Y. Shigekawa, H. Haba, and M. Wada, “Development of an RF-carpet gas cell to obtain an ion beam of thorium-229,”
32nd International Conference on Photonic, Electronic and Atomic Collisions (ViCPEAC 2021), Online, July 20–23, 2021.
H. Haba (invited), “Production and applications of radioisotopes at RIKEN RI Beam Factory,” International Discussion Meeting on Futureof Accelerator Applications and Radiotracers Research (FAAARR2021), Online, July 26–27, 2021.
M. Sato (oral), “Search for permanent EDM by using Fr atoms,” CNS Summer School, Wako, Japan, August 16–20, 2021.
H. Haba (invited), “Production of radioisotopes for application studies at RIKEN RI Beam Factory,” Snowmass’21 Workshop on HighPower Cyclotrons/FFAs, Online, September 7–9, 2021.
M. Uenomachi (oral), K. Shimazoe, K. Kamada, T. Orita, M. Takahashi, and H. Takahashi, “Development of Compton-PET hybrid imaging system with CeBr3 -SiPM arrays,” The 12th International Conference on Position Sensitive Detectors (PSD12), Online, September
12–17, 2021.
H. Takashima (oral), Y. Koga, S. Manabe, K. Ohnuki, R. Tsumura, T. Anzai, Y. Wang, X. Yin, A. Nambu, N. Sato, S. Usuda, H. Haba,
H. Fujii, Y. Matsumura, and M. Yasunaga, “Antitumor eﬀect of astatine-211-labeled anti-tissue factor antibody stabilized with sodium
ascorbate,” The 80th Annual Meeting of the Japanese Cancer Association, Yokohama, Japan, September 30–October 2, 2021.
T. Fukuchi (oral), H. Kikunaga, H. Haba, S. Yamamoto, and Y. Watanabe, “Titanium-44 phantom production and PET imaging for photon
activation analysis,” 2021 IEEE Nuclear Science Symposium and Medical Imaging Conference, Online, October 16–23, 2021.
M. Uenomachi (oral/poster), K. Ogane, Z. Zhong, K. Shimazoe, K. Kamada, H. Takahashi, Y. Wang, and H. Haba, “Simultaneous PET,
SPECT and therapeutic nuclides imaging with Compton-PET hybrid camera,” 2021 Virtual IEEE Nuclear Science Symposium andMedical Imaging Conference (2021 IEEE NSS/MIC), Online, October 16–23, 2021.
M. Sato (oral), “Search for permanent EDM by using Fr atoms,” SPIN 2021, Online, October 18–21, 2021.
H. Haba (invited), “Production and applications of radioisotopes at RIKEN RI Beam Factory -Search for new elements through diagnosis
and therapy of cancer-,” RIKEN-KFU (Kazan Federal University) 3rd Joint Symposium, Online, November 5–6, 2021.
T. Aoki (poster), R. Sreekantham, B. K. Sahoo, B. Arora, A. Kastberg, T. Sato, H. Ikeda, N. Okamoto, Y. Torii, T. Hayamizu, K. Nakamura,
S. Nagase, M. Ohtsuka, H. Nagahama, N. Ozawa, M. Sato, T. Nakashita, K. Yamane, K. S. Tanaka, K. Harada, H. Kawamura, T. Inoue,
A. Uchiyama, A. Hatakeyama, A. Takamine, H. Ueno, Y. Ichikawa, Y. Matsuda, H. Haba, and Y. Sakemi, “Quantum sensing of
the electron electric dipole moment using quantum entangled atoms,” International Symposium on Novel maTerials and quantum
Technologies (ISNTT2021), Online, December 16, 2021.
A. Yamaguchi (oral), Y. Shigekawa, H. Haba, M. Wada, and H. Katori, “Development of an RF-carpet gas cell to obtain a low-energy
thorium ion beam,” Second Workshop of the Center for Time, Constants and Fundamental Symmetries, Online, March 23, 2022.

[Domestic Conferences/Workshops]
福地知則 (口頭発表/ポスター発表), 金山洋介, 蔵地理代, 中谷友香, 羽場宏光, 森大輝, 横北卓也, 小森有希子, 山本誠一, 渡辺恭良,「複数トレーサー PET を用いた異なるがん診断薬の直接比較」, 第 15 回日本分子イメージング学会総会・学術集会, 熊本市, 2021
年 5 月 26–27 日.
髙島大輝 (口頭発表), 眞鍋史乃, 大貫和信, 古賀宣勝, 津村遼, 安西高廣, Wang Yang, Ying Xiaojie, 南部明弘, 佐藤望, 臼田祥子, 羽
場宏光, 藤井博史, 松村保広, 安永正浩, 「アルファ線放出核種アスタチン-211 結合抗組織因子抗体の前臨床試験」, 第 37 回日本
DDS 学会学術集会, 千葉市, 2021 年 6 月 29–30 日.
羽場宏光 (口頭発表), 「理研 RI ビームファクトリーにおける RI 製造供給」, 第 58 回アイソトープ・放射線研究発表会, オンライ
ン, 2021 月 7 月 7–9 日.
南部明弘 (口頭発表), Y. Xiaojie, 羽場宏光, 押切忍, 加藤寛, 日野明弘, 「232 Th ＋ 14 N 反応による 225 Ac の製造」
, 第 58 回アイソトー
プ・放射線研究発表会, オンライン, 2021 月 7 月 7–9 日.
羽場宏光 (口頭発表), 「RIBF 施設紹介」, 新学術領域研究（研究領域提案型）『学術研究支援基盤形成』短寿命 RI 供給プラット
フォーム成果報告会 兼 RI 利用研究会, オンライン, 2021 年 7 月 19–20 日.
井上貴之 (口頭発表), 羽場宏光 (口頭発表), 「2019 年度 RI 製造・利用調査概要報告」, 新学術領域研究（研究領域提案型）『学術研
究支援基盤形成』短寿命 RI 供給プラットフォーム成果報告会 兼 RI 利用研究会, オンライン, 2021 年 7 月 19–20 日.
上ノ町水紀 (招待講演), 「二光子同時計測法を用いたマルチ RI トレーサーイメージング技術の開発」, 電気学会調査専門委員会「放射線技術を利用した微量分析およびイメージング技術」, オンライン, 2021 年 8 月 6 日.
羽場宏光 (口頭発表), 「核化学ロードマップについて」, 第 59 回核化学夏の学校, オンライン, 2021 月 8 月 26–27 日.
中島朗久 (口頭発表), 坂口綾, 早川優太, 羽場宏光, 塚田和明, K. Hain, J. Zheng, 瀬古典明, 保科宏行, 山崎信哉, 末木啓介, 横山明彦,「質量分析による環境中 237 Np 定量法確立に向けて」, 日本地球化学会第 68 回年会, 弘前市/オンライン, 2021 年 9 月 6–10 日.
合川正幸 (口頭発表), 前橋拓斗, ダグワドルジ イチンホルロー, 江幡修一郎, 小森有希子, 羽場宏光, 「141 Pr 標的への重陽子入射反- 295 -

VI. RNC ACTIVITIESRIKEN Accel. Prog. Rep. 55 (2022)

応による 140 Nd 生成反応断面積の測定」, 日本原子力学会 2021 年秋の大会, オンライン, 2021 年 9 月 8–10 日.
上ノ町水紀 (口頭発表), 島添健次, 織田忠, 鎌田圭, 高橋浩之, 「CeBr3 ピクエル検出器を用いた Compton-PET hybrid camera の開発」, 日本原子力学会 2021 年秋の大会, オンライン, 2021 年 9 月 8–10 日.
庭瀬暁隆 (口頭発表), P. Schury, 和田道治, P. Brionnet, S. Chen, 橋本尚志, 羽場宏光, 平山賀一, D. S. Hou, 飯村俊, 石山博恒, 石澤倫,
伊藤由太, 加治大哉, 木村創大, 小浦寛之, 宮武宇也, J. Y. Moon, 森本幸司, 森田浩介, 長江大輔, M. Rosenbusch, 高峰愛子, 渡辺裕, H. Wollnik, W. Xian, S. X. Yan, 「超重核 257 Db の直接質量測定」, 日本物理学会 2021 年秋季大会, オンライン, 2021 年 9 月
14–17 日.
岡井晃一 (口頭発表), K. Beeks, 藤本弘之, M. Guan, 羽場宏光, 原秀明, 海野弘之, 笠松良崇, 北尾真司, 小早川大貴, 小無健司, 増田
孝彦, 宮本祐樹, 平木貴宏, 笹尾登, T. Schumm, 瀬戸誠, 重河優大, 玉作賢治, 植竹智, J. Wang, 渡部信, 渡部司, 山口敦史, 安田勇輝,
依田芳卓, 吉見彰洋, 吉村浩司, 吉村太彦, 「トリウム 229 アイソマー状態からの真空紫外光探索」, 日本物理学会 2021 年秋季大会, オンライン, 2021 年 9 月 14–17 日.
庭瀬暁隆 (口頭発表), 和田道治, P. Schury, P. Brionnet, S. D. Chen, 橋本尚志, 羽場宏光, 平山賀一, D. S. Hou, 飯村俊, 石山博恒, 石澤倫, 伊藤由太, 加治大哉, 木村創大, J. Liu, 宮武宇也, J. Y. Moon, 森本幸司, 森田浩介, 長江大輔, M. Rosenbusch, 高峰愛子, 田中
泰貴, 渡辺裕, H. Wollnik, W. Xian, S. X. Yan, 「MRTOF と α-TOF 検出器による, α 崩壊に相関した精密質量測定法の開拓」, 日本
放射化学会第 65 回討論会 (2021), オンライン, 2021 年 9 月 22–24 日.
床井健運 (ポスター発表), 豊嶋厚史, 大江一弘, 角永悠一郎, 寺本高啓, 中川創太, 吉村崇, 笠松良崇, 羽場宏光, 王洋, 篠原厚, 「At が形成するハロゲン結合の解離エネルギー測定に向けた AtI の生成条件と揮発性の分析」, 日本放射化学会第 65 回討論会 (2021),
オンライン, 2021 年 9 月 22–24 日.
永井歩夢 (ポスター発表), 寺西翔, 坂口綾, 中島朗久, 羽場宏光, 横北卓也, 南部明弘, 横山明彦, 「トリウム標的への Li イオン照射によって生じる 236 U の ICP-MS による定量」, 日本放射化学会第 65 回討論会 (2021), オンライン, 2021 年 9 月 22–24 日.
永井雄太 (ポスター発表), 青井景都, 丸山俊平, 西中一朗, 鷲山幸信, 羽場宏光, 横山明彦, 「核医学用アスタチン抽出に利用できる
イオン液体の研究」, 日本放射化学会第 65 回討論会 (2021), オンライン, 2021 年 9 月 22–24 日.
中川創太 (口頭発表), 豊嶋厚史, 角永悠一郎, 大江一弘, 寺本高啓, 床井健運, 神田晃充, 吉村崇, 永田光知郎, 笠松良崇, 羽場宏光,
王洋, 篠原厚, 「電解酸化反応を用いた分子標的薬への 211 At 標識化法の開発」, 日本放射化学会第 65 回討論会 (2021), オンライ
ン, 2021 年 9 月 22–24 日.
黄栩昊 (口頭発表), 加藤弘樹, 角永悠一郎, 下山敦史, 樺山一哉, 片山大輔, 大江一弘, 豊嶋厚史, 羽場宏光, 王洋, 篠原厚, 深瀬浩一,「新規アルファ線ブラキセラピー開発に向けた At-211 標識金ナノ粒子の合成と機能評価」, 日本放射化学会第 65 回討論会 (2021),
オンライン, 2021 年 9 月 22–24 日.
寺本高啓 (ポスター発表), 大江一弘, 王洋, 羽場宏光, 豊嶋厚史, 「アスタチン化合物の分光・可視化にむけた新規手法の提案」, 日
本放射化学会第 65 回討論会 (2021), オンライン, 2021 年 9 月 22–24 日.
重河優大 (ポスター発表), 床井健運, 山口敦史, W. Yang, Y. Xiaojie, 南部明弘, 佐藤望, 和田道治, 羽場宏光, 「Th-229m の壊変特性の解明に向けた高周波イオン収集・質量分離装置の開発」, 日本放射化学会第 65 回討論会 (2021), オンライン, 2021 年 9 月
22–24 日.
西村峻 (ポスター発表), 雨倉啓, 秋山和彦, 羽場宏光, 高宮幸一, 久冨木志郎, 「HPLC 分析によるランタノイド内包フラーレン（Ln3+ @C82 3− ）の電子状態に関する研究」, 日本放射化学会第 65 回討論会 (2021), オンライン, 2021 年 9 月 22–24 日.
澤村慶 (ポスター発表), 笠松良崇, 重河優大, 篠原厚, 「低エネルギー励起核種 U-235m のハロゲン化物の半減期変化」, 日本放射化学会第 65 回討論会 (2021), オンライン, 2021 年 9 月 22–24 日.
梅田泉 (口頭発表), 永田みどり, 天﨑茜, 大貫和信, 柳下淳, 桂川美穂, 織田忠, 武田伸一郎, 羽場宏光, 藤井博史, 高橋忠幸,「Rhenium-186の錯体形成に関する諸検討」, 第 61 回日本核医学会学術総会, 名古屋市, 2021 年 11 月 4–6 日.
芝原裕規 (口頭発表), 竹村友紀, 福森麻衣, 殷小杰, 南部明弘, 結城真美, 田沢周作, 羽場宏光, 「TAT のための 228 Th/224 Ra/212 Pb ジェ
ネレータシステム開発（2）—高比放射能 212 Pb の製造—」, 第 61 回日本核医学会学術総会, 名古屋市, 2021 年 11 月 4–6 日.
武藤大河 (口頭発表), P. Brionnet, 浅井雅人, 郷慎太郎, R. Grzywacz, 羽場宏光, 加治大哉, 木村創太, T. King, 森本幸司, K. Rykaczewski,
坂口聡志, 酒井英行, 森田浩介, 庭瀬暁隆, 田中聖臣, 「Si 検出器の波形解析による軽粒子識別」, 第 127 回日本物理学会九州支部
例会, オンライン, 2021 年 12 月 4 日.
大島康宏 (ポスター発表), 鈴木博元, 花岡宏史, 佐々木一郎, 渡辺茂樹, 羽場宏光, 荒野泰, 対馬義人, 石岡典子, 「LAT1 を標的とした, QST 高崎サイエンスフェスタ 2021,
新規 α 線標的アイソトープ治療薬: 2-[211 At]astato-α-methyl-L-phenylalanine の非臨床評価」
高崎市/オンライン, 2021 年 12 月 7–8 日.
羽場宏光 (招待講演), 「短寿命 RI の製造・分離」, QiSS シンポジウム, 大阪市/オンライン, 2022 年 2 月 19 日.
山口敦史 (ポスター発表), 重河優大, 羽場宏光, 和田道治, 香取秀俊, 「原子核時計実現にむけたトリウムイオンのトラップ」, 第 9
回「光量子工学研究」—エクストリームフォトニクスが拓く未来の光科学—, オンライン, 2022 年 2 月 28 日–3 月 1 日.
羽場宏光 (口頭発表), 「ケミカルプローブ用ラジオアイソトープの製造開発」, Chemical Probe（生命現象探索分子）最終報告会（第4 回）, 和光市, 2022 年 3 月 1 日.
木村創大 (口頭発表), 和田道治, 羽場宏光, 石澤倫, 森本幸司, 庭瀬暁隆, M. Rosenbusch, Peter Schury for the SHE-Mass Collaboration,「MRTOF-MS を用いた 252 Cf 自発核分裂片の網羅的精密質量測定」, 日本物理学会第 77 回年次大会 (2022 年), オンライン, 2022
年 3 月 15–19 日.
平木貴宏 (口頭発表), Kjeld Beeks, 藤本弘之, 福永優太, 管明, 羽場宏光, 原秀明, 稲垣新, 小早川大貴, 笠松良崇, 北尾真司, 小無健司,
増田孝彦, 宮本祐樹, 岡井晃一, 笹尾登, T. Schumm, 瀬戸誠, 重河優大, 玉作賢治, 植竹智, 渡部司, 渡部信, 山口敦史, 安田勇輝, 依田
芳卓, 吉見彰洋, 吉村浩司, 吉村太彦, 「トリウム 229 アイソマー状態からの脱励起真空紫外光探索」, 日本物理学会第 77 回年次
大会 (2022 年), オンライン, 2022 年 3 月 15–19 日.
庭瀬暁隆 (口頭発表), P. Schury, 和田道治, P. Brionnet, S. Chen, 羽場宏光, 平山賀一, D. S. Hou, 飯村俊, 石山博恒, 伊藤由太, 加治大哉,
木村創大, 小浦寛之, 宮武宇也, 森本幸司, 森田浩介, 長江大輔, M. Rosenbusch, 高峰愛子, 渡辺裕, H. Wollnik, W. Xian, S. X. Yan,

- 296 -

VI. RNC ACTIVITIESRIKEN Accel. Prog. Rep. 55 (2022)「MRTOF+α-TOF による 257, 258 Db の精密質量測定」, 日本物理学会第 77 回年次大会 (2022 年), オンライン, 2022 年 3 月 15–19 日.
亀谷晃毅 (口頭発表), 三木謙二郎, 今井伸明, 上坂友洋, 大田晋輔, 笹野匡紀, 竹田浩之, 波多野雄治, 羽場宏光, 早水友洋, 原正憲, 道正
新一郎他, RIBF-SHARAQ11 Collaboration, 「3 H(t, 3 He)3 n 反応による三中性子系質量欠損測定の遂行」, 日本物理学会第 77 回年
次大会 (2022 年), オンライン, 2022 年 3 月 15–19 日.
高橋浩之 (口頭発表), 島添健次, 鎌田圭, 羽場宏光, 百瀬敏光, 「多光子ガンマ線時間・空間相関型イメージング法の研究 1(全体概要)」, 2022 年第 69 回応用物理学会春季学術講演会, 相模原市/オンライン, 2022 年 3 月 22–26 日.
島添健次 (口頭発表), 高橋浩之, 鎌田圭, 羽場宏光, 上ノ町水紀, 百瀬敏光, 大鐘健一朗, 「多光子ガンマ線時間・空間相関型イメー
ジング法の研究 2 (システム開発)」, 2022 年第 69 回応用物理学会春季学術講演会, 相模原市/オンライン, 2022 年 3 月 22–26 日.
横北卓也 (口頭発表), 羽場宏光, 「Zr 及び Hf のスルファト錯体推定に向けた TOA/H2 SO4 系の溶媒抽出」, 日本化学会第 102 春季
年会 (2022), オンライン, 2022 年 3 月 23–26 日.
中川創太 (口頭発表), 角永悠一郎, 大江一弘, 寺本高啓, 床井健運, 神田晃充, 笠松良崇, 永田光知郎, 羽場宏光, 王洋, 吉村崇, 豊嶋
厚史, 篠原厚, 「電解酸化反応を利用したアミノ酸へのアスタチン標識法の開発」, 日本化学会第 102 春季年会 (2022), オンライ
ン, 2022 年 3 月 23–26 日.
麻生彩佳 (口頭発表), 兼田加珠子, 下山敦史, 角永悠一郎, 白神宜史, 渡部直史, 豊嶋厚史, 羽場宏光, 王洋, 篠原厚, 深瀬浩一, 「新規アルファ線核医学治療薬剤開発を目指した 211 At-FAPI の合成と評価」, 日本化学会第 102 春季年会 (2022), オンライン, 2022 年
3 月 23–26 日.
床井健運 (口頭発表), 豊嶋厚史, 大江一弘, 角永悠一郎, 寺本高啓, 中川創太, 今田彩香, 吉村崇, 笠松良崇, 羽場宏光, 王洋, 篠原厚,
「アスタチンのハロゲン結合エネルギー測定に向けた条件検討」, 日本化学会第 102 春季年会 (2022), オンライン, 2022 年 3 月
23–26 日.
合川正幸 (口頭発表), 花田幸奈, ダグワドルジ イチンホルロー, 羽場宏光, タカッチ サンドール, ディトロイ フェレンチ, ズーチ ゾルタン, 「カルシウム標的へのアルファ粒子入射反応による Sc 生成反応断面積測定」, 日本原子力学会 2022 年春の年会, オンラ
イン, 2022 年 3 月 16–18 日.
上ノ町水紀 (口頭発表), 大鐘健一朗, Zhihong Zhong, 島添健次, 鎌田圭, 高橋浩之, Yang Wang, 羽場宏光, 「Compton-PET ハイブリッ
ドカメラを用いた診断治療核種同時撮像検証」, 日本原子力学会 2022 年春の年会, オンライン, 2022 年 3 月 16–18 日.

Award
上ノ町水紀, “Double photon emission coincidence imaging with GAGG-SiPM Compton camera,” 日本原子力学会放射線工学部会賞
奨励賞, 2021 年 9 月.

Press Release
難治性甲状腺がんに対する医師主導治験を開始—アスタチンを用いた新しい標的アルファ線治療—, 大阪大学, 理化学研究所, 2021
年 11 月 29 日. https://www.riken.jp/pr/news/2021/20211129_1 .

Patent安良田寛, 中村伸悟, 栗原嵩司, 羽場宏光, 「量子線照射のための標的保持装置, システム, 標的, および方法」, 特願 2021-190640.

Outreach Activities
羽場宏光 (依頼講演), 「ニホニウム発見への道のり」, 大宮北高校 SSH 特別講演会, 大宮市, 2021 年 10 月 4 日.
羽場宏光（依頼講演）, 「新元素でがん治療 〜RIBF がつくるラジオアイソトープ〜」, 第 9 回理研イノベーションセミナー, オン
ライン, 2022 年 1 月 21 日.
羽場宏光（依頼講演）, 「ニホニウム発見への道のり」, 早稲田大学本庄高等学院課外講義, オンライン, 2022 年 3 月 12 日.

Others
小川美香子, 渡部直史, 上原知也, 清野泰, 永津弘太郎, 藤井博史, 小川数馬, 羽場宏光, 「短飛程放射線を活用した核医学治療薬剤の現状と将来」, 第 2 回日本アイソトープ協会シンポジウムパネル討論, オンライン, 2021 年 11 月 29 日.
出光一哉, 大越実, 羽場宏光, 福谷哲, 坂井章浩, 「研究施設等廃棄物の埋設事業へ向けた取り組みについて」, 日本原子力学会 2022
年春の年会バックエンド部会企画セッション, オンライン, 2022 年 3 月 17 日.

- 297 -