JP4586191B2 - Use of radiation-sensitive dye composition containing silica particles for measurement of radiation at a low dose of 10 Gy or less - Google Patents

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  • Measurement Of Radiation (AREA)

Description

本発明は、新規なシリカ粒子を含有する放射線感光性色素組成物およびX線、β線、γ線、中性子線等の放射線により変色する、特に被曝が10Gy以下の低線量でも簡単に変色する放射線着色性物質(Enhanced Radiochromic Materials)の用途に関する。 The present invention relates to a radiation-sensitive dye composition containing a novel silica particle, and radiation that is discolored by radiation such as X-rays, β-rays, γ-rays, neutrons, etc., and particularly that is easily discolored even at a low dose of 10 Gy or less. The present invention relates to the use of colored materials (Enhanced Radiochromic Materials).

従来、X線等の放射線発生装置の取扱者や原子炉等の作業者や研究者等の放射線障害予防の目的で種々の線量計が用いられている。その中で特に取扱が簡単なものの一つとしてバッジ型の金属製又はプラスチック製のケースの中に白黒写真フィルムを納めたものであって、取扱者の胸につけ、一定日数たった後にフィルムを現像し得られた画像の写真濃度を求めてフィルムの受けた放射線線量を算出するフィルムバッジがある。このシステムは、バッジ自体をコンパクトに作ることができ、取扱が簡単で且つ記録を永久的に保存できるという利点があるが、画像を得るのにすべて現像所に送り、ここで一定の条件で現像、乾燥等を施さなければならず、被曝結果をその場で直ちに知ることはできず、かなりの時間がかかる欠点があった。   2. Description of the Related Art Conventionally, various dosimeters are used for the purpose of preventing radiation damage by operators of nuclear radiation generators such as X-rays, operators of nuclear reactors, and researchers. One of the most easily handled is a black and white photographic film in a badge-shaped metal or plastic case that is placed on the chest of the operator and developed after a certain number of days. There is a film badge that calculates the photographic density of the obtained image and calculates the radiation dose received by the film. This system has the advantage that the badge itself can be made compact, easy to handle and the record can be stored permanently, but all the images are sent to the laboratory, where they are developed under certain conditions. However, it has to be dried, and the result of exposure cannot be immediately known on the spot.

そこで、特許文献1のインスタント写真カラーフィルムをX線に曝し、このフィルムを現像した場合特殊な色の画像を生じ、この色調が被曝量に応じて順次変わってくる現象を利用して上記の如き欠点の伴わない放射線被曝量の測定方法が発明された。すなわち、1枚の感光性カラーフィルムとこのフィルムを現像処理するためにローラー等の押圧によりフィルム上に処理液を展開することが可能な処理液ポットが遮光紙により遮光状態にパックされた少なくとも1組のインスタント写真カラーフィルムを放射線に曝した後に、処理液をフィルム感光面に展開して現像し、得られた画像の色調を予め作成された同種のインスタント写真フィルム画像の標準色調と比較することによって被曝線量を測定することを特徴とする放射線被曝線量の測定方法である。   Therefore, when the instant photographic color film disclosed in Patent Document 1 is exposed to X-rays and developed, a special color image is generated, and the phenomenon that the color tone changes sequentially according to the exposure dose as described above. A method for measuring radiation exposure without defects has been invented. That is, at least one photosensitive color film and a processing liquid pot capable of developing a processing liquid on the film by pressing a roller or the like to develop the film are packed in a light-shielded state by light-shielding paper. After exposing a set of instant photographic color films to radiation, the processing solution is developed and developed on the photosensitive surface of the film, and the color tone of the resulting image is compared with the standard color tone of a pre-made instant photographic film image of the same type The radiation exposure dose measurement method is characterized in that the exposure dose is measured by:

2001年に、X線等の放射線計測方法の一つとして、シート状の自己現像型の反射フィルムが米国ISP(International Specialty Products)社から発売された。GAFCHROMICシリーズである。680nmにピークを有する色素を使用している。組成は不明である。特にGAFCHROMIC XR Type R,と Type Tについて、Type Rが反射光を測定するタイプ、TypeTが透過光を測定するタイプで、それぞれ、感度は、TypeRが、デンシトメーターの強度が0.26 at 0.75Gy, 0.58 at 2Gy, 1.27 at 6Gy, 1.58 at 10Gy、Type Tでは、0.40 at 1Gy, 0.80 at 2Gy, 1.75 at 5Gy, 3.00 at 10Gyである。例えば、Type Rの場合、X線照射では、0〜10Gy程度までの吸収線量に対して、色変化を起こし目視においてその線量を確認できるが、低線量部、すなわち、1Gy以下の線量では、デンシトメータによって測定する必要があるなどの欠点がある。従って、本製品は、10Gy前後での使用に最適であり、1Gy以下の線量でも明確に目視できるというものとは、異なるものである。
特公平7―104412
In 2001, as a radiation measurement method for X-rays and the like, a sheet-like self-development type reflection film was released by ISP (International Specialty Products). GAFCHROMIC series. A dye having a peak at 680 nm is used. The composition is unknown. Especially for GAFCHROMIC XR Type R and Type T, Type R is the type that measures reflected light, Type T is the type that measures transmitted light, and the sensitivity is Type R and the intensity of the densitometer is 0.26 at 0.75 Gy, In 0.58 at 2Gy, 1.27 at 6Gy, 1.58 at 10Gy, and Type T, it is 0.40 at 1Gy, 0.80 at 2Gy, 1.75 at 5Gy, 3.00 at 10Gy. For example, in the case of Type R, with X-ray irradiation, a color change is caused to an absorbed dose of about 0 to 10 Gy and the dose can be visually confirmed. However, in a low dose part, that is, a dose of 1 Gy or less, a densitometer There are disadvantages such as need to measure by. Therefore, this product is optimal for use at around 10 Gy, which is different from what is clearly visible even at doses of 1 Gy or less.
7-104412

本発明は、新規な色素組成物の用途を提供することを課題とする。
本発明は、X線、β線、γ線、中性子線等の放射線により変色する、特に被曝が10Gy以下の低線量でも簡単に変色するシリカ粒子を含有する放射線感光性色素組成物、および低線量放射線着色性物質(Enhanced Radiochromic Materials)の10Gy以下の低線量の放射線の測定への使用を提供することを課題とする。
An object of the present invention is to provide a use of a novel dye composition.
The present invention relates to a radiation-sensitive dye composition containing silica particles that are discolored by radiation such as X-rays, β-rays, γ-rays, neutrons, etc., and particularly, silica particles that are easily discolored even at a low dose of 10 Gy or less. It is an object of the present invention to provide use of a radiochromic material (Enhanced Radiochromic Materials) for measurement of radiation at a low dose of 10 Gy or less .

本発明は、以下の(1)乃至(10)の放射線により変色するシリカ粒子を含有する放射線感光性色素組成物の10Gy以下の低線量の放射線の測定への使用を要旨とする。
(1)下記の()乃至()からなる群より選ばれる放射線により変色するシリカ粒子を含有する放射線感光性色素組成物の低線量の放射線の測定への使用。

)キシレノールオレンジ分子をシリカ粒子内に内包した物質の水溶液と硫酸アンモニウム鉄(II)溶液とゼラチンの混合物
)シリカ粒子と塩化金酸カリウムの混合水溶液
)シリカ粒子と塩化金酸カリウムとイソプロパノールとゼラチンの混合物
)キシレノールオレンジ分子をシリカ粒子内に内包した物質の水溶液と硫酸アンモニウム鉄(II)溶液との混合物
)前記の放射線の測定への使用が、医療被曝評価用への使用である上記(1)の使用。
)前記の放射線の測定への使用が、管理区域実験室レベルの汚染検出への使用である上記(1)の使用。
)前記の放射線の測定への使用が、放射性物質に係る汚染管理用への使用である上記(1)の使用。
)前記の放射線の測定への使用が、放射線に係る積算線量測定用への使用である上記(1)の使用。
)前記の放射線の測定への使用が、放射線に係る個人被ばく管理用への使用である上記(1)の使用。
)前記の放射線の測定への使用が、原子力防災用への使用である上記(1)の使用。
)前記の放射線の測定への使用が、原子力広報(PA)用への使用である上記(1)の使用。
)前記の放射線の測定への使用が、放射線がX線及びγ線の場合、0.1Gy〜10Gy程度の検出への使用である請求項1の使用。
10)前記の放射線の測定への使用が、放射線がβ線、γ線の場合、ポリエチレンろ紙として検出用への使用である上記(1)の使用。
The gist of the present invention is the use of a radiation-sensitive dye composition containing silica particles that are discolored by the following radiations (1) to ( 10 ) for measurement of radiation at a low dose of 10 Gy or less .
(1) Use of a radiation-sensitive dye composition containing silica particles that are discolored by radiation selected from the group consisting of the following ( A ) to ( F ) for measurement of low-dose radiation.
( A ) Mixture of an aqueous solution of a substance in which xylenol orange molecules are encapsulated in silica particles, an ammonium iron (II) sulfate solution and gelatin ( B ) A mixed aqueous solution of silica particles and potassium chloroaurate ( C ) Silica particles and chloroauric acid Mixture of potassium, isopropanol, and gelatin ( D ) Mixture of aqueous solution of substance containing xylenol orange molecules in silica particles and ammonium iron (II) sulfate solution ( 2 ) Use for measurement of radiation is for medical exposure evaluation Use of (1) above, which is a use for.
( 3 ) Use of said (1) whose use for the measurement of said radiation is use for contamination detection of a management area laboratory level.
( 4 ) Use of said (1) whose use for the measurement of said radiation is use for the pollution control which concerns on a radioactive substance.
( 5 ) Use of said (1) whose use for measurement of said radiation is use for the measurement of the integrated dose which concerns on a radiation.
( 6 ) Use of said (1) whose use for the measurement of said radiation is use for the personal exposure management which concerns on radiation.
( 7 ) Use of said (1) whose use for the measurement of said radiation is use for nuclear disaster prevention.
( 8 ) Use of said (1) whose use for the measurement of said radiation is use for atomic energy public information (PA).
( 9 ) The use according to claim 1, wherein the use of the radiation for the measurement is a detection of about 0.1 Gy to 10 Gy when the radiation is X-ray and γ-ray.
( 10 ) Use of said (1) whose use for the measurement of said radiation is use for detection as a polyethylene filter paper, when a radiation is a beta ray and a gamma ray.

新規な「混合した色素」の用途(低線量の放射線の測定への使用)を提供することができる。
X線、β線、γ線、中性子等の放射線による被曝により簡単に変色する、特に被曝が低線量でも簡単に変色するシリカ粒子を含有する放射線感光性色素組成物、および放射線着色性物質(Enhanced Radiochromic Materials)の用途(10Gy以下の低線量の放射線の測定への使用)を提供することができる。
New “mixed dye” applications (use for measuring low doses of radiation) can be provided.
Radiation-sensitive dye composition containing silica particles that easily discolor due to exposure to radiation such as X-rays, β-rays, γ-rays, neutrons, etc., especially those that are easily discolored even at low doses, and radiation-colored substances (Enhanced) Radiochromic Materials (use for measurement of low dose radiation of 10 Gy or less ) can be provided.

本発明において対象となる放射線は、γ線として治療用60-Coγ線照射装置により空気吸収線量として10Gyのもの、X線としてX線診断用装置にて発生させた1Gy〜2Gyのもの、低線量の密封線源として、γ線は、60-Coγ線 74kBq、137-Csγ線3.7MBq、β線は、90-Sr/90-Yβ線74kBqのものなどが例示される。   The target radiation in the present invention is 10 Gy as an air absorbed dose by a therapeutic 60-Co γ-ray irradiator as γ-ray, 1 Gy to 2 Gy as X-ray generated by an X-ray diagnostic device, low dose As the sealed radiation source, 60-Coγ ray 74 kBq, 137-Csγ ray 3.7 MBq, and β ray 90-Sr / 90-Yβ ray 74 kBq are exemplified.

シリカ粒子を含有する低線量放射線変色性物質は、低線量の放射線により目視で分かる色変化を生ずる形態で放射線感光性色素とシリカ粒子を含有する材料であれば特に制限はなく、固体として粉末、ろ紙に含ませた液体試料を透明テープで保護した試料、ゼラチンを用いて1cm角の4ml容積のプラスチックセル固化させた試料、同液体試料が例示される。
The low-dose radiation color-changing substance containing silica particles is not particularly limited as long as it is a material containing a radiation-sensitive dye and silica particles in a form that causes a color change that can be visually recognized by low-dose radiation, and is a powder as a solid, Examples include a sample obtained by protecting a liquid sample contained in a filter paper with a transparent tape, a sample obtained by solidifying a plastic cell of 4 cm volume of 1 cm square using gelatin, and the same liquid sample.

本発明においてシリカ粒子を含有する放射線感光性色素として、放射線照射により目視で分かる色変化を生ずるもので、例えば以下の例の中で、3)から6)のものが採用される。
1)プルシアンブルー(Prussian Blue)を利用した試薬
β線、γ線感光性色素としてプルシアンブルー(Purssian Blue)の青色の発色を利用する。プルシアンブルーは一般的な調製法を用い、放射線照射により還元作用を有する2,5-ジヒドロキシ-パラ-ベンゾキノン(dhqH2)水溶液を、塩化第二鉄水溶液とフェロシアン化カリウム水溶液の混合物とある割合で混合して試薬とする。使用方法は、この試薬を水分が約10%含まれている状態でろ紙に塗布し使用する。例えば、水分が蒸発しないように市販のメンディングテープでカバーして、その上から、密封線源γ線源として60-Co,β線源として90-Srをのせてそれぞれ放射線を照射すると、約1時間ぐらいで、その線源の形に色が少し褪色する。その色変化により放射線が照射されたことを判別することができることを特徴とする。放射線感光性色素を含有する試薬が塗布されて、当該色素は、放射線照射により目視で分かる色変化を生ずるものである。
これは、β線、γ線検出用でポリエチレンろ紙等に塗布して使用し、管理区域実験室レベルの汚染を検出しようとするものである。
In the present invention, as the radiation-sensitive dye containing silica particles, a color change which can be visually observed by irradiation with radiation, for example, the following 3) to 6) are adopted in the following examples .
1) Reagent using Prussian Blue The blue color of Prussian Blue is used as a β-ray and γ-ray photosensitive dye. Prussian Blue uses a general preparation method and mixes a 2,5-dihydroxy-para-benzoquinone (dhqH 2 ) aqueous solution, which has a reducing action by irradiation, with a mixture of ferric chloride aqueous solution and potassium ferrocyanide aqueous solution in a certain ratio. To make a reagent. As a method of use, this reagent is applied to a filter paper in a state containing about 10% of water. For example, when covering with a commercially available mending tape so that moisture does not evaporate and irradiating with 60-Co as a sealed radiation source and 90-Sr as a β radiation source, In about an hour, the color of the source fades slightly. It is characterized in that it is possible to determine that radiation has been irradiated based on the color change. A reagent containing a radiation-sensitive dye is applied, and the dye causes a color change that can be visually observed by radiation irradiation.
This is for detecting β-rays and γ-rays and is applied to polyethylene filter paper and used to detect contamination at the laboratory level in the control area.

2)X線誘起蛍光体をベースにした白色粉末
X線誘起蛍光体 CaWO4 をベースにした白色粉末の調製時にヨウ素をある割合(Na2WO4とCaCl2とKIから1:2:2として調製)で混合して得られた白色沈殿物CaWO4:Iである。
使用方法は、2枚の透明な両面テープにこの粉末試料を挟み込んで使用するか、ペレット状に成形して用いる。X線照射後に照射裏面が黄色に着色する。この色変化によりX線が照射されたことを判別することができることを特徴とする。これはX線検出用で0.1Gy〜10Gy程度の検出に用いることができる医療被曝評価のための材料であり、X線照射により色変化を生ずるX線誘起蛍光体を備えた医療被曝評価のための材料を一体的に取着して医療器具を構成し、X線照射済み表示を、上記X線誘起蛍光体の色変化で判別するものである。
2) White powder based on X-ray-induced phosphor X-ray-induced phosphor When white powder based on CaWO 4 is prepared, a certain ratio of iodine (from Na 2 WO 4 , CaCl 2 and KI is 1: 2: 2) White precipitate CaWO 4 : I obtained by mixing in (Preparation).
The method of use is either using the powder sample sandwiched between two transparent double-sided tapes, or molding it into a pellet. The irradiated back surface is colored yellow after X-ray irradiation. It is possible to determine that X-rays have been irradiated by this color change. This is a material for medical exposure evaluation that can be used for detection of about 0.1 Gy to 10 Gy for X-ray detection, and for medical exposure evaluation with an X-ray-induced phosphor that generates a color change by X-ray irradiation. These materials are integrally attached to constitute a medical instrument, and the X-ray irradiated display is discriminated by the color change of the X-ray induced phosphor.

3)Fe2+/キシレノールオレンジ/SiO2試薬
文献(Radiation Physics and Chemistry,61(2001)433-435)で報告されているFe2+/キシレノールオレンジ/ゼラチン試薬を改良し、キシレノールオレンジをシリカ(SiO2)ナノ(粒子径 約30nm)粒子に含有させた物を用いる。これにより、シリカナノ粒子内に、キシレノールオレンジを高濃度に濃縮することで感度を上げることが期待される。キシレノールオレンジ/SiO2水溶液にFe2+を有する化合物の混合溶液にγ線照射することによりFe2+が酸化されて生成したFe3+がキシレノールオレンジに配位することで黄色から紫色へと色変化が起こる。Fe2+を有する化合物については反応に影響を及ぼさない公知のものを広く使用できるが、好ましくは硫酸アンモニウム鉄(II)である。
この色変化によりγ線が照射されたことを判別することができることを特徴とする。
3) Fe 2+ / xylenol orange / SiO 2 reagent The Fe 2+ / xylenol orange / gelatin reagent reported in the literature (Radiation Physics and Chemistry, 61 (2001) 433-435) has been improved. SiO 2 ) Nano (particle diameter of about 30 nm) contained in the particles is used. As a result, it is expected to increase the sensitivity by concentrating xylenol orange at a high concentration in the silica nanoparticles. A mixture of a compound containing Fe 2+ in a xylenol orange / SiO 2 aqueous solution is irradiated with γ-rays, and Fe 3+ produced by oxidation of Fe 2+ is coordinated to xylenol orange to change from yellow to purple. Change occurs. As the compound having Fe 2+ , known compounds that do not affect the reaction can be widely used, but ammonium iron sulfate (II) is preferable.
It is possible to determine that γ rays have been irradiated by this color change.

)Fe2+/キシレノールオレンジ/SiO2/ゼラチン試薬
文献(Radiation Physics and Chemistry,61(2001)433-435)で報告されているFe2+/キシレノールオレンジ/ゼラチン試薬を改良し、キシレノールオレンジをシリカ(SiO2)ナノ(粒子径 約30nm)粒子に含有させた物を用いる。これにより、シリカナノ粒子内に、キシレノールオレンジを高濃度に濃縮することで感度を上げることが期待される。キシレノールオレンジ/SiO2/ゼラチン水溶液にFe2+を有する化合物の混合溶液にγ線照射することによりFe2+が酸化されて生成したFe3+がキシレノールオレンジに配位することで黄色から紫色へと色変化が起こる。Fe2+を有する化合物については反応に影響を及ぼさない公知のものを広く使用できるが、好ましくは硫酸アンモニウム鉄(II)である。
この色変化によりγ線が照射されたことを判別することができることを特徴とする。
4 ) Fe 2+ / xylenol orange / SiO 2 / gelatin reagent The Fe 2+ / xylenol orange / gelatin reagent reported in the literature (Radiation Physics and Chemistry, 61 (2001) 433-435) has been improved. Silica (SiO 2 ) nano (particle size: about 30 nm) contained in particles. As a result, it is expected to increase the sensitivity by concentrating xylenol orange at a high concentration in the silica nanoparticles. From yellow to purple by the coordination of Fe 3+ produced by oxidation of Fe 2+ by γ-ray irradiation to a mixed solution of a compound containing Fe 2+ in an aqueous solution of xylenol orange / SiO 2 / gelatin Color change occurs. As the compound having Fe 2+ , known compounds that do not affect the reaction can be widely used, but ammonium iron sulfate (II) is preferable.
It is possible to determine that γ rays have been irradiated by this color change.

)高密度シリカナノ粒子に分散塩化金酸カリウム溶液から金微粒子生成による発色試薬
市販されている高密度シリカナノ粒子に KAuCl4を加えて混合して試料とする。これに、ガンマ線(10Gy)照射すると、Au微粒子の生成と思われる赤色を呈する。この色変化によりγ線が照射されたことを判別することができることを特徴とする。
5 ) Coloring reagent for producing fine gold particles from dispersed potassium chloroaurate solution in high-density silica nanoparticles Add KAuCl 4 to commercially available high-density silica nanoparticles and mix to make a sample. When this is irradiated with gamma rays (10 Gy), it appears red, which is thought to be the formation of Au fine particles. It is possible to determine that γ rays have been irradiated by this color change.

)高感度発色試薬(増感剤を含むシリカナノ粒子分散塩化金酸カリウム溶液から金微粒子生成による)
また、市販されている高密度シリカナノ粒子にKAuCl4、増感剤として、イソプロパノールとゼラチンを加えて混合して試料とする。これに、γ線を照射すると、Au微粒子の生成と思われる赤色を呈する。この色変化によりγ線が照射されたことを判別することができることを特徴とする。
6 ) High-sensitivity coloring reagent (by producing fine gold particles from a silica nanoparticle-dispersed potassium chloroaurate solution containing a sensitizer)
Further, KauCl 4 and isopropanol and gelatin as sensitizers are added to and mixed with commercially available high-density silica nanoparticles to prepare a sample. When this is irradiated with γ-rays, it appears red, which seems to be the formation of Au fine particles. It is possible to determine that γ rays have been irradiated by this color change.

塗布方法は、塗布する試料溶液を一定量採取し、ピペット等で塗布した後、自然乾燥させる。   In the application method, a predetermined amount of sample solution to be applied is collected, applied with a pipette, etc., and then naturally dried.

ろ紙への塗布方法は、塗布する試料溶液を一定量採取し、ピペット等で塗布した後、水分を約10%残して自然乾燥させる。   In the method of applying to filter paper, a predetermined amount of sample solution to be applied is collected and applied with a pipette or the like, and then naturally dried leaving about 10% of water.

用途について、たとえば放射性同位元素使用実験室での放射性同位元素による汚染検出のロールペーパーとしての使用することができる。   For use, for example, it can be used as a roll paper for detecting contamination with radioactive isotopes in a laboratory using radioactive isotopes.

本発明の放射線感光性色素組成物や低線量放射線着色性物質は、以下の用途に用いることができる。
(a)放射性物質に係る汚染管理用
例えば、原子力発電所などに設備されたバルブ、ポンプ、配管等については、保守、点検、補修、または除染などの作業が定期的にあるいは臨時に行なわれている。安全、正確かつ効率良く作業を行なうことができるように作業現場の汚染管理は重要であり、こうした放射性物質に係る汚染管理に本発明の放射線感光性色素組成物や低線量放射線着色性物質を用いることができる。
(b)放射線に係る積算線量測定用
燃料製造加工施設や原子力発電関連施設等の周辺監視区域内外においては、該当区域内における放射線の空間線量率を測定するための計測器やモニター表示器および当該計測器から得られた移動平均値、積算値、瞬時値等のデーターを管理事務所に伝送するための設備が適宜設置されている。本発明の低線量放射線着色性物質を用いて、低い線量レベルでの線量を監視することができる。
(c)放射線に係る個人被ばく管理用
原子力発電所などの管理区域内で作業を行う作業者は、管理区域内における放射線被ばく線量値と作業時間を管理することが義務づけられている。放射線に係る個人被ばく管理用には、時々刻々変化する作業現場の環境線量率をリアルタイムに監視する設備があるがそれらを補完するものとして、目視により放射線の存在を注意させる本発明の放射線感光性色素組成物や低線量放射線着色性物質を用いることができる。
(d)原子力防災用
原子力発電所や燃料製造加工施設においては事故が起きないようなシステムとなっているが、万が一、1999年9月30日にJCO社にて発生した臨界事故のような原子力災害が発生した場合、周辺住民の被ばく線量を判断する材料の1つとして目視により放射線の存在を注意させる本発明の放射線感光性色素組成物や低線量放射線着色性物質を用いることができる。
(e)原子力広報(PA)用
原子力を安全に利用することは、子供から大人まで地域住民をはじめ世界中から理解される必要がある。目視により放射線の存在を注意させる本発明の放射線感光性色素組成物や低線量放射線着色性物質によって、放射線管理区域での作業者の被曝線量管理は、許容線量を超えないようにすることはもちろん、各作業者の被曝線量をできるだけ低く保ち、かつ無用の被曝が避けられるように管理されることを知らせることで、原子力が安全に利用されていることを知ってもらうことができる身近な教材となる。
The radiation-sensitive dye composition and low-dose radiation-colorable substance of the present invention can be used for the following applications.
(a) For pollution control related to radioactive materials For example, for valves, pumps, piping, etc. installed in nuclear power plants, maintenance, inspection, repair, or decontamination work is performed regularly or temporarily. ing. Contamination management at the work site is important so that work can be performed safely, accurately and efficiently, and the radiation-sensitive dye composition of the present invention and the low-dose radiation-colorable substance are used for contamination management related to such radioactive materials. be able to.
(b) For integrated dose measurement related to radiation In and around the surrounding monitoring areas such as fuel manufacturing and processing facilities and nuclear power generation related facilities, measuring instruments and monitor indicators for measuring the air dose rate of radiation in the concerned areas Facilities for transmitting data such as moving average values, integrated values, and instantaneous values obtained from measuring instruments to management offices are installed as appropriate. The low dose radiation colorable material of the present invention can be used to monitor doses at low dose levels.
(c) For personal exposure management related to radiation Workers who work in a management area such as a nuclear power plant are required to manage radiation exposure dose values and work hours in the management area. For personal exposure management related to radiation, there is equipment that monitors the environmental dose rate at the work site that changes from moment to moment in real time, but as a supplement to these, the radiation sensitivity of the present invention that allows visual attention to the presence of radiation A dye composition or a low-dose radiation-coloring substance can be used.
(d) For nuclear disaster prevention systems Although nuclear power plants and fuel manufacturing and processing facilities have systems that do not cause accidents, in the unlikely event that nuclear accidents occurred at JCO on September 30, 1999, such as nuclear accidents. In the event of a disaster, the radiation-sensitive dye composition of the present invention or a low-dose radiation-coloring substance according to the present invention, which visually notices the presence of radiation, can be used as one of the materials for determining the exposure dose of the surrounding residents.
(e) For Nuclear Public Relations (PA) The safe use of nuclear power needs to be understood from the world, including local residents, from children to adults. With the radiation-sensitive dye composition of the present invention and a low-dose radiation-coloring substance that makes visual observation of radiation present, it is a matter of course that the dose management of workers in radiation-controlled areas does not exceed the allowable dose. , Familiar materials and materials that allow people to know that nuclear energy is being used safely by keeping each worker's exposure dose as low as possible and notifying them that unnecessary exposure is managed Become.

本願発明の詳細を実施例で説明する。本願発明はこれら実施例によって何ら限定されるものではない。なお、実施例1および実施例2は参考例である。 The details of the present invention will be described in Examples. The present invention is not limited to these examples. Examples 1 and 2 are reference examples.

プルシアンブルーは塩化第二鉄水溶液1mMとフェロシアン化カリウム水溶液1mMの混合物とする。次に、放射線照射により還元作用を有する2,5-ジヒドロキシ-パラ-ベンゾキノン(dhqH2)水溶液1mMを、塩化第二鉄水溶液1mMとフェロシアン化カリウム水溶液1mMの混合物と1:1:0.3で混合して試薬とし、この試薬を水分が約10%含まれている状態でろ紙に塗布する。水分が蒸発しないように市販のメンディングテープでカバーして、その上から、密封線源(74kBq)γ線源として60-Co,β線源として90-Srをのせてそれぞれ放射線を照射すると、約1時間ぐらいで、その線源の形に色が少し褪色する(図1)。同条件での再現性は確認済みである。 Prussian blue is a mixture of 1 mM ferric chloride aqueous solution and 1 mM potassium ferrocyanide aqueous solution. Next, 1 mM of a 2,5-dihydroxy-para-benzoquinone (dhqH 2 ) aqueous solution having a reducing action by irradiation is mixed with a mixture of 1 mM of ferric chloride aqueous solution and 1 mM of potassium ferrocyanide in a ratio of 1: 1: 0.3. The reagent is applied to the filter paper in a state in which about 10% of water is contained. Cover with commercial mending tape so that moisture does not evaporate, and then irradiate with 60-Co as the sealed radiation source (74kBq) γ-ray source and 90-Sr as the β-ray source. In about an hour, the color of the source fades slightly (Figure 1). The reproducibility under the same conditions has been confirmed.

蒸留水3mlにCaCl2・2H2O 0.5gとKI 1.13gを溶解した後、蒸留水2mlに0.51gのNa2WO4を溶解した溶液をこれに混合して白色沈殿物CaWO4:Iを得る。その後、蒸留水で数回洗浄し、乾燥して使用する。2枚の透明な両面テープにこの粉末試料を挟み込み、約2GyのX線照射(管電圧80kV, 管電流200mA,照射時間2secを10回行った)後に照射裏面が黄色に着色した(図2)。 Dissolve 0.5 g of CaCl 2 · 2H 2 O and 1.13 g of KI in 3 ml of distilled water, mix with 0.51 g of Na 2 WO 4 dissolved in 2 ml of distilled water, and add white precipitate CaWO 4 : I. obtain. Then, it is washed several times with distilled water, dried and used. The powder sample was sandwiched between two transparent double-sided tapes, and the irradiated back surface was colored yellow after about 2 Gy of X-ray irradiation (tube voltage 80 kV, tube current 200 mA, irradiation time 2 sec 10 times) (Figure 2) .

キシレノールオレンジ約7mgとイソシアネートプロピルシリケート260μlを2ml DMSO中に加え1時間撹拌する。その後、その溶液に6mlのエタノール、6mgキシレノールオレンジ、テトラエチルオルソシリケート0.3ml, 濃アンモニア水2mlを加えて1日室温で撹拌する。その後、Amicon社YM-100のフィルターを用いて限外ろ過を行い洗浄してキシレノールオレンジ/SiO2水溶液約2mlを得る。
このキシレノールオレンジ/シリカ粒子水溶液0.4mlと10mMの硫酸アンモニウム鉄(II)(1N)水溶液0.1ml,1N 硫酸0.1mlを混合しFe2+/キシレノールオレンジ/SiO2試薬を得る。Fe2+/キシレノールオレンジ/SiO2試薬では、キシレノールオレンジは高濃度にシリカ粒子に固定されているが、キシレノールオレンジ水溶液と同様に溶液のpHにより色が変化し、キシレノールオレンジ水溶液にFe3+の水溶液を加えると、Fe3+がキシレノールオレンジに配位することによる黄色から紫色への色変化も確認できた。
このFe2+/キシレノールオレンジ/SiO2試薬水溶液に、室温でγ線約10Gy照射(60-Coγ線照射装置で30分間照射)することにより水溶液中のFe2+が酸化されて生成したFe3+がキシレノールオレンジに配位したと思われる黄色から紫色への色変化が観測された(図3)。この色変化は、600nmでその試薬の吸光度がγ線照射されることによって約0.15増大することがわかった(図4)。このことから、キシレノールオレンジをシリカナノ粒子に固定して、γ線照射に伴う、吸光度変化が初めて観測された。
Add about 7 mg of xylenol orange and 260 μl of isocyanate propyl silicate in 2 ml DMSO and stir for 1 hour. Thereafter, 6 ml of ethanol, 6 mg xylenol orange, 0.3 ml of tetraethylorthosilicate and 2 ml of concentrated aqueous ammonia are added to the solution and stirred at room temperature for 1 day. Thereafter, ultrafiltration is performed using an Amicon YM-100 filter and washing is performed to obtain about 2 ml of a xylenol orange / SiO 2 aqueous solution.
0.4 ml of this xylenol orange / silica particle aqueous solution is mixed with 0.1 ml of 10 mM ammonium iron (II) sulfate (1N) aqueous solution and 0.1 ml of 1N sulfuric acid to obtain Fe 2+ / xylenol orange / SiO 2 reagent. The Fe 2+ / xylenol orange / SiO 2 reagent, xylenol although orange is fixed to a high concentration in the silica particles, the color is changed by the pH of the solution as well as xylenol orange solution, the Fe 3+ in xylenol orange solution When an aqueous solution was added, a color change from yellow to purple due to coordination of Fe 3+ to xylenol orange was also confirmed.
This Fe 2+ / xylenol orange / SiO 2 reagent solution was irradiated with about 10 Gy of γ-rays at room temperature (irradiated with a 60-Co γ-ray irradiator for 30 minutes) to produce Fe 3 produced by oxidation of Fe 2+ in the aqueous solution. A color change from yellow to purple, which seems to have coordinated + to xylenol orange, was observed (FIG. 3). This color change was found to increase by about 0.15 upon γ-ray irradiation of the reagent at 600 nm (FIG. 4). From this, xylenol orange was fixed to silica nanoparticles, and the absorbance change accompanying γ-ray irradiation was first observed.

キシレノールオレンジ/シリカ粒子水溶液0.4mlまたは0.2mlと10mMの硫酸アンモニウムて鉄(II)(1N)水溶液0.1ml, 1N硫酸0.1ml,蒸留水0.6-2.4mlを混合してFe2+/キシレノールオレンジ/SiO2試薬を調製した後、ゼラチン量を0.2g/mlを3mlから1mlまで減少させて、これらの水溶液にγ線約10Gy照射した。(60-Coγ線照射装置で30分間照射)その結果、照射されたγ線によりFe2+が酸化されて生成したFe3+がキシレノールオレンジに配位することで起こる黄色から紫色への色変化が観測できた。これらの吸光度測定結果から、ゼラチン量が1mlのときに紫色の吸光度が最大に変化することを確認した。ゼラチン量が1mlのときに、586nmで1.329の吸光度を得た。この値から文献(Radiation Physics and Chemistry, 61 (2001) 433-435))の約1.2倍の感度が得られたことがわかった。(図5) Fe 2+ / xylenol orange / SiO by mixing 0.4 ml or 0.2 ml of xylenol orange / silica particle aqueous solution with 10 mM ammonium sulfate, 0.1 ml of iron (II) (1N) aqueous solution, 0.1 ml of 1N sulfuric acid, and 0.6-2.4 ml of distilled water After preparing the two reagents, the gelatin amount was decreased from 3 ml to 1 ml from 0.2 g / ml, and these aqueous solutions were irradiated with about 10 Gy of γ rays. (30-minute irradiation with 60-Co γ-ray irradiation device) As a result, the color change from yellow to purple caused by the coordination of Fe 3+ produced by oxidation of Fe 2+ by γ-ray irradiation with xylenol orange Could be observed. From these absorbance measurement results, it was confirmed that the purple absorbance changed to the maximum when the amount of gelatin was 1 ml. When the amount of gelatin was 1 ml, an absorbance of 1.329 was obtained at 586 nm. From this value, it was found that the sensitivity was about 1.2 times that of the literature (Radiation Physics and Chemistry, 61 (2001) 433-435). (Fig. 5)

市販されている高密度シリカナノ粒子のうち、粒子サイズが12nmのものを約36wt%として、これに0.5mM KAuCl4を0.4ml加えて混合して試料とする。これに、γ線(10Gy)照射すると、Au微粒子の生成と思われる赤色を呈する(図6、図7)。シリカナノ粒子/KAuCl4系への約10Gyのガンマ線照射により溶液が赤く着色することがわかった。この現象は、粒子サイズが12nmのもので最大(12nm>7nm>22nm)であり、加えるKAuCl4の濃度により溶液の吸光度が変化することを確認した。また、溶液のpHにより、着色速度に差がでることがわかった。さらに、イソプロパノール添加により感度が著しく上昇した。そして、ゼラチンの微量添加により生成する金微粒子のサイズを調整することが可能であることがわかった。すなわち、ゼラチンを加えなければ、凝集により粒子サイズが大きくなった紫色を示し、ゼラチンを微量加えると、凝集のない赤色の金微粒子が生成した。 Of the commercially available high-density silica nanoparticles, those having a particle size of 12 nm are set to about 36 wt%, and 0.4 ml of 0.5 mM KAuCl 4 is added thereto and mixed to prepare a sample. When this is irradiated with γ-rays (10 Gy), it appears red, which seems to be the formation of Au fine particles (FIGS. 6 and 7). It was found that about 10 Gy of gamma ray irradiation on the silica nanoparticles / KAuCl 4 system colored the solution red. This phenomenon was the maximum when the particle size was 12 nm (12 nm> 7 nm> 22 nm), and it was confirmed that the absorbance of the solution changed depending on the concentration of KauCl 4 added. It was also found that the coloring speed varies depending on the pH of the solution. Furthermore, the sensitivity was remarkably increased by adding isopropanol. It was also found that the size of the gold fine particles produced by adding a small amount of gelatin can be adjusted. In other words, when gelatin was not added, a purple color in which the particle size was increased by aggregation was shown, and when a small amount of gelatin was added, red gold fine particles without aggregation were generated.

市販コロイド状シリカナノ粒子(LUDOX(R) HS-40 colloidal silica、重量% 40wt%, 粒子径が12nm)を2ml, H2O 1ml, 10mM KAuCl4を1ml,イソプロパノール0.2mlを1cm角型ディスポセル中で混合した後、約100度の湯浴中で1分間加熱した。その後、すでに加熱して溶液状態としたゼラチン(0.2g/1ml)10μlを角型ディスポセル中に混合してゼラチンを均一に溶解させた。このように調製した試料に、137-Cs(3.7MBq)から放出されるγ線(0.002849Gy/h,137-Csの照射線量率0.0770μGym2MBq-1h-1を用い、これに3.7MBq,0.01mの距離として計算した)を60.5時間照射すると、約0.17Gyの吸収線量となり、このときAuイオンが還元されて生成したAu微粒子により溶液が赤色を呈した。
上記の最適条件を検討するために、ゼラチン、イソプロパノール、シリカ粒子径、シリカ粒子含有量を変更し吸光度(520nm)を測定した。吸光度は島津株式会社製UV-1700にて角型ディスポセルをそのまま用いて測定した。ゼラチン含有量を変更し吸光度(520nm)を測定した結果を表1に、イソプロパノール含有量を変更し吸光度(520nm)を測定した結果を表2に、シリカ粒子径を変更し吸光度(520nm)を測定した結果を表3に、シリカ粒子含有量を変更し吸光度(520nm)を測定したを結果を表4に、それぞれ示す。
Commercially available colloidal silica nanoparticles (LUDOX (R) HS-40 colloidal silica, weight% 40wt%, particle size 12nm) 2ml, H 2 O 1ml, 10mM KAuCl 4 1ml, isopropanol 0.2ml in 1cm square type disposable cell And then heated in a hot water bath at about 100 degrees for 1 minute. Thereafter, 10 μl of gelatin (0.2 g / 1 ml) already heated to a solution was mixed in a square-shaped disposable cell to uniformly dissolve the gelatin. Gamma rays (0.002849Gy / h, 137-Cs irradiation dose rate 0.0770μGym 2 MBq -1 h -1 emitted from 137-Cs (3.7MBq) were used for the sample thus prepared, and 3.7MBq , Calculated as a distance of 0.01 m) for 60.5 hours, the absorbed dose was about 0.17 Gy. At this time, Au ions were reduced, and the solution turned red due to the generated Au fine particles.
In order to examine the above optimum conditions, the absorbance (520 nm) was measured by changing gelatin, isopropanol, silica particle diameter, and silica particle content. Absorbance was measured with UV-1700 manufactured by Shimadzu Corporation using a square type disposable cell as it was. Table 1 shows the results of measuring the absorbance (520 nm) by changing the gelatin content, Table 2 shows the results of measuring the absorbance (520 nm) by changing the isopropanol content, and measuring the absorbance (520 nm) by changing the silica particle size. The results are shown in Table 3, and the absorbance (520 nm) was measured while changing the silica particle content. The results are shown in Table 4, respectively.

(ゼラチンの添加量 vs 金粒子のサイズ径or金粒子の色のグラフ)を図8に示す。
ゼラチンの添加量については、最も感度の高いHS-40のみで行った。
よって条件は、市販のコロイド状シリカ粒子(LUDOX(R) HS-40 colloidal silica、重量% 40wt%, 粒子径12nm)を2ml, H2O 1ml, 10mM KAuCl4を1ml,イソプロパノール0.2mlを1cm角ディスポセル中で混合して、約100度の湯浴中で1分間加熱し、加熱して溶液状態としたゼラチン(0.2g/1ml)2μlを混合してゼラチンを均一に溶解させることである。
またこの条件にて溶液をガラス板に薄く塗布し、放射線照射の時間による吸光度変化を測定した。結果を表5および図9に示す。
FIG. 8 shows the amount of gelatin added vs. the size diameter of gold particles or the color of gold particles.
As for the amount of gelatin added, only the most sensitive HS-40 was used.
Therefore, the conditions are 2 ml of commercially available colloidal silica particles (LUDOX (R) HS-40 colloidal silica, weight% 40 wt%, particle size 12 nm), 1 ml of H 2 O, 1 ml of 10 mM KAuCl 4 and 0.2 ml of isopropanol 1 cm square. It is mixed in a disposable cell, heated in a hot water bath at about 100 ° C. for 1 minute, and mixed with 2 μl of gelatin (0.2 g / 1 ml) heated to a solution to uniformly dissolve the gelatin.
Under these conditions, the solution was thinly applied to a glass plate, and the change in absorbance with the time of irradiation was measured. The results are shown in Table 5 and FIG.

シリカナノ粒子は、LUDOXのHS-30(粒子径7nmのSiO230wt%水溶液)、 HS-40(粒子径12nmのSiO240wt%水溶液)TM-50(粒子径22nmのSiO250wt%水溶液)をそのまま使用して、蒸留水により希釈して用いた。ネットワーク構造の調製は、シランカップリング試薬として、Aldrich社製のtetraethyl orthosilicate (TEOS), 3-aminopropylsilicate (APS), isothiocyano-propylsilicate (CNS) 溶液を使用して上記サイズの異なる3種類のシリカナノ粒子溶液に添加し、撹拌しながら1日放置して行った。
このようにして調製した試料水溶液3.5mlに、10mM KAuCl4水溶液0.5mlを添加し、さらに収率を高めるため、イソプロパノールを約5%添加して、日本原子力研究所高崎研究所の60-Coγ線を空気の吸収線量で〜1kGyとなるように、空気または窒素雰囲気下、室温で照射した。いずれの場合も溶液は、赤色を呈しており、凝集は起らなかった。TEOSならびにAPS-CNSの濃度変化(シリカナノ粒子が白色沈澱となる濃度まで)とこのAu微粒子の生成量との関係から、TEOSによるネットワーク構造化の方が、APS-CNSのネットワーク構造化よりもAu微粒子の生成量が多いことがわかった。APS-CNSでは、[APS-CNS]/[SiO2]pが約3.6を超えると、APS-CNSのそれぞれ2つのシリケート基の間に9個の原子を有している約1.14nm鎖部分が互いに絡み合ってシリカナノ粒子の凝集を容易に引き起こし、塊となって粒子径そのものが変化してしまったと考えられる。HS-40(粒子径12nm)とHS-30(粒子径7nm)について確認され、特に、粒子径7nmのHS-30で著しかった。
Silica particles, HS-30 of LUDOX (SiO 2 30wt% aqueous solution of the particle diameter 7nm), HS-40 a (SiO 2 40 wt% aqueous solution of the particle diameter 12nm) TM-50 (SiO 2 50wt% aqueous solution of the particle size 22 nm) It was used as it was and diluted with distilled water. The network structure was prepared by using three solutions of silica nanoparticles with different sizes using tetraethyl orthosilicate (TEOS), 3-aminopropylsilicate (APS), and isothiocyano-propylsilicate (CNS) solutions from Aldrich as silane coupling reagents. And allowed to stand for 1 day with stirring.
Add 0.5ml of 10mM KAuCl 4 aqueous solution to 3.5ml of the sample aqueous solution prepared in this way, and add about 5% isopropanol to further increase the yield. Was irradiated at room temperature in an air or nitrogen atmosphere so that the absorbed dose of air was ˜1 kGy. In either case, the solution was red and no aggregation occurred. From the relationship between TEOS and APS-CNS concentration changes (to the concentration at which silica nanoparticles become white precipitates) and the amount of Au fine particles produced, networking with TEOS is more Au than networking with APS-CNS. It was found that the amount of fine particles produced was large. In APS-CNS, when [APS-CNS] / [SiO 2 ] p is greater than about 3.6, an about 1.14 nm chain having 9 atoms between each two silicate groups of APS-CNS It is thought that the portions were intertwined with each other, causing the silica nanoparticles to easily aggregate and forming a lump and changing the particle size itself. HS-40 (particle size: 12 nm) and HS-30 (particle size: 7 nm) were confirmed. Especially, HS-30 with a particle size of 7 nm was remarkable.

(1)金イオンを用いた実施例4では、197-Auが中性子線に対する放射化断面積が大きく、197Au(n, γ)198Auにより半減期が2.695日で0.412MeVのγ線を放出する198-Auが生成することが予想される。この中性子線によって生成する198-Auのガンマ線をGe検出器で測定することにより、中性子線の検出をも行うことができる。
(2)現在、施行例が増加しているインターベンショナルラジオロジーにおいて、施行中に線量を目視で確認することができ、患者の過剰被曝を防ぐことができる。
(3)原子力発電所の室の壁に塗布することで、目視により放射線の存在を注意させることができる。
(4)金微粒子が室温で調製できるため、その製造方法が簡単になる。また、シリカ粒子に分散されているため、加工がしやすい。
以上の通りであり、以下の用途に用いることができる。
(a)放射性物質に係る汚染管理用
(b)放射線に係る積算線量測定用
(c)放射線に係る個人被ばく管理用
(d)原子力防災用
(e)原子力広報(PA)用
(1) In Example 4 using gold ions, 197-Au has a large activation cross-section for neutron radiation, and 197 Au (n, γ) 198 Au emits 0.412 MeV γ-rays with a half-life of 2.695 days. 198-Au is expected to form. Neutron rays can also be detected by measuring gamma rays of 198-Au generated by these neutron rays with a Ge detector.
(2) Currently, in interventional radiology where the number of cases is increasing, it is possible to visually confirm the dose during the operation and to prevent the patient from being overexposed.
(3) By applying to the wall of a nuclear power plant room, the presence of radiation can be visually observed.
(4) Since the gold fine particles can be prepared at room temperature, the production method is simplified. Moreover, since it is dispersed in silica particles, it is easy to process.
As described above, it can be used for the following applications.
(a) For pollution control of radioactive materials
(b) For cumulative dose measurement related to radiation
(c) For personal exposure management related to radiation
(d) For nuclear disaster prevention
(e) For Nuclear Publicity (PA)

プルシアンブルー/dhqH2試薬への低線量放射線照射後の色変化(丸い形で色が抜けている部分が照射部分)を示す図面に代わる写真である。It is a photograph replacing a drawing showing the color change after irradiation with low-dose radiation to Prussian blue / dhqH 2 reagent (the part where the color is missing in a round shape is irradiated). CaWO4/I白色粉末へのX線照射(約1Gy)後黄色に変色したことを示す図面に代わる写真である。It is a photograph replacing a drawing showing that the CaWO 4 / I white powder turned yellow after X-ray irradiation (about 1 Gy). Fe2+/キシレノールオレンジ/SiO2 試薬へのガンマ線照射(10Gy)の色変化(照射後左から2番目の色から左端のような色に変色。吸収スペクトル変化参照。)を示す図面に代わる写真である。Photo instead of drawing showing color change of gamma-ray irradiation (10Gy) to Fe 2+ / xylenol orange / SiO 2 reagent (change from the second color from the left to the color at the left edge after irradiation. See absorption spectrum change.) It is. Fe2+/キシレノールオレンジ/SiO2 試薬へのγ線10Gy照射前後の吸収スペクトル変化。aが照射後でbが照射前である。Absorption spectrum change before and after γ-ray 10Gy irradiation to Fe 2+ / xylenol orange / SiO 2 reagent. a is after irradiation and b is before irradiation. Fe2+/キシレノールオレンジ/SiO2/ゼラチン試薬の吸収スペクトル変化。実線が照射後で破線が照射前である。約10Gy照射。Absorption spectrum change of Fe 2+ / xylenol orange / SiO 2 / gelatin reagent. The solid line is after irradiation and the broken line is before irradiation. Approximately 10Gy irradiation. シリカナノ粒子/KAuCl4試薬へのガンマ線照射(10Gy)の色変化(条件によって着色の程度が異なる)を示す図面に代わる写真である。(Degree of coloration depending on the conditions are different) color change gamma irradiation to silica particles / KAuCl 4 reagent (10 Gy) is a photograph as a drawing which shows the. シリカナノ粒子/KAuCl4試薬へのガンマ線照射(10Gy)のスペクトル変化。aが照射後でbが照射前である。Spectral change of gamma ray irradiation (10 Gy) to silica nanoparticles / KAuCl 4 reagent. a is after irradiation and b is before irradiation. シリカナノ粒子/KAuCl4試薬/ゼラチン/イソプロパノール試料へのガンマ線照射(0.2Gy)前後の吸収スペクトル変化。Absorption spectrum change before and after gamma ray irradiation (0.2 Gy) to silica nanoparticles / KAuCl 4 reagent / gelatin / isopropanol sample. シリカナノ粒子/KAuCl4試薬/ゼラチン/イソプロパノール試料へのガンマ線照射(0.2Gy)前後の吸収スペクトル変化。Absorption spectrum change before and after gamma ray irradiation (0.2 Gy) to silica nanoparticles / KAuCl 4 reagent / gelatin / isopropanol sample.

Claims (10)

下記の(1)乃至()からなる群より選ばれる、10Gy以下の放射線により目視で分かる色変化を生ずる、シリカ粒子を含有する放射線感光性色素組成物の10Gy以下の低線量の放射線の測定への使用。

)キシレノールオレンジ分子をシリカ粒子内に内包した物質の水溶液と硫酸アンモニウム鉄(II)溶液とゼラチンの混合物
)シリカ粒子と塩化金酸カリウムの混合水溶液
)シリカ粒子と塩化金酸カリウムとイソプロパノールとゼラチンの混合物
)キシレノールオレンジ分子をシリカ粒子内に内包した物質の水溶液と硫酸アンモニウム鉄(II)溶液との混合物
Measurement of a low-dose radiation of 10 Gy or less of a radiation-sensitive dye composition containing silica particles, which produces a color change visually recognized by radiation of 10 Gy or less, selected from the group consisting of the following (1) to ( 4 ) Use for.
( 1 ) Mixture of an aqueous solution of a substance encapsulating xylenol orange molecules in silica particles, an ammonium iron (II) sulfate solution and gelatin ( 2 ) A mixed aqueous solution of silica particles and potassium chloroaurate ( 3 ) Silica particles and chloroauric acid Mixture of potassium, isopropanol and gelatin ( 4 ) Mixture of an aqueous solution of a substance in which xylenol orange molecules are encapsulated in silica particles and an iron (II) sulfate solution
前記の放射線の測定への使用が、医療被曝評価用への使用である請求項1の使用。 2. Use according to claim 1, wherein the use for measuring radiation is for medical exposure assessment. 前記の放射線の測定への使用が、管理区域実験室レベルの汚染検出への使用である請求項1または2の使用。 Use according to claim 1 or 2, wherein the use for the measurement of radiation is for the detection of contamination at the laboratory level in the controlled area. 前記の放射線の測定への使用が、放射性物質に係る汚染管理用への使用である請求項1の使用。 2. Use according to claim 1, wherein the use for measuring radiation is for contamination control of radioactive material. 前記の放射線の測定への使用が、放射線に係る積算線量測定用への使用である請求項1の使用。 The use according to claim 1, wherein the use of the radiation for measurement is use for measurement of cumulative dose related to radiation. 前記の放射線の測定への使用が、放射線に係る個人被ばく管理用への使用である請求項1の使用。 2. Use according to claim 1, wherein the use for measuring radiation is for personal exposure management related to radiation. 前記の放射線の測定への使用が、原子力防災用への使用である請求項1の使用。 2. Use according to claim 1, wherein the use for measuring radiation is for nuclear disaster prevention. 前記の放射線の測定への使用が、原子力広報(PA)用への使用である請求項1の使用。 Use according to claim 1, wherein the use for measuring radiation is for nuclear public relations (PA). 前記の放射線の測定への使用が、放射線がX線及びγ線の場合、0.1Gy〜10Gy程度の検出への使用である請求項1の使用。 The use according to claim 1, wherein the use of the radiation for the measurement is a detection of about 0.1 Gy to 10 Gy when the radiation is X-ray and γ-ray. 前記の放射線の測定への使用が、放射線がβ線、γ線の場合、ポリエチレンろ紙として検出用への使用である請求項1の使用。 The use according to claim 1, wherein the use for the measurement of radiation is use as a polyethylene filter paper for detection when the radiation is β rays or γ rays.
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