JPH06186339A - 放射能測定方法および装置 - Google Patents

放射能測定方法および装置

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JPH06186339A
JPH06186339A JP35466892A JP35466892A JPH06186339A JP H06186339 A JPH06186339 A JP H06186339A JP 35466892 A JP35466892 A JP 35466892A JP 35466892 A JP35466892 A JP 35466892A JP H06186339 A JPH06186339 A JP H06186339A
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JP
Japan
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sample
measurement
radioactivity
wells
microplate
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JP35466892A
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Shigeo Baba
茂雄 馬場
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TOUYOUBOU ENG KK
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TOUYOUBOU ENG KK
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 試料の作製に時間と手間を要さず、多数の試
料を同時に再現性良く測定でき、放射能測定に伴って生
じる放射性廃棄物の処理が容易である放射能測定方法お
よび装置を提供することにある。 【構成】 底面が平らなウェルの形成されたプラスチッ
ク製マイクロプレートと、このマイクロプレートのウェ
ル形成面に配置される平板状の放射線記録プレートを有
するようにした。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は放射能測定方法および装
置に関し、特に、PSL現象を利用した放射能測定方法
およびその装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、ベータ放射体の放射能測定には、
一般的に液体シンチレーション法が多く用いられてい
る。液体シンチレーション法は試料自体を、例えば、ト
ルエン等の液体シンチレータ中に溶解させて測定する方
法であるため、低エネルギーベータ放射体でも高い感度
で測定できる。
【0003】また、他の方法として、測定の対象となる
溶液試料を底が平な試料皿に入れてそのまま蒸発、乾固
させることにより形成された測定試料を、ガスフロー計
数管により測定する方法がある。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の放射能
測定方法では以下のような問題がある。 液体シンチレーション計数法は、1回の測定で1個
の試料しか測定できない。また、1試料毎に1個の特殊
バイアルと数ml〜10mlの液体シンチレータを必要と
し、さらに、測定に使用された液体シンチレータを適切
に処理する必要があるため、廃液処理に大掛かりな設備
および多大な労力が必要になるという問題がある。ま
た、測定に使用した試料を回収することは事実上不可能
である。 ガスフロー計数管により放射能を測定する方法は、
1回の測定で1個の試料しか測定できないので、多数の
試料測定には不向きである。従って、本発明の目的は、
測定前の試料作製に時間と手間を要さず、多数の測定試
料をまとめて測定でき、放射能を再現性よく測定し、測
定試料を容易に回収することができ、かつ放射能測定に
伴って生じる放射性廃棄物が簡単に処理できる放射能測
定方法および装置を提供することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明は、測定前の試料
作製に時間と手間を要さず、多数の測定試料をまとめて
測定でき、放射能を再現性よく測定し、測定試料を容易
に回収することができ、かつ放射能測定に伴って生じる
放射性廃棄物が簡単に処理できるようにするため、例え
ば、プラスチック製マイクロプレートに形成した多数
の、底面が平らなウェルに溶液試料を入れ、この溶液試
料を乾燥した後に前記放射線記録プレートに対向させて
ある時間放置し、放射線記録プレートから溶液試料中の
放射能を測定する放射能測定方法を提供する。
【0006】また、本発明は、測定前の試料作製に時間
と手間を要さず、多数の測定試料をまとめて測定でき、
放射能を再現性よく測定し、測定試料を容易に回収する
ことができ、かつ放射能測定に伴って生じる放射性廃棄
物が簡単に処理できるようにするため、多数の、底面が
平らなウェルを有する、例えば、プラスチック製マイク
ロプレートと、このプラスチック製マイクロプレートの
ウェルの形成面に対向して配置される前記放射線記録プ
レートとを有し、ウェルの深さが2mmから6mmである放
射能測定装置を提供する。
【0007】放射線記録プレートとしては、例えば、富
士写真フィルム社製のイメージングプレートを使用する
ことができる。このイメージングプレートは、放射線量
の広い範囲でPSL強度が放射線量に比例し、反復使用
することができる。
【0008】
【作用】放射線測定において、その精度は測定時間の平
方根に比例して向上する。本発明による方法では、一度
に多数の試料を同時に計測することができるので、一測
定試料当たりの測定時間を液体シンチレーション計数法
やガスフロー計数法に比べて桁違いに長く取ることが可
能となり、その結果として測定精度を向上させる。ま
た、測定試料を容易に回収することができる。かつ、プ
ラスチック製マイクロプレートは液体シンチレータに比
べて廃棄処理が容易である。
【0009】〔実施例1〕以下に実施例を示し、本発明
の放射能測定方法を詳細に説明する。図1は、プラスチ
ックより形成され、上下両面が平坦かつ互いに平行であ
り、上面に12個ずつ8列で96穴のウェル50aが設
けられる2種類のマイクロプレート50Aおよび50B
である。図2は、図1の切断線Iにおける断面図を示し
ている。
【0010】本実施例では、ウェルの半径rが3.1m
m、ウェルの間隔sが2.0mm、ウェルの深さdが5.
0mmのマイクロプレート50Aと、rとsは50Aと同
じでdが10.0mmのマイクロプレート50Bを使用す
る。このウェルの部分には収容される溶液試料が均一と
なるように親水性処理が施されている。
【0011】次に、10Bqの〔14C〕adenocine trip
hosphate 液40μl をマイクロプレート50Aのウェ
ルに6試料取って試料1〜6とし、一方、同様にしてマ
イクロプレート50Bのウェルにも6試料取って試料7
〜12とする。さらに、マイクロプレート50Aのウェ
ルにバックグラウンド(BG)の試料を取って試料13
〜15とした。これらの試料1〜15に0.1%アガロ
ース液40μl を加えたのちに凍結乾燥させて測定試料
を作成した。この状態を図4に示す。
【0012】この試料作成時に、試料となる溶液が、例
えば、血液のように乾燥が進行するにつれて表面に皮膜
が形成され、その後の乾燥の障害となるようなものでな
ければ、単に放置して自然乾燥(風乾)したのち、一夜
デシケータ中で乾燥することにより形成しても良い。
【0013】上記のように乾燥させて形成した測定試料
に対して、図3に示すようにイメージングプレート60
をマイクロプレート50Aおよび50Bに密着させる。
このとき、密着するイメージングプレート60が測定試
料20の放射能によって汚染されることを防ぐために、
薄いフィルム70(例えば、30〜50μmの厚みを有
するポリエチレンテレフタレート製のフィルム)を両者
の間に介在させ、この状態で24時間放置(以下、「露
光」という)する。
【0014】この後、例えば、富士写真フィルム社製バ
イオイメージアナライザBAS2000を使用してPS
Lをラジオルミノグラフィー(RLG)で測定した。
【0015】図5は、図4の切断線IIにおいてPSL
を測定した結果、図6は、図4の切断線IIIにおいて
PSLを測定した結果を示しており、マイクロプレート
50Aを使用した試料1〜6の方が、マイクロプレート
50Bを使用した試料7〜12に比較してPSLが大で
あることを示している。
【0016】その結果得られたラジオルミノグラムよ
り、PSLの測定結果を以下に表1として示す。表1に
おいてPSL量は、それぞれのマイクロプレートにおけ
る測定試料の平均値±偏差値で示されている。なお、P
SL量はBGを差引いた値である。
【表1】 表1より、マイクロプレート50Aを使用して測定を行
った結果が、マイクロプレート50Bを使用して測定を
行った結果に比較して3倍以上の優れたPSL量を示す
ことがわかる。
【0017】ウェルに収容された測定試料中に存在する
ベータ放射体の壊変によって放射される放射線はあらゆ
る方向に、すなわち、360°の立体角で放射されてい
る。これらの放射線のうち、イメージングプレートに到
達した放射線のみが有効に計数される。
【0018】このことから、全放射線に対してイメージ
ングプレートに到達する放射線の割合(検出効率)は、
測定試料からイメージングプレートを望む立体角に比例
する。ここで、360°に対するこの立体角の比を幾何
学的効率(fg)と定義する。
【0019】図7は、マイクロプレート50Aを使用し
た場合、凍結乾燥によってウェル50aの内部に形成さ
れた測定試料20について、前述したfgを模式的に示
したものである。この図においてrはウェル50aの半
径、dはウェルの深さ、hは測定試料20の中心点Oか
らイメージングプレート60までの距離、αはイメージ
ングプレート60を望む測定試料20の中心点Oからの
立体角である。図中の点線は測定試料20のレベルを示
している。
【0020】図8は、マイクロプレート50Aを使用し
た場合、自然乾燥によってウェル50aの内部に形成さ
れた測定試料20について、図6と同様にfgを模式的
に示したものである。自然乾燥により試料を形成した場
合、測定試料20のレベルは実質的にウェル50aの底
面にほぼ一致する。すなわち、この場合にはd≒hにな
る。
【0021】図7および図8において、1990年に出
版された「アイソトープ手帳」(丸善)によれば、fg
は近似的には以下に示す式1によってrおよびhに関係
づけられる。
【数1】 上記の式より、h/rの値が小であるほど放射能の検出
効率において有利であることがわかるが、hの値を小さ
くするためにdをあまり小さくするとウェル50a内の
試料の採取可能量が著しく制限され、また測定試料同士
が隣接するウェル50a間で混ざり合うという不都合を
生じる恐れがある。一方、液量を確保するためにウェル
の半径rを拡大すると、一度に露光できる試料数が減少
するという背反した問題を有する。
【0022】〔実施例2〕図9に示すように、上面に8
個ずつ6列の48穴で半径rを5.7mmとし、深さが
5.0mmで形成されるウェル80aを有するマイクロプ
レート80にBG試料を含め、0.01Bqから10
0.0Bqの〔14C〕eicosapentaenoic acid液100
μl、5試料ずつを取って自然乾燥させ、実施例1と同
様にRLGを行った。
【0023】さらに、同量の〔14C〕eicosapentaenoic
acid 5試料ずつを液体シンチレーション計数用バイア
ルに取り、液体シンチレーション計数装置(LSC)
で、1分、3分、10分間計数し、毎分当たりの壊変数
を測定した。
【0024】このRLGによって得られた測定結果と、
LSCによって得られた測定結果を表2として示す。表
2において示される値はいずれも5試料測定による平均
値±偏差値(変動係数)である。この変動係数は、標準
偏差を測定値で除した値に100を掛けたものである。
【表2】 表2における測定値の変動係数の比較から、RLGは、
試料を1個ずつLSCで10分間計数して得られる測定
精度より、優れた測定精度を有することが示されてい
る。このことから、本発明によれば多数の、微量放射能
試料を同時に良好な精度で測定できることがわかる。
【0025】本実施例によると、各試料がマイクロプレ
ートのウェル内において一様に収容されて測定に供され
ることから測定精度にバラツキ等が生じにくく、多数の
測定試料の放射能が再現性良く測定される。
【0026】このように複数のウェルが設けられたマイ
クロプレートを使用して放射能の測定を行うことによ
り、測定試料の作成に要する手間と時間を大幅に低減で
きる。さらに測定に伴って生じる放射性廃棄物の処理に
大掛かりな設備や手間を必要としない。
【0027】また、測定時に液体シンチレータを使用し
ないことから、液体シンチレーション計数法では事実上
不可能であった測定後の試料を回収することが可能とな
るとともに、一試料当たりの測定試料作製コストが廉価
になる。
【0028】以上の実施例とは別に、ウェルの深さの最
適値を調べるために実験を重ねた。この実験において、
一定量の試料をマイクロプレートに形成された深さの異
なるウェルに注ぎ、PSL量を測定した結果、試料表面
がマイクロプレートの表面と少なくとも1mmのレベル差
を有するようにウェルの深さを設定しないと、隣接する
ウェル間で試料が混ざり合ってしまい、また、そのレベ
ル差が5mm以上になると試料表面がイメージングプレー
トから離れすぎて所定の検出結果が得られないというこ
とが判明した。
【0029】以上より、マイクロプレートに形成される
ウェルは、注入される試料の量を勘案して深さが2〜6
mmに設定されるのが妥当である。
【0030】
【発明の効果】以上説明した通り、本発明の放射能測定
方法によると、多数の、底面が平らな窪みを有する、例
えば、プラスチック製マイクロプレートの窪みに溶液試
料を入れ、溶液試料を乾燥し、乾燥した溶液試料を光刺
激ルミネッセンスを利用した平板状の放射線記録プレー
トに対向させてある時間放置し、放射線記録プレートか
ら溶液試料中の放射能を測定するため、測定前の試料作
製に時間と手間を要さず、放射能の測定に伴って生じる
放射性廃棄物の処理に大掛かりな設備や面倒な手間を必
要としないで試料中の放射能を高い検出感度で再現性よ
く測定することができる。
【0031】また、本発明の放射能測定装置によると、
一度に数百個の試料を測定することができるので一測定
試料当たりの測定時間を液体シンチレーション計数法や
ガスフロー計数法に比べて桁違いに長くでき、その結果
として測定精度を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例におけるウェル50aを有す
るマイクロプレート50を示す説明図である。
【図2】図1の切断線Iにおけるマイクロプレートの切
断面を示す説明図である。
【図3】本発明の放射能測定方法の一実施例を示す説明
図である。
【図4】ラジオルミノグラフィーを示す説明図である。
【図5】図4の切断線IIにおいて、ラジオルミノグラ
フィーにより得られたPSL強度曲線を示す。
【図6】図4の切断線IIIにおいて、ラジオルミノグ
ラフィーにより得られたPSL強度曲線を示す。
【図7】凍結乾燥により形成した測定試料20の、模式
的に示された幾何学的効率fgである。
【図8】自然乾燥により形成した測定試料20の、模式
的に示された幾何学的効率fgである。
【図9】本発明の他の実施例におけるウェル80aを有
するマイクロプレート80を示す説明図である。
【符号の説明】
1〜15 測定試料 20 測定試料 50A,50B,80 マイクロプレート 50a,80a ウェル 60 イメージングプレート 70 フィルム

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 例えば、プラスチック製のマイクロプレ
    ートに形成した多数の、底面が平らなウェル(窪み)に
    溶液試料を収容し、 前記溶液試料を乾燥して測定試料とし、 乾燥した前記溶液試料を光刺激ルミネッセンス(光輝尽
    性発光,photo-stimulated luminescence : PSL)を利
    用した平板状の放射線記録プレートに対向させてある時
    間放置し、 前記放射線記録プレートから前記溶液試料中の放射能を
    測定することを特徴とする放射能測定方法。
  2. 【請求項2】 多数の、底面が平らなウェルを有する、
    例えば、プラスチック製のマイクロプレートと、 前記プラスチック製のマイクロプレートの前記ウェルの
    形成面に配置される前記放射線記録プレートとを有し、 前記ウェルは、2mmから6mmの深さで形成されているこ
    とを特徴とする放射能測定装置。
  3. 【請求項3】 前記ウェルは、その底表面が親水性処理
    されていることを特徴とする請求項第2項記載の放射能
    測定装置。
JP35466892A 1992-12-16 1992-12-16 放射能測定方法および装置 Pending JPH06186339A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08105975A (ja) * 1994-10-07 1996-04-23 Aloka Co Ltd 放射性試料測定用プレート

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08105975A (ja) * 1994-10-07 1996-04-23 Aloka Co Ltd 放射性試料測定用プレート

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