JPH1062554A - 放射性試料測定装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 複数の放射性試料を同時に測定する際に、各
試料間でのクロストークを防止し、また廃棄する物量を
削減する。 【解決手段】 遮蔽部材で構成されたアダプタ１０に対
して、樹脂などで形成された試料プレート１４が装着さ
れる。試料プレート１４には複数のウエル１６が形成さ
れ、各ウエル１６には試料が収容される。試料間のクロ
ストークは隔壁３０によって阻止される。またアダプタ
１０は共用され、試料プレート１４のみが廃棄される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は放射性試料測定装
置、特に低エネルギーγ線や高エネルギーβ線などの測
定を行う装置に関する。

【０００２】

【従来の技術及びその課題】放射性物質を含有する試料
からの低エネルギーγ線などを測定する場合、従来装置
においては、その試料を容器に収納し、次に、その容器
を例えば固体シンチレータの井戸内に挿入し、放射線に
よるシンチレータの発光を光電子増倍管で検出すること
により、放射線の測定を行なっていた。すなわち、従来
のガンマカウンタ装置などにおいては、各試料は一般に
個別的に測定されていた。これに対し、複数の試料を同
時に測定できれば、単位時間当たりの被測定試料数を向
上できる。

【０００３】その一方、従来、液体シンチレータなどを
利用して液体試料からのβ線の測定を行う場合に、樹脂
などで構成されたマイクロプレートが使用されている。
このマイクロプレートは例えば８×１２個のウエルを有
し、各ウエルにはそれぞれ液体シンチレータと共に放射
性試料が注入される。なお、液体シンチレータを利用し
た場合は放射性有機溶液が多量に発生する。

【０００４】このようなプレートを利用してγ線の測定
を行うことも考えられるが、γ線の透過力の高さから、
ウエル間でいわゆるクロストーク（放射線の回り込み）
が生じることが危惧される。そこで、プレート全体を金
属の遮蔽部材で構成することも考えられる。しかし、そ
のようなプレートは、通常、試料間の汚染を考慮してデ
ィスポーザブル（使い捨て）型として利用されるので、
プレート全体を遮蔽部材で構成するのは廃棄される物量
を増加させてしまい望ましくない。なお、マイクロプレ
ートを利用して試料からの高エネルギーβ線などを測定
する場合にも上記のクロストークの問題が発生する。

【０００５】本発明は、上記従来の課題に鑑みなされた
ものであり、その目的は、マイクロプレートを利用した
装置のように、複数の試料を同時に測定でき、またγ線
などの測定を行っても各試料間でのクロストークを防止
でき、しかも廃棄される物量を削減できる実用性の高い
放射線測定装置を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、複数の測定穴が形成され、放射線遮蔽部
材によって構成されたアダプタと、前記複数の測定穴に
対応した位置に放射性試料を収容する複数のウエルが形
成された試料プレートと、前記アダプタに前記試料プレ
ートが装着された状態において、前記測定穴に近接して
放射線の検出を行う少なくとも１つの放射線検出ユニッ
トと、を含むことを特徴とする。

【０００７】上記構成によれば、各ウエルに放射性試料
が収容された試料プレートがアダプタに装着され、その
状態で放射線検出ユニットによって放射性試料からの放
射線が検出される。試料プレートは例えば樹脂で構成さ
れ、それ自体は基本的に放射線の遮蔽作用を有していな
いが、それを放射線遮蔽部材（主に金属）で構成された
アダプタに装着することによって各ウエル間が遮蔽さ
れ、クロストークの無い状態で放射線検出を行える。も
ちろん、放射線の測定後においては、試料プレートをア
ダプタから取り外し、その試料プレートを単独で廃棄で
きる。つまりアダプタは共用される。よって、本発明に
よれば、廃棄部分あるいは交換部分を遮蔽部材から分離
可能としたため、廃棄される物量を削減でき、測定コス
トを低減できる。

【０００８】ここで、放射性試料の概念には液体試料及
び固体試料の両者が含まれる。また、放射線検出に当た
っては、各種の検出器を利用でき、例えば半導体検出
器、シンチレータ検出器（シンチレータと光電子増倍
管）などを利用できる。複数の放射線検出ユニットを設
ければ、複数の試料を同時に測定でき効率的である。

【０００９】本発明の好適な態様では、前記放射線検出
ユニットは、放射性試料からの放射線を検出する半導体
検出器と、前記半導体検出器に近傍に配置され、半導体
検出器からの検出信号を増幅するプリアンプと、を含む
ことを特徴とする。この構成によれば、シンチレータ
（固体シンチレータや液体シンチレータ）を利用するこ
となく放射線の検出を行うことができるため、特に液体
シンチレータの利用による放射性有機廃液の発生を防ぐ
ことができる。また検出ユニット内にプリアンプが内蔵
されているため、信号伝送の上でノイズの影響を受けに
くく、Ｓ／Ｎ比を向上できる。

【００１０】また、本発明の好適な態様では、前記半導
体検出器の前面側にはコリメータが設けられ、前記半導
体検出器の少なくとも側周囲は放射線遮蔽部材で覆われ
る。また、本発明の好適な態様では、前記試料プレート
はディスポーザブル型とされ、前記アダプタは繰り返し
使用される。

【００１１】また、本発明の好適な態様では、前記試料
プレートの上面は保護シールで覆われる。これによれば
異物混入や試料飛散によるウエル間での汚染などを防止
できる。

【００１２】また、本発明の好適な態様では、前記各測
定穴は貫通孔であり、前記アダプタに前記試料プレート
が装着された状態において前記測定穴の両側から一対の
前記放射線検出ユニットで放射線の検出を行う。この場
合、一対の検出ユニットの検出信号に対して同時計数な
どを行うのが望ましい。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の好適な実施形態を
図面に基づいて説明する。

【００１４】図１には、本発明に係る放射性試料測定装
置の要部構成が示されている。図１において、プレート
状のアダプタ１０は、例えば鉛や真鍮などの放射線遮蔽
部材で構成され、その水平方向の大きさは例えば約８５
ｍｍ×約２７０ｍｍであり、その厚みは例えば約１２ｍ
ｍである。このアダプタ１０には、後に図２に示すよう
に、複数の測定穴１２が整列形成されている。

【００１５】このアダプタ１０には、試料プレート１４
が着脱自在に装着される。試料プレート１４は例えば透
明な樹脂などで形成され、その厚みは例えば約０．２ｍ
ｍである。試料プレート１４には、アダプタ１０に形成
された測定穴に対応して、複数のウエル１６が形成され
ている。各ウエル１６は井戸状に構成され、その内部に
は放射性試料が収容される。ここで、放射性試料には液
体試料及び固体試料の両者が含まれる。

【００１６】本実施形態において、試料プレート１４に
は、例えば８×１２個のウエル１６が整列形成されてい
る。各ウエル１６は例えば約７ｍｍの内径を有し、その
深さは例えば約９ｍｍである。測定穴１２の直径は、ウ
エル１６の外経と同じかまたはそれよりもやや大きく設
定されている。

【００１７】試料プレート１４の上面には保護シール２
０が貼付けられる。保護シール２０は透明かつ柔軟なシ
ートであって、ウエル１６への異物混入や試料飛散によ
るウエル間での汚染などを防止するためのものである。

【００１８】図１に示すように、本実施形態ではウエル
１６の列に沿って、複数の検出ユニット２２が上下動可
能に設けられており、各列のウエル１６ごとに放射線の
検出を行なうことができる。

【００１９】図２には、図１に示したアダプタ１０及び
試料プレート１４の断面図が示されている。図２に示さ
れるように、この実施形態では測定穴１２は非貫通孔で
あり、その測定穴１２には試料プレート１４のウエル１
６が嵌合している。このようにアダプタ１０に対して試
料プレート１４が装着され、図２に示されるように集合
体１００が形成された状態において、上方から検出ユニ
ット２２が下方に下ろされ、その前面側が保護シール２
０上に密着する。その状態で放射線検出が行われる。

【００２０】検出ユニット２２の内部には半導体検出器
２４が設けられており、その半導体検出器２４の前面側
にはコリメータ２６が設けられている。コリメータ２６
には、測定穴１２あるいはウエル１６の直径とほぼ等し
い開口が形成されており、その開口を通過した放射線の
みが半導体検出器２４によって検出される。半導体検出
器２４の側周囲は例えば鉛などからなる遮蔽部材２８に
よって覆われている。もちろん検出ユニット２２の全体
を遮蔽部材で覆ってもよい。

【００２１】本実施形態の放射性試料測定装置は、以上
のように構成されているため、アダプタ１０を共用しつ
つそのアダプタ１０に対して各試料プレート１４を装着
して放射線の検出を行なうことができ、その放射線の検
出後においては各試料プレート１４だけを廃棄すればよ
い。すなわち、アダプタ１０を廃棄する必要はなく、放
射性試料が付着した部材のみを廃棄して廃棄量を削減で
きる。また、図２に示されるように、各ウエル１６はそ
れぞれの測定穴１２の間に形成された隔壁３０によって
確実に遮蔽されているため、ウエル１６間におけるクロ
ストークの問題を効果的に防止できる。この隔壁３０は
例えば約３ｍｍの厚みを有する。また、隔壁を透過して
しまうような高エネルギーγ線に対してはクロストーク
を演算で補正することも可能であるが、少なくとも一般
的レベルのγ線は隔壁３０で阻止される。本実施形態で
は、複数の検出ユニット２２によって複数の放射性試料
に対して同時に放射線に検出を行なえるので、多数の試
料に対して効率的な測定を行なうことができる。本実施
形態の装置は、特に、低エネルギーγ線や高エネルギー
β線などを放出する試料の測定を行なう場合に有用であ
る。

【００２２】図３には、他の実施形態が示されている。
この実施形態においては、アダプタ５０に複数の測定穴
５２が形成されているが、各測定穴５２は貫通孔とされ
ている。そして、試料プレート５４のウエル５６がその
測定穴５２に嵌合している。また、この実施形態ではウ
エル５６の上方及び下方において検出ユニット５８によ
り放射線の検出が行われている。すなわち一対の放射線
検出ユニット５８によっていわゆる同時計数が行われて
いる。なお、図３に示す構成では、下方のみにおいて放
射線の検出を行なうこともできる。

【００２３】図４には濾紙を用した参考例が示されてい
る。図４において、集合体１１０は上側アダプタ１１
２、下側アダプタ１１４及び濾紙１１６で構成される。
濾紙１１６上には上側アダプタ１１２の測定孔１２０に
対応して複数の放射性試料１１８が付着されている。下
側アダプタ１１４にも上側アダプタ１１２の測定孔１２
０に対応して窪み１２２が形成されている。これらの上
側アダプタ１１２及び下側アダプタ１１４はいずれも放
射線遮蔽部材で構成されており、各濾紙ごとに共用され
る。濾紙１１６上において放射性試料１１８は、それが
上側アダプタ１１２（あるいは下側アダプタ１１４）に
接触しないような位置に設けられているため、基本的に
上側アダプタ１１２及び下側アダプタ１１４は放射線試
料１１８によって汚染されず、すなわちそれらのアダプ
タを繰返し使用することが可能である。各放射性試料１
１８に着目した場合に、それらは放射性遮蔽部材によっ
て相互に分離されているため、上記同様クロストークを
防止できる。主に、下側アダプタ１１４によって下側か
らの放射線の回り込みを防止できる。

【００２４】上側アダプタ１１２の上面は上記実施形態
同様に保護シール２４によって覆われており、外部から
の異物の進入などが防止されている。各放射性試料１１
８は上記実施形態同様の検出ユニット２２で検出され
る。もちろん上下一対の検出ユニットによって放射性試
料１１８の測定を行ってもよい。

【００２５】ちなみに、図１に示した構成において、複
数の検出ユニット２２からなるユニット列は順次搬送さ
れ、ウエル１６の各列に対して放射線の測定が順次行わ
れる。もちろんウエル１６の個数と同数だけ検出ユニッ
ト２２を設け、すべてのウエル１６に対して同時に放射
線の測定を行なうこともできる。

【００２６】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
γ線などの測定を行なっても各試料間でのクロストーク
を防止でき、しかも廃棄される物量を削減できる。ま
た、本発明によれば複数の試料を同時に測定することが
でき、効率的な試料の測定を実現できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明に係る放射性試料測定装置の要部構成
を示す斜視図である。

【図２】 アダプタ及び試料プレートからなる重合体の
断面図である。

【図３】 他の実施形態を示す断面図である。

【図４】 参考例を示す断面図である。

【符号の説明】

１０ アダプタ、１２ 測定穴、１４ 試料プレート、
１６ ウエル、２０保護シール、２２ 検出ユニット。

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数の測定穴が形成され、放射線遮蔽部
   材によって構成されたアダプタと、 前記複数の測定穴に対応した位置に放射性試料を収容す
   る複数のウエルが形成された試料プレートと、 前記アダプタに前記試料プレートが装着された状態にお
   いて、前記測定穴に近接して放射線の検出を行う少なく
   とも１つの放射線検出ユニットと、 を含むことを特徴とする放射性試料測定装置。
2. 【請求項２】 請求項１記載の装置において、 前記放射線検出ユニットは、 放射性試料からの放射線を検出する半導体検出器と、 前記半導体検出器の近傍に配置され、半導体検出器から
   の検出信号を増幅するプリアンプと、 を含むことを特徴とする放射性試料測定装置。
3. 【請求項３】 請求項２記載の装置において、 前記半導体検出器の前面側にはコリメータが設けられ、 前記半導体検出器の少なくとも側周囲は放射線遮蔽部材
   で覆われたことを特徴とする放射性試料測定装置。
4. 【請求項４】 請求項１記載の装置において、 前記試料プレートはディスポーザブル型とされ、前記ア
   ダプタは繰り返し使用されることを特徴とする放射性試
   料測定装置。
5. 【請求項５】 請求項１記載の装置において、 前記試料プレートの上面は保護シールで覆われることを
   特徴とする放射性試料測定装置。
6. 【請求項６】 請求項１記載の装置において、 前記各測定穴は貫通孔であり、前記アダプタに前記試料
   プレートが装着された状態において前記測定穴の両側か
   ら一対の前記放射線検出ユニットで放射線の検出を行う
   ことを特徴とする放射性試料測定装置。