JPH0695143B2 - 放射線の強度測定法およびその方法に用いられる放射線測定容器 - Google Patents

放射線の強度測定法およびその方法に用いられる放射線測定容器

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JPH0695143B2
JPH0695143B2 JP58093597A JP9359783A JPH0695143B2 JP H0695143 B2 JPH0695143 B2 JP H0695143B2 JP 58093597 A JP58093597 A JP 58093597A JP 9359783 A JP9359783 A JP 9359783A JP H0695143 B2 JPH0695143 B2 JP H0695143B2
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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、放射性物質から発せられる放射線の強度の測
定法、およびその方法に用いられる放射線測定容器に関
するものである。さらに詳しくは、本発明は、輝尽性蛍
光体を用いた放射線の強度測定法およびその方法に用い
られる放射線測定容器に関するものである。
従来より、試料中の放射性物質（放射性同位元素を含有
する物質）から放出される放射線を測定することによ
り、放射性物質の放射能強度を測定する方法としては、
たとえば、放射性物質から放出される放射線のエネルギ
ーの一部を吸収して蛍光（瞬時発光）を発する物質（シ
ンチレーター）を用いたシンチレーション法が知られて
いる。
この方法は、試料から放出される放射線をシンチレータ
ーに吸収させ、このシンチレーターが発する蛍光を光電
子増倍管を用いて検出し電気的パルスとして計数するこ
とにより、該放射性物質の放射能を測定するものであ
る。たとえば、有機溶媒に溶質（蛍光剤）を溶解してな
る液体シンチレーターを液体試料中に導入することによ
り液体試料中の放射能を検出することからなる液体シン
チレーション法は、放射性物質の放射能測定においてよ
く知られている。
上記シンチレーション法において、α線およびβ線など
のエネルギーの低い放射線を測定する場合には、試料を
測定容器中で液体シンチレーターと混合（溶解もしくは
懸濁）することにより、試料から放出される放射線のエ
ネルギーを測定している。一方、γ線などの高エネルギ
ーの放射線を測定する場合には、通常、シンチレーター
を試料容器の外側に配置することにより、試料から放出
される放射線のエネルギーを測定している。
また、γ線測定用の特殊な測定容器（バイアル）とし
て、液体シンチレーターを測定容器の側面および底面に
密封した液体シンチレーション用測定容器も開発されて
いる。
たとえば、液体シンチレーション法は、放射性物質を含
む生物体の組織および／または生物体由来の物質の放射
能測定にも利用されているが、一般にそれらの試料は溶
解化することが難しいため、試料を酸素雰囲気下で燃焼
させて、試料中の14Cは14CO2としたのち適当な吸収剤に
吸収させ、さらに液体シンチレーターを導入することに
より試料の放射能を測定している。また、酵素反応など
の化学反応によって発生する14CO2の測定も同様の方法
により行なわれている。
あるいは、ラジオガスクロマトグラフィーにおいては、
捕集された気体試料をシンチレーターを含む溶液に溶解
することにより、試料の放射能を測定している。
また、試料がγ線などの強い放射線を放出する固体試料
である場合には、固体シンチレーターと光電子増倍管と
の組合わせからなる井戸型シンチレーションカウンター
を用いて、シンチレーターのくぼみ（ウエル）に試料を
容器ごと固定することにより、試料の放射能を測定して
いる。
この井戸型シンチレーションカウンターにおいては、試
料が液体または封管中の気体であっても同様にして測定
することができる。
このようにシンチレーション法は、試料の放射能を測定
するための有用な手段となっている。とりわけ、液体シ
ンチレーション法は、放射性物質から放出される放射線
がα線、β線等の弱い放射線である場合にもその放射能
を測定することができるなど多数の長所を有しており、
試料の放射能を測定するために広く利用されている。
液体シンチレーション法において、シンチレーターの発
光は、試料液体中の放射性物質から放出される放射線の
エネルギーによって、溶質（蛍光剤）を溶解してなる溶
媒分子がまず励起されたのち、励起された溶媒分子と溶
質分子（シンチレーター）との衝突などにより溶質分子
が励起されることにより生じている。この放射線エネル
ギーが溶媒分子から溶質分子へ移行する過程において
は、このほかに、励起状態にある溶媒分子と基底状態に
ある溶媒分子との間の相互作用によって溶媒分子間をエ
ネルギーが移行したり、あるいは励起された溶媒分子と
シンチレーター以外の別の溶質分子との間の相互作用に
よって別の溶質分子にエネルギーが移行したのちに、シ
ンチレーターが励起される場合も含まれる。また、この
エネルギーの移行は、衝突などの分子間の相互作用だけ
でなく、励起された溶媒分子あるいは別の溶質分子から
発せられる蛍光をシンチレーターが吸収することによっ
ても行なわれる。
しかしながら、このエネルギーの移行過程においては一
部の溶媒分子あるいは別の溶質分子によって励起エネル
ギーが吸収されたのち熱などに変換されてしまったり、
あるいはシンチレーターから発せられる蛍光が試料中の
吸光物によって吸収されるといった消光現象も同時に生
じている。
上記液体シンチレーション法において不可欠な液体シン
チレーターは高価なものであり、かつ再使用するために
は分離精製を必要とする。また通常は、シンチレーター
を高純度で回収することが困難であるため、その再使用
はあまり行なわれず、このことによっても測定コストが
高くついている。そして、使用済みの放射性同位元素を
含むシンチレーターの廃棄が容易ではないなど、その取
扱いにおいていくつかの問題がある。
また、液体シンチレーターにおいて、溶質（蛍光剤）と
組合わせて用いられる溶媒は一般に有機物であって限ら
れているため、試料に対する溶媒の選択が難しく、試料
が溶媒に難溶性である場合には試料の調製方法に工夫を
必要とする。
上記のように液体シンチレーターの発光機構が複雑であ
るため、混入した不純物や試料自身による消光作用によ
って計数効率は低下する（すなわち、検出される放射能
強度が低下する）傾向にある。たとえば、シンチレータ
ーから発せられる蛍光はシンチレーター中に溶在する酸
素によって消光されやすく、あるいは試料溶液が有色で
ある場合には、その着色物質によって蛍光の吸収（すな
わち、消光）が生じる。また、上記のように試料が難溶
性である場合には、試料溶液を均一相とすることが難し
く、この不均一相であることによって試料から放射され
る放射線の内部吸収が生じるものである。従って、上記
のような種々の原因によって生じる消光に対して補正を
行なって試料の計数効率を厳密に求める必要があり、こ
のため測定操作が煩雑なものとなっている。また、この
ような消光補正を行なっても、一般に試料の放射能を正
確に測定することが難しいとの欠点がある。
そして、試料中に混入した不純物、夾雑物、有色物など
の消光作用による計数効率の低下を防ぐために、試料の
調製には細心の注意が必要とされ、測定者には高度の熟
練と経験が要求される。また、上記のような混入物を除
去するための試料の前処理が重要なものとなっている。
従来のシンチレーション法においては、試料の放射能の
測定は実時間で行なわれている。すなわち、シンチレー
ター溶液中に試料を導入したのち一定の時間（たとえ
ば、数分〜数十分間）、継続的にシンチレーターからの
発光を測定する必要がある。放射線の強度が弱い場合に
は測定時間（計測時間）は長時間に及び、測定の効率お
よび測定装置の稼働率が充分高いとは言えない。従っ
て、試料がたとえば、液体クロマトグラフィーで得られ
るような多数のサンプルからなる場合には、待ち時間が
長くなってしまうために、多数のサンプルを処理しがた
く、また結果が得られるまでに時間がかかるという問題
が生じている。特に、試料中の放射性同位元素が半減期
の短いものである場合には放射能の測定が難しく、さら
に、その放射線強度が弱い場合には一層測定が困難とな
るものである。このことは、また、使用する装置が長時
間の間安定していなければならない（たとえば、光電子
増倍管の暗電流ドリフトなどに対して）ことを意味する
ものであり、このことを防止するためには、装置が高価
なものとなるか、あるいは装置の調製に経験と熟練とを
要求する結果となる。
本発明者は、従来のシンチレーション法、特に液体シン
チレーション法に附隨する上記のような問題点の解決を
目的として鋭意研究を行なった結果、試料中の放射性物
質から発せられる放射線の強度測定において輝尽性蛍光
体が内蔵された測定容器を用いることにより、前記の問
題点の解決あるいは欠点の低減が実現することを見出
し、本発明に到達した。
すなわち、本発明は、放射性物質を含む試料を輝尽性蛍
光体が内蔵された放射線測定容器に入れて一定時間置く
ことにより、該放射性物質から放出される放射線エネル
ギーの少なくとも一部を該放射線測定容器に吸収させた
のち、該放射線測定容器に蓄積されている放射線エネル
ギーを輝尽光として放出させ、そしてその輝尽光を光電
的に読み取ることにより、該試料中の放射能を検出する
ことからなる放射線の強度測定法、および、その方法に
用いられる放射線測定容器を提供するものである。
本発明に用いられる輝尽性蛍光体は、放射線を吸収した
のち、可視光線および赤外線などの電磁波（励起光）の
照射を受けると発光（輝尽発光）を示す性質を有するも
のである。従って、試料中の放射性物質から放出される
放射線を輝尽性蛍光体を内蔵してなる測定容器に吸収さ
せたのち、この測定容器に可視光線および赤外線などの
電磁波（励起光）を照射することにより、その放射線量
に比例した蓄積エネルギーを蛍光（輝尽発光）として放
出させ、この蛍光を光電的に読み取って電気信号に交換
することにより試料の放射能を測定することができる。
従って、本発明によれば、試料の放射能測定において従
来のシンチレーターを必要としなく、液体シンチレーシ
ョン法におけるように容器中でシンチレーター溶液と試
料とを混合（溶解もしくは懸濁）する必要がなく、輝尽
性蛍光体が内蔵された測定容器に放射性物質を含有する
試料を単に導入することにより測定することができるた
め、使用後試料との分離精製を行なう必要がない。
従って、本発明の測定容器は繰り返し使用することがで
き、一回当りの測定のコストを下げることができる。ま
た、この測定容器はプラスチック物質などからなるた
め、取扱いが非常に容易なものである。
また、本発明の測定方法においては、上記液体シンチレ
ーション法とは異なり、溶媒は必ずしも必要なものでな
く、所望により任意の溶媒を使用することができる。従
って、液体シンチレーターにおけるような溶媒の選択、
試料の調製を特には行なう必要がない。
そして、試料は必ずしも溶媒に溶解させて液体とする必
要はなく、試料が固体あるいは気体状態であっても、上
記測定容器に試料を導入することにより試料中の放射能
を容易に測定することができる。
さらに、本発明においては前記のような消光現象、特に
蛍光に対する消光現象は起こりえない。従って、試料の
放射能測定のために複雑な消光補正（計数効率の決定）
を行なう必要がなく、測定条件などにあまり左右される
ことなく試料の放射能を正確に測定することができる。
この点においても測定操作が簡略化されるものである。
従って、試料に含まれる不純物などを除去する必要は特
にはないため、従来のような試料の前処理を必要とせ
ず、また試料の調整時において経験に基づいた高度な熟
練および注意を必要としないものである。この点でも、
試料の放射能測定を容易に行なうことができる。
本発明の放射線の強度測定は、基本的に、試料からの放
射線のエネルギーを輝尽性蛍光体が内蔵された測定容器
に蓄積させる工程と、この測定容器に蓄積された放射線
エネルギーを輝尽光として読み出す工程とからなり、こ
の二つの工程を完全に分離して行なうことが可能であ
る。放射線エネルギーの測定容器への蓄積は、測定容器
中に試料を任意の時間入れて置くことによって行なわれ
るため、この蓄積時間を好適に変えることによって、測
定精度を高めることができる。また、輝尽光の読出し
は、測定容器に適当な光（測定容器に含まれる輝尽性蛍
光体の励起波長領域の光）を照射して、蛍光体から発せ
られる輝尽発光を検出することによって行なわれ、この
発光量を計数することにより試料の放射線強度が得られ
る。輝尽光の発光時間は瞬時であるから、放射線の強度
とは無関係に輝尽光の測光時間（すなわち、放射線強度
の読み出し時間）を設定することができるので、測定時
間を大幅に短縮することができるものである（たとえ
ば、数秒〜数十秒間で充分である）。
従って、多数のサンプルをまとめて測定することがで
き、測定装置の稼働率を高め、測定回数を増大させるこ
とができる。さらに、多数のサンプルについて上記蓄積
操作を同時に行なうことが可能であり、すなわち同一条
件で測定を行なうことができる。このことは、半減期が
短く、かつ放射線強度の弱い放射性同位元素を用いた場
合でも、多数の試料の放射能を同一条件で精度高く測定
できることを意味する。また、本発明においては使用す
る測定装置が一つであっても、測定容器を複数個用意す
ることにより、結果として従来法において複数の測定装
置を同時に使用するのと同等の測定効率が得られるもの
である。
以下に、本発明の放射線測定容器について詳しく説明す
る。
本発明の放射線測定容器は、試料の収納部分と蓋部分と
からなる。蓋部分は必ずしも必要なものではなく、測定
容器の形態、試料の種類および測定条件などに応じて用
いられる。測定容器の形状としては、円柱状、角柱状、
袋状など任意の形状をとることが可能であるが、測定容
器に蓄積される放射線エネルギーの読出し操作の点か
ら、通常は円柱状もしくは角柱状であることが好まし
い。また、本発明の測定容器に内蔵される輝尽性蛍光体
は、測定容器全体にわたって含有されている必要はな
く、容器の一部分にのみ内蔵されていてもよい。
従って、本発明の放射線測定容器の典型的な態様として
は、次のような態様を挙げることができる。
１）容器の収納部分全体に輝尽性蛍光体が内蔵されてい
る放射線測定容器、 ２）容器の側面の少なくとも一部に輝尽性蛍光体が内蔵
されている放射線測定容器、 ３）容器の底面の少なくとも一部に輝尽性蛍光体が内蔵
されている放射線測定容器、および、 ４）容器の蓋部分の少なくとも一部に輝尽性蛍光体が内
蔵されている放射線測定容器。
本発明の測定容器は、輝尽性蛍光体が内蔵されている部
分の表面積を大きくすることにより、試料から放出され
る放射線の捕促性が高められ、測定値の精度の向上、お
よび試料中に微量に存在する放射性物質の検出あるいは
放射線強度の弱い物質の検出が可能となる。一方、放射
線エネルギーの読出し操作の点からは、輝尽性蛍光体が
測定容器に部分的に内蔵された形態の方が好ましく、こ
の場合には試料と接する部分に内蔵されるのが望まし
い。また、試料から放出される放射線の飛程の点から、
測定容器における輝尽性蛍光体の内蔵部位と試料中の放
射性物質（線源）との距離ができるだけ小さくなるよう
にした測定容器が好ましい。
従って、本発明の放射性物質の濃度測定においては、目
的とする試料の量、状態、放射線強度および測定条件に
応じて、測定容器の形状を選ぶことが望ましい。
第１図は、本発明の円柱状の測定容器の実施態様を概略
的に示す縦断面図である。第１図において斜線の部分に
輝尽性蛍光体が内蔵されている。
（ａ）容器の収納部分全体に輝尽性蛍光体が分散状態で
含有されている放射線測定容器 （ｂ）容器の側面全体に輝尽性蛍光体が分散状態で含有
されている放射線測定容器 （ｃ）容器の側面の一部に輝尽性蛍光体が分散状態で含
有されている放射線測定容器 （ｄ）容器の底面全体に輝尽性蛍光体が分散状態で含有
されている放射線測定容器 （ｅ）容器の蓋部分の一部に輝尽性蛍光体が分散状態で
含有されている放射線測定容器 ただし、上記五種の態様は典型的な態様の例示であり、
本発明の放射線測定容器は、上記五種の態様に限定され
るものではない。たとえば、上記（ａ）〜（ｄ）の測定
容器においては、蓋のない形態であってもよい。また、
上記（ｂ）〜（ｅ）の測定容器において、輝尽性蛍光体
は必ずしも測定容器中に含有されている必要はなく、測
定容器から取外しできるようにされていてもよい。
本発明において使用する輝尽性蛍光体は、先に述べたよ
うに放射線を照射したのち、励起光を照射すると輝尽発
光を示す蛍光体であるが、実用的な面からは波長が400
〜800nmの範囲にある励起光によって300〜500nmの波長
範囲の輝尽発光を示す蛍光体であることが望ましい。そ
のような輝尽性蛍光体の例としては、 米国特許第3,859,527号明細書に記載されているSrS:Ce,
Sm、SrS:Eu,Sm、ThO2:Er、およびLa2O2S:Eu,Smなどの組
成式で表わされる蛍光体、 特開昭55−12142号公報に記載されているZnS:Cu,Pb、Ba
O・xAl2O3:Eu［ただし、0.8≦ｘ≦10］、および、M2+O
・xSiO2:A［ただし、M2+はMg、Ca、Sr、Zn、Cd、または
Baであり、ＡはCe、Tb、Eu、Tm、Pb、Tl、Bi、またはMn
であり、ｘは、0.5≦ｘ≦2.5である］などの組成式で表
わされる蛍光体、 特開昭55−12143号公報に記載されている（Ba1- x −y,
Mgx,Cay）FX:aEu2+［ただし、ＸはClおよびBrのうちの
少なくとも一つであり、ｘおよびｙは、０＜ｘ＋ｙ≦0.
6、かつxy≠０であり、ａは、10-6≦ａ≦５×10-2であ
る］の組成式で表わされる蛍光体、 特開昭55−12144号公報に記載されているLnOX:xA［ただ
し、LnはLa、Ｙ、Gd、およびLuのうちの少なくとも一
つ、ＸはClおよびBrのうちの少なくとも一つ、ＡはCeお
よびTbのうちの少なくとも一つ、そして、ｘは、０＜ｘ
＜0.1である］の組成式で表わされる蛍光体、 特開昭55−12145号公報に記載されている（Ba1- x,MII
ｘ）FX:yA［ただし、MIIはMg、Ca、Sr、Zn、およびCdの
うちの少なくとも一つ、ＸはCl、Br、およびＩのうちの
少なくとも一つ、ＡはEu、Tb、Ce、Tm、Dy、Pr、Ho、N
d、Yb、およびErのうちの少なくとも一つ、そしてｘ
は、０≦ｘ≦0.6、ｙは、０≦ｙ≦0.2である］の組成式
で表わされる蛍光体、 特開昭55−160078号公報に記載されているMIIFX・xA:yL
n［ただし、MIIはBa、Ca、Sr、Mg、Zn、およびCdのうち
の少なくとも一種、ＡはBeO、MgO、CaO、SrO、BaO、Zn
O、Al2O3、Y2O3、La2O3、In2O3、SiO2、TiO2、ZrO2、Ge
O2、SnO2、Nb2O5、Ta2O5、およびThO2のうちの少なくと
も一種、LnはEu、Tb、Ce、Tm、Dy、Pr、Ho、Nd、Yb、E
r、Sm、およびGdのうちの少なくとも一種、ＸはCl、B
r、およびＩのうちの少なくとも一種であり、ｘおよび
ｙはそれぞれ５×10-5≦ｘ≦0.5、および０≦ｙ≦0.2で
ある］の組成式で表わされる蛍光体、 特開昭56−116777号公報に記載されている（Ba1- x,MII
ｘ）F2・aBaX2:yEu,zA［ただし、MIIはベリリウム、マ
グネシウム、カルシウム、ストロンチウム、亜鉛、およ
びカドミウムのうちの少なくとも一種、Ｘは塩素、臭
素、および沃素のうちの少なくとも一種、Ａはジルコニ
ウムおよびスカンジウムのうちの少なくとも一種であ
り、ａ、ｘ、ｙ、およびｚはそれぞれ0.5≦ａ≦1.25、
０≦ｘ≦１、10-6≦ｙ≦２×10-1、および０＜ｚ≦10-2
である］の組成式で表わされる蛍光体、 特開昭57−23673号公報に記載されている（Ba1- x,MII
ｘ）F2・aBaX2:yEu,zB［ただし、MIIはベリリウム、マ
グネシウム、カルシウム、ストロンチウム、亜鉛、およ
びカドミウムのうちの少なくとも一種、Ｘは塩素、臭
素、および沃素のうちの少なくとも一種であり、ａ、
ｘ、ｙ、およびｚはそれぞれ0.5≦ａ≦1.25、０≦ｘ≦
１、10-6≦ｙ≦２×10-1、および０＜ｚ≦２×10-1であ
る］の組成式で表わされる蛍光体、 特開昭57−23675号公報に記載されている（Ba1- x,MII
ｘ）F2・aBaX2:yEu,zA［ただし、MIIはベリリウム、マ
グネシウム、カルシウム、ストロンチウム、亜鉛、およ
びカドミウムのうちの少なくとも一種、Ｘは塩素、臭
素、および沃素のうちの少なくとも一種、Ａは砒素およ
び硅素のうちの少なくとも一種であり、ａ、ｘ、ｙ、お
よびｚはそれぞれ0.5≦ａ≦1.25、０≦ｘ≦１、10-6≦
ｙ≦２×10-1、および０＜ｚ≦５×10-1である］の組成
式で表わされる蛍光体、 本出願人による特願昭56−167498号明細書に記載されて
いるMIIIOX:xCe［ただし、MIIIはPr、Nd、Pm、Sm、Eu、
Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、およびBiからなる群より選ば
れる少なくとも一種の三価金属であり、ＸはClおよびBr
のうちのいずれか一方あるいはその両方であり、ｘは０
＜ｘ＜0.1である］の組成式で表わされる蛍光体、 本出願人による特願昭57−89875号明細書に記載されて
いるBa1-xMx/2Lx/2FX：yEu2+［ただし、Ｍは、Li、Na、
Ｋ、Rb、およびCsからなる群より選ばれる少なくとも一
種のアルカリ金属を表わし;Lは、Sc、Ｙ、La、Ce、Pr、
Nd、Pm、Sm、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Lu、Al、G
a、In、およびTlからなる群より選ばれる少なくとも一
種の三価金属を表わし;Xは、Cl、Br、およびＩからなる
群より選ばれる少なくとも一種のハロゲンを表わし；そ
して、ｘは10-2≦ｘ≦0.5、ｙは０＜ｙ≦0.1である］の
組成式で表わされる蛍光体、 本出願人による特願昭57−137374号明細書に記載されて
いるBaFX・xA:yEu2+［ただし、Ｘは、Cl、Br、およびＩ
からなる群より選ばれる少なくとも一種のハロゲンであ
り;Aは、テトラフルオロホウ酸化合物の焼成物であり；
そして、ｘは10-6≦ｘ≦0.1、ｙは０＜ｙ≦0.1である］
の組成式で表わされる蛍光体、 本出願人による特願昭57−158048号明細書に記載されて
いるBaFX・xA:yEu2+［ただし、Ｘは、Cl、Br、およびＩ
からなる群より選ばれる少なくとも一種のハロゲンであ
り;Aは、ヘキサフルオロケイ酸、ヘキサフルオロチタン
酸およびヘキサフルオロジルコニウム酸の一価もしくは
二価金属の塩からなるヘキサフルオロ化合物群より選ば
れる少なくとも一種の化合物の焼成物であり；そして、
ｘは10-6≦ｘ≦0.1、ｙは０＜ｙ≦0.1である］の組成式
で表わされる蛍光体、 本出願人による特願昭57−166320号明細書に記載されて
いるBaFX・xNaX′：aEu2+［ただし、ＸおよびＸ′は、
それぞれCl、Br、およびＩのうちの少なくとも一種であ
り、ｘおよびａはそれぞれ０＜ｘ≦２、および０＜ａ≦
0.2である］の組成式で表わされる蛍光体、 本出願人による特願昭57−166696号明細書に記載されて
いるMIIFX・xNaX′：yEu2+:zA［ただし、MIIは、Ba、S
r、およびCaからなる群より選ばれる少なくとも一種の
アルカリ土類金属であり;XおよびＸ′は、それぞれCl、
Br、およびＩからなる群より選ばれる少なくとも一種の
ハロゲンであり;Aは、Ｖ、Cr、Mn、Fe、Co、およびNiよ
り選ばれる少なくとも一種の遷移金属であり；そして、
ｘは０＜ｘ≦２、ｙは０＜ｙ≦0.2、およびｚは０＜ｚ
≦10-2である］の組成式で表わされる蛍光体、 本出願人による特願昭57−184455号明細書に記載されて
いるMIIFX・aMIＸ′・bM′IIX″2・cMIIIＸ3・xA:yEu
2+［ただし、MIIはBa、Sr、およびCaからなる群より選
ばれる少なくとも一種のアルカリ土類金属であり；MIは
Li、Na、Ｋ、Rb、およびCsからなる群より選ばれる少な
くとも一種のアルカリ金属であり；M′IIはBeおよびMg
からなる群より選ばれる少なくとも一種の二価金属であ
り；MIIIはAl、Ga、In、およびTlからなる群より選ばれ
る少なくとも一種の三価金属であり;Aは金属酸化物であ
り;XはCl、Br、およびＩからなる群より選ばれる少なく
とも一種のハロゲンであり;X′、Ｘ″、およびＸは、
Ｆ、Cl、Br、およびＩからなる群より選ばれる少なくと
も一種のハロゲンであり；そして、ａは０≦ａ≦２、ｂ
は０≦ｂ≦10-2、ｃは０≦ｃ≦10-2、かつａ＋ｂ＋ｃ≧
10-6であり;xは０＜ｘ≦0.5、ｙは０＜ｙ≦0.2である］
の組成式で表わされる蛍光体、 などを挙げることができる。
ただし、本発明に用いられる輝尽性蛍光体は上述の蛍光
体に限られるものではなく、放射線を照射したのちに励
起光を照射した場合に、輝尽発光を示す蛍光体であれば
いかなるものであってもよい。
本発明の測定容器の材料としては、たとえば、ガラス；
石英；ポリエチレン、ポリプロピレン、ナイロン、テフ
ロン等のプラスチック物質を挙げることができる。
本発明の放射線測定容器は、輝尽性蛍光体を上記のよう
な材料の内に内蔵させて、測定容器を形成することによ
り得られる。測定容器の大きさ、厚み、形状、内蔵され
る輝尽性蛍光体の量および面積などについては、測定対
象とする試料の状態、量、測定条件などに応じて設定す
ることができる。
たとえば、本発明の測定容器は、輝尽性蛍光体が含有さ
れたポリエステルフィルムなどからなる小袋状の形状を
有していてもよい。
上記輝尽性蛍光体はまた、結合剤中に分散された状態で
測定容器に内蔵されていてもよい。
結合剤の例としては、ゼラチン等の蛋白質、デキストラ
ン等のポリサッカライド、またはアラビアゴムのような
天然高分子物質；および、ポリビニルブチラール、ポリ
酢酸ビニル、ニトロセルロース、エチルセルロース、塩
化ビニリデン・塩化ビニルコポリマー、ポリメチルメタ
クリレート、塩化ビニル・酢酸ビニルコポリマー、ポリ
ウレタン、セルロースアセテートブチレート、ポリビニ
ルアルコール、線状ポリエステルなどような合成高分子
物質などにより代表される結合剤を挙げることができ
る。このような結合剤のなかで特に好ましいものは、ニ
トロセルロース、線状ポリエステル、およびニトロセル
ロースと線状ポリエステルとの混合物である。
輝尽性蛍光体粒子を上記結合剤中に分散させるための溶
剤の例としては、メタノール、エタノール、ｎ−プロパ
ノール、ｎ−ブタノールなどの低級アルコール；メチレ
ンクロライド、エチレンクロライドなどの塩素原子含有
炭化水素；アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソ
ブチルケトンなどのケトン；酢酸メチル、酢酸エチル、
酢酸ブチルなどの低級脂肪酸と低級アルコールとのエス
テル；ジオキサン、エチレングリコールモノエチルエー
テル、エチレングリコールモノメチルエーテルなどのエ
ーテル；そして、それらの混合物を挙げることができ
る。
上記分散液における結合剤と輝尽性蛍光体粒子との混合
比は、蛍光体粒子の種類などによって異なるが、一般に
は結合剤と蛍光体粒子との混合比は、1:1乃至1:100（重
量比）の範囲から選ばれ、そして特に1:8乃至1:40（重
量比）の範囲から選ぶことが好ましい。
なお、分散液には、蛍光体粒子の分散性を向上させるた
めの分散剤、また、成形後の結合剤と蛍光体粒子との間
の結合力を向上させるための可塑剤などの種々の添加剤
が混合されていてもよい。そのような目的に用いられる
分散剤の例としては、フタル酸、ステアリン酸、カプロ
ン酸、親油性界面活性剤などを挙げることができる。そ
して可塑剤の例としては、燐酸トリフェニル、燐酸トリ
クレジル、燐酸ジフェニルなどの燐酸エステル；フタル
酸ジエチル、フタル酸ジメトキシエチルなどのフタル酸
エステル；グリコール酸エチルフタリルエチル、グリコ
ール酸ブチルフタリルブチルなどのグリコール酸エステ
ル；そして、トリエチレングリコールとアジピン酸との
ポリエステル、ジエチレングリコールとコハク酸とのポ
リエステルなどのポリエチレングリコールと脂肪族二塩
基酸とのポリエステルなどを挙げることができる。
本発明の測定容器はまた、たとえば、ポリエチレンテレ
フタレート等のプラスチック物質からなる支持体と上記
輝尽性蛍光体が分散された結合剤からなる層（蛍光体
層）とから構成されるような層構成を有していてもよ
い。すなわち、支持体と蛍光体層とからなるシートを熱
処理などによって変形することにより、容器の形態とし
たものであってもよい。
あるいは、本発明の測定容器は上記の材料からなる測定
容器の一部に、輝尽性蛍光体が分散された結合剤からな
る成形物がはめ込まれた形態を有していてもよい。この
場合に、取外し可能な上記成形物は、輝尽性蛍光体を物
理的および化学的に保護するために、ポリエチレン、ポ
リエチレンテレフタレート等の透明高分子物質によって
被覆されているのが好ましい。
なお、本発明において、試料は上記測定容器に直接導入
する必要はなく、別の適当な容器に入った試料をその試
料容器ごと本発明の測定容器に挿入し測定にかけること
もできる。
次に、輝尽性蛍光体が内蔵された放射線測定容器を用い
た本発明に従う放射線の強度測定操作について説明す
る。
本発明において測定対象とされる試料、すなわち放射性
物質を含む試料は、固体、液体および気体のいずれの状
態であってもかまわない。ただし、試料が気体である場
合あるいは揮発性である場合には、測定容器が密封され
た状態で測定する必要がある。試料が液体である場合に
は測定精度を高めるために、均一相であるのが好まし
い。また試料溶液の溶媒としては、測定容器の材質に合
わせて任意の溶媒を用いることができる。試料が固体で
ある場合には粉末状であるのが好ましい。
従って、本発明は、試料が液体試料に限られるものでは
なく、放射性標識が付与された生物体の組織、生物体由
来の物質などのような溶解化することが困難な固体物質
についても、放出される放射能を測定することが可能で
ある。あるいは揮発性の試料についてもその放射能を測
定することが可能である。
ただし、放射性物質の放射線強度を高精度に得るために
は、試料が液体もしくは固体であるのが好ましい。
また、試料中の放射性物質から放出される放射線として
は、α線、β線、γ線、陽子線、中性子線、光線、中間
子線、宇宙線などいかなる種類の放射線でも測定するこ
とができる。すなわち、いかなる放射性核種からの放射
線であっても測定可能である。
まず、暗室にて本発明の輝尽性蛍光体が内蔵された測定
容器に試料を導入し、試料中の放射性物質から放出され
る放射線のエネルギーの少なくとも一部を該測定容器中
の輝尽性蛍光体に吸収させる。この被曝時間は、試料に
含まれる放射性物質の放射能の強さ、該物質の濃度およ
び密度、上記測定容器の形状および輝尽発光の輝度など
により変動するが、通常は数秒〜数分間を要する。
一定時間ののちに、試料からの放射線エネルギーが蓄積
されている測定容器を読出し工程にかける。この読出し
操作は、測定容器に試料が入ったままで行なってもよい
し、あるいは測定容器から試料を取り除いて洗浄などを
行なったのちに行なわれてもよい。好ましくは、測定容
器から試料を取り除いて読み出しを行なう。また、読出
し操作は暗室で行なうのが好ましい。
試料からの放射線エネルギーが蓄積されている上記輝尽
性蛍光体が内蔵された測定容器の読み出しは、該測定容
器に含有されている輝尽性蛍光体の励起波長領域の光を
該測定容器に照射することにより、該測定容器に蓄積さ
れている放射線エネルギーに比例する光量の蛍光（輝尽
発光）を放出させ、この輝尽発光を光電子増倍管などの
光検出で受光することによって行なわれる。この光検出
器としては、蛍光体の輝尽発光波長領域の光のみを選択
的に透過するフィルターを介して、輝尽発光のみを検出
するようにされているものが用いられる。
光検出器により検出された輝尽発光は電気信号（電気的
パルス）に変換され、増幅器によって増幅されたのち、
波高分析器に入力される。波高分析器では、上記光検出
器からの雑音および自然放射能の混入による雑音が除去
される。雑音の除去された電気的パルスは、計数回路に
入力されて計数（カウント）されたのち、データ処理回
路に入力される。
データ処理回路では、予め入力されている読出し効率
（輝尽発光の発光効率）および被曝時間に従って放射能
強度が計算され、さらに目的とする放射性物質一分子当
りの放射能強度を入力することにより、試料に含まれる
放射性物質の量あるいは濃度が計算される。得られたデ
ータは、表示装置に伝送され、表示記録される。
このようにして、試料の放射能強度および／または放射
性物質の量、濃度がデジタルデータとして得られる。
なお、測定容器に蓄積された放射線エネルギーを検出す
るための方法（読み出し方法）は、上記に例示した方法
に限られるものではない。
使用済の輝尽性蛍光体が内蔵された放射線測定容器は溶
媒などで洗浄したのち、光を照射するなどにより測定容
器中に残存するエネルギーを消去することにより、再使
用することができる。
本発明の輝尽性蛍光体が内蔵された放射線測定容器を用
いることにより、従来のシンチレーション法におけるよ
うな蛍光の内部吸収による消光作用、あるいは、試料と
シンチレーターとを間接的に接触させたために生じる蛍
光の外部吸収による消光作用を排除することができる。
このことは、複雑な計数効率を算出するための煩雑な操
作が省略でき、試料中の放射性物質から発せられる放射
線の強度を簡易に算出できることを意味するものであ
る。
また、本発明によれば、たとえば、化学反応により放射
性物質が気体となって発生するような反応性の試料など
に対して、その反応の経時変化を測定することも可能と
なる。
【図面の簡単な説明】
第１図（ａ）〜（ｅ）のそれぞれは、本発明の輝尽性蛍
光体を内蔵してなる測定容器の実施態様を示す概略縦断
面図である。

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】放射性物質を含む試料を輝尽性蛍光体が内
    蔵された放射線測定容器に入れて一定時間置くことによ
    り、該放射性物質から放出される放射線エネルギーの少
    なくとも一部を該放射線測定容器に吸収させたのち、該
    放射線測定容器に蓄積されている放射線エネルギーを輝
    尽光として放出させ、そしてその輝尽光を光電的に読み
    取ることにより、該試料中の放射能を検出することから
    なる放射線の強度測定法。
  2. 【請求項２】放射線測定容器が、輝尽性蛍光体を分散状
    態で含有支持する結合剤を内蔵していることを特徴とす
    る特許請求の範囲第１項記載の放射線の強度測定法。
  3. 【請求項３】放射線測定容器が、輝尽性蛍光体が内蔵さ
    れたプラスチック容器であることを特徴とする特許請求
    の範囲第１項もしくは第２項記載の放射線の強度測定
    法。
  4. 【請求項４】放射線測定容器が、輝尽性蛍光体が内蔵さ
    れたガラスもしくは石英容器であることを特徴とする特
    許請求の範囲第１項もしくは第２項記載の放射線の強度
    測定法。
  5. 【請求項５】輝尽性蛍光体が、二価のユーロピウム賦活
    アルカリ土類金属弗化ハロゲン化物系蛍光体であること
    を特徴とする特許請求の範囲第１項乃至第４項のいずれ
    かの項記載の放射線の強度測定法。
  6. 【請求項６】放射性物質を含有する試料から放出される
    放射線の強度を測定するための輝尽性蛍光体が内蔵され
    た放射線測定容器。
  7. 【請求項７】輝尽性蛍光体を分散状態で含有支持する結
    合剤が内蔵されていることを特徴とする特許請求の範囲
    第６項記載の放射線測定容器。
  8. 【請求項８】測定容器が、輝尽性蛍光体が内蔵されたプ
    ラスチック容器からなることを特徴とする特許請求の範
    囲第６項もしくは第７項記載の放射線測定容器。
  9. 【請求項９】測定容器が、輝尽性蛍光体が内蔵されたガ
    ラスもしくは石英容器からなることを特徴とする特許請
    求の範囲第６項もしくは第７項記載の放射線測定容器。
  10. 【請求項１０】輝尽性蛍光体が、二価のユーロピウム賦
    活アルカリ土類金属弗化ハロゲン化物系蛍光体であるこ
    とを特徴とする特許請求の範囲第６項乃至第９項のいず
    れかの項記載の放射線測定容器。
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Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FI842107A7 (fi) * 1983-05-27 1984-11-28 Fuji Photo Film Co Ltd Foerfarande foer detektering av radioaktiv susbtans.
US4916320A (en) * 1987-08-24 1990-04-10 Beckman Instruments, Inc. Sample counting support with solid scintillator for use in scintillation counting
JP3315269B2 (ja) * 1994-10-07 2002-08-19 アロカ株式会社 放射性試料測定用プレート
KR102159037B1 (ko) * 2018-12-07 2020-09-23 한국원자력연구원 방사선 계측 용기 및 방사선 계측 방법

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2745968A (en) * 1949-03-12 1956-05-15 Texaco Development Corp Detection and measurement of penetrative radiation
US3339070A (en) * 1963-08-12 1967-08-29 Lab For Electronics Inc Air monitoring system having a scintillating plastic and a phosphorescent film with means to detect light pulses with different decay times
GB1411382A (en) * 1971-12-16 1975-10-22 Radiochemical Centre Ltd Methods of analysis
SE366394B (ja) * 1972-11-03 1974-04-22 Wallac Oy
US3898460A (en) * 1974-02-01 1975-08-05 Bicron Corp Process and apparatus for converting liquid beta radiation scintillation counter to gamma radiation counter
JPS5917400B2 (ja) * 1979-07-11 1984-04-20 富士写真フイルム株式会社 放射線像変換パネル
JPS5935000B2 (ja) * 1980-07-22 1984-08-25 富士写真フイルム株式会社 放射線像変換用パネル
CA1192674A (en) * 1981-10-16 1985-08-27 Hisatoyo Kato Radiation image recording and read-out system
JPS5888699A (ja) * 1981-11-20 1983-05-26 富士写真フイルム株式会社 放射線像変換パネル
FI842107A7 (fi) * 1983-05-27 1984-11-28 Fuji Photo Film Co Ltd Foerfarande foer detektering av radioaktiv susbtans.
JPS59218977A (ja) * 1983-05-27 1984-12-10 Fuji Photo Film Co Ltd 放射線測定具
JPH0695144B2 (ja) * 1983-05-27 1994-11-24 富士写真フイルム株式会社 放射線の強度測定法
JPS59228200A (ja) * 1983-06-10 1984-12-21 富士写真フイルム株式会社 シ−ト状放射線測定具

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