三菱電機など、食品の放射性核種を低価格・短時間で測定できる装置を開発

三菱電機と九州大学(九大)は3月27日、食品などに含まれる放射性核種を短時間で測定できると同時に、低価格化を実現した放射能分析装置を開発したと発表した。

同成果は、三菱電機 先端技術総合研究所の西沢博志主席研究員、九州大学 大学院総合理工学研究院の渡辺幸信教授らによるもの。

福島第一原発事故後、食品などの放射性セシウムを計測するニーズが高まっており、測定の迅速化と装置の低価格化が求められている。しかし、放射能分析に通常用いられるゲルマニウム半導体検出器は、測定対象となる放射性セシウムが微量な場合、測定に多くの時間を要することに加え、液体窒素による冷却が必要なため運用に要する費用が高く、また装置も高価だった。一方、汎用のヨウ化ナトリウムシンチレータは、ゲルマニウム半導体検出器よりも短時間で測定でき、さらに冷却不要で安価という利点があるが、放射能の分析能力に課題があった。

今回、開発チームは、ヨウ化ナトリウムシンチレータに信号復元技術を適用した放射能分析装置を開発した。放射能を分析するには、放射線のエネルギーを正確に識別することが必要となる。そこで、従来不十分だったヨウ化ナトリウムシンチレータのエネルギー識別性能を高めるため、放射線のエネルギーに応じた検出器の物理特性の違いを利用して、放射線のエネルギーを正確に復元する手法を新たに開発した。同手法により、食品中の放射性セシウム134/137からの放射線や自然放射線を高精度に識別し、短時間で放射能濃度を測定することを可能とした。例えば、2kgの一般食品の場合、検出下限25Bq/kgを1分で測定が可能。従来の一般的なゲルマニウム半導体検出器に比べて約1/10の短時間で測定できるという。

なお、価格は500万円以下。ゲルマニウム半導体検出器の1500～2000万円に対し、安価で運用コストも低いのが特徴となっている。4月より福島県内で実地試験を開始し、製品発売は2014年度中を予定している。また、検査試料の準備作業にかかる負担を減らすために、少量試料(数百ml)での測定にも対応できるようにするなどの改良開発を同時に進めていくとしている。