静電加速器を用いる照射・分析技術の開発と利用支援
タンデム型静電加速器では、PIXE（Particle Induced X-ray Emission）による元素分析と、陽子・ヘリウムマイクロビームによる細胞照射施設（SPICE; Single Particle Eradiation for Cell）を運用しています。本施設での研究の進捗により、利用者からは様々な要望が寄せられ、それを基にした新規技術の開発を行い、実用化を進めています。PIXEで分析可能な元素範囲の拡充（O, FからUまで）や、細胞照射の速度・照射範囲の向上（2μmのビームサイズで細胞皿あたり10000個の細胞に照射可能）などはその成果の一端です。これらの成果により、近年では国内外の大学・研究機関からの利用希望も増加しています。当施設は今後も科学の発展に寄与する新たな技術開発と研究支援に積極的に取り組んでいきます。
SPICE照射室、ビームライン
SPICE（マイクロビーム細胞照射装置）の外観。上図は照射室、下図はビームライン。2μmのビームサイズで細胞皿あたり10000個の細胞に照射可能です。
PIXE分析スペクトルの例
NIST SRM2783標準試料のPIXE分析の結果。赤字が新たに分析できるようになった軽元素。これら以外にFやU等の元素分析も可能になりました。
メンバー
及川 将一 室長
- 石川 剛弘 主幹研究員
- 三浦 厚 主幹技術員
- 須田 充 主任技術員
- 大澤 大輔 主任技術員
- 菅原 幸喜 専門業務員
- 佐藤 明美 業務補助員
- 鈴木 理絵 業務補助員
- 谷口 暢子 業務補助員
併任メンバー
- 濱野 毅 次長（安全管理部）
主要論文
- Unuma K.,Wen S.,Sugahara S.,Nagano S.,Aki T.,Ogawa T.,Takeda S.,Oikawa M.,Tojo A.: Thallium reabsorption via NKCC2 causes severe acute kidney injury with outer medulla-specific calcium crystal casts in rats.Archives of Toxicology,98,3973-3986,(2024)
- Kobayashi A., Hiroyama Y., Mamiya T., Oikawa M., Konishi T.:The COX-2/PGE2 Response Pathway Upregulates Radioresistance in A549 Human Lung Cancer Cells through Radiation-Induced Bystander Signaling.Biology, 12(11), (2023).
- Narongchai A.,Kobayashi A.,Cuihua L. Aphidet D.,Oikawa M.,Tengku Ahbrizal Tengku Ahmad,Konishi T.:Primary and Secondary Bystander Effects of Proton Microbeam Irradiation on Human Lung Cancer Cells under Hypoxic Conditions.Biology,12(12),1485,(2023)
- Jun W.,Oikawa M.,Konishi T.:Stimulation of Nuclear Factor (Erythroid-Derived 2)-Like 2 Signaling by Nucleus Targeted Irradiation with Proton Microbeam.Biology,12(3),419, (2023)
- Mahmoud S., Matsui N.,Uo M.,Nikaido T.,Oikawa M.,Michael F. B.,Tagami J.:Morphological and elemental analysis of silver penetration into sound/demineralized dentin after SDF application.Dental Materials, 35(12),1718-1727,(2019)
- Ohsawa D.,Furusawa Y.,Kobayashi A.,Oikawa M.,Konishi T.:Analysis of SPICE microbeam size using fluorescent nuclear track detector (FNTD).Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section B: Beam Interactions with Materials and Atoms,453,9-14,(2019)
- Nakamura K.,Hamba H.,Nakashima S.,Sadr A.,Nikaido T.,Oikawa M.,Uo M.,Tagami J.: Effects of experimental pastes containing surface pre-reacted glass ionomer fillers on inhibition of enamel demineralization.DENTAL MATERIALS JOURNAL,36(4),(2017)
- Oikawa M.,Suya N.,Konishi T.,Ishikawa T.,Hamano T.,Takeda S.:Micro-PIXE analysis system at NIRS-electrostatic accelerator facility for various applications.International Journal of PIXE,25(3-4),217-225,(2016)
- Konishi T.,Oikawa M.,Suya N.,Ishikawa T.,Maeda T.,Kobayashi A.,Shiomi N.,Kodama K., Hamano T.,Takeda S.,Isono M.,Hieda K.,Uchihori Y.,Shirakawa Y.:SPICE-NIRS Microbeam:A Focused Vertical System for Proton Irradiation of a Single Cell for Radiobiological Research.Journal of Radiation Research,54,736-747,(2013)