低線量被ばくによる生物発光 現象への影響に関する研究 宇宙粒子研究室 10961052 政木 弘人 実験目的 100ｍＳｖ以下の低線量では生体への影響は確認され ていない。そこで生物からでるバイオフォトンを 使って低線量被ばくによる影響の検出を試みた。 放射線量基準 放射線による避難基準・・・年間20ｍSv 飲食物の摂取制限の基準（セシウムの場合） ・飲料水・牛乳・乳製品・・・200Bq/kg ・肉・野菜・魚・穀類・卵など・・・500Bq/kg など国民の安心と安全のために厳しい基準にしている。 バイオフォトンとは バイオフォトンとは，生物がその生命活動に伴って 放射している極めて弱い発光。 バイオフォトン 被ばく 放射線 γ線・β線 バイオフォトン 呼吸による 酸化還元反応 細胞 染色体の損傷 ガン 実験装置図 4ｃｍ きゅうり 2ｃｍ 水冷装置 PMT オシロスコープ シャッター AMP 電源 高圧電源 ディスクリミネーター PC コントローラー スケーラー 測定方法 きゅうりを2ｃｍ幅に切る 被ばくさせない場合 1時間放置する 被ばくさせる場合 137Ｃｓから2ｍｍ離して設置し 1時間被ばくさせる。被ばく線量は 4.5・9・13.5・18mＳｖの4種類 光電子増倍管に－1200Vの電圧をかける シャッターは1分おきに開閉し、きゅうりの バイオフォトンとバックグラウンドを2日間ずつ 計測する。 137Csで被ばくさせたきゅうりのバイオフォトン数と被ばくさせないきゅうり のバイオフォトン数を比較することで、低線量被ばくの影響を調べる。 実験結果 シャッターopen 上の2つのグラフから それぞれのバイオフォトン を抜き出したもの 4.5ｍSv 4.5ｍSv 9ｍSv 0ｍSv 13.5ｍSv 13.5ｍSv 0ｍSv 9ｍSv 0ｍSv 18ｍSv 18ｍSv 0ｍSv 0.2～1日間の被ばく線量ごとのきゅうりの 合計発光量[Photo electron数] 被ばく線量ごとのきゅうりの合計発光量 0ｍＳｖのときの標準偏差 9mSv 0mSv 4.5mSv 13.5mSv 18mSv 70.8% 49.4% 結果と考察 ・4.5～9ｍＳｖでは発光量が多く、 10ｍＳｖ以上では少なくなる傾向がある。 ・この傾向を確定するためには測定精度をさらに 上げる必要がある。 ・個体差による統計誤差を小さくする必要がある。 4回分の測定 9mSv 0mSv 4.5mSv 13.5mSv 18mSv 0.2～1日間の被ばく線量ごとのきゅうの 合計発光[Photoelectron数] 被ばく線量ごとのきゅうりの合計発光量 0mSvのときの標準偏差 9mSv 0mSv 4.5mSv 13.5mSv 18mSv 49.4% きゅうり4回分の平均誤差 9mSv 4.5mSv 13.5mSv 18mSv バイオフォトンとは バイオフォトンとは，生物がその生命活動に伴って 放射している極めて弱い発光。 放射線 γ線・β線 呼吸による バイオフォトン 酸化還元反応 染色体の損傷 ガン 細胞 実験結果 シャッターopen 10000 バイオフォトン フォトン 発光量[Photo electron数] シャッターopen バイオ 4.5ｍＳｖ被ばくさせたとき バイオ シャッターopen 1000 100 10 シャッターclose シャッターclose シャッターclose フォトン シャッターopen シャッターclose 1 0 0.5 1 1.5 2 経過日数 被ばくさせてないきゅうりのバイオフォトン きゅうりを4.5ｍSｖ被ばくさせたときのバイオフォトン 発光量 [Photo electron数] 3000 2500 0mSv 上の2つのグラフから シャッターopen-close を抜き出したもの。 4.5mSv 2000 4.5ｍＳｖ 0ｍＳｖ 1500 1000 500 0 0 0.5 1 経過日数 1.5 2 4.5ｍＳｖ 9ｍＳｖ 被ばくさせてないきゅうりのバイオフォトン きゅうりを4.5ｍSｖ被ばくさせたときのバイオフォトン きゅうりのバイオフォトンと きゅうりを9ｍSv被ばくさせたときのバイオフォトン 3000 2500 4.5mSv 4.5ｍＳｖ 0ｍＳｖ 2000 発光量[Photo electron数] 発光量 [Photo electron数] 3000 0ｍＳｖ 1500 1000 500 0ｍＳｖ 2500 9ｍSv 9ｍＳｖ 2000 0mSv 1500 1000 500 0 0 0.5 1 1.5 0 2 0 0.5 経過日数 13.5ｍＳｖ 1 経過日数 1.5 2 18ｍＳｖ きゅうりのバイオフォトンと きゅうりを13.5ｍSv被ばくさせたときのバイオフォトン きゅうりのバイオフォトンと きゅうりを18ｍSv被ばくさせたときのバイオフォトン 3000 13.5ｍＳｖ 2500 13.5mSv 0ｍＳｖ 2000 発光量[Photo electron数] 発光量[Photo electron数] 3000 0mSv 1500 1000 500 0 0 0.5 1 経過日数 1.5 2 0ｍＳｖ 2500 18ｍＳｖ 18mSv 2000 0mSv 1500 1000 500 0 0 0.5 1 経過日数 1.5 2 0ｍＳｖのときの標準偏差 9ｍＳｖ 4.5ｍＳｖ 13.5ｍＳｖ 70.8％ 18ｍＳｖ 49.4％
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