放射能定量装置、放射能定量方法、および放射能定量プログラム
【課題】複数種類の放射性核種を含む対象物における放射性核種毎の放射能を定量する。
【解決手段】放射能定量装置１は、放射性核種毎の放射能の時間的変化を示すデータを取得する核種毎データ取得部２１と、対象物の放射能の測定により得られる、対象物の放射能の時間的変化を示すデータを取得する対象物データ取得部２２と、上記放射性核種毎の放射能の時間的変化を示すデータと、上記対象物の放射能の時間的変化を示すデータとに基づき、対象物における放射性核種毎の放射能を求める放射能定量部２３とを有する。
【解決手段】放射能定量装置１は、放射性核種毎の放射能の時間的変化を示すデータを取得する核種毎データ取得部２１と、対象物の放射能の測定により得られる、対象物の放射能の時間的変化を示すデータを取得する対象物データ取得部２２と、上記放射性核種毎の放射能の時間的変化を示すデータと、上記対象物の放射能の時間的変化を示すデータとに基づき、対象物における放射性核種毎の放射能を求める放射能定量部２３とを有する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、放射能を定量する放射能定量装置、放射能定量方法、および放射能定量プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
陽電子放出型断層撮像（PET: Positron Emission Tomography）を用いた核医学画像診断システムがある（例えば、特許文献１）。このシステムでは、短半減期で陽電子を放出する放射性核種が使用される。この放射性核種としては、１１Ｃ、１３Ｎ、１５Ｏ、１８Ｆ等がある。放射性核種から放出される陽電子は、消滅する際、対称方向に５１１ｋｅＶの１対のガンマ線を放出する。ＰＥＴでは、このガンマ線が捉えられて画像化される。
【０００３】
なお、特許文献２には、希ガス核分裂生成物の娘核種がベータ線を放出する際にシンチレーション検出器で検出されるベータ線波高分布を、３つの波高弁別器を用いて、低エネルギー領域、中エネルギー領域、及び高エネルギー領域に分けて計数し、これら３つの領域の計数割合が核種毎に異なることを利用して求めた３元一次連立方程式を解くことにより３つの検出可能核種を分離して測定する技術が記載されている。
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−８４４３２号公報
【特許文献２】特開平４−１０６４９２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、例えばＰＥＴの研究開発や利用において、複数種類の放射性核種を含む対象物（例えば放射性薬剤）について、放射性核種毎の放射能を分離定量したいという要望がある。
【０００６】
そこで、本発明は、複数種類の放射性核種を含む対象物における放射性核種毎の放射能を定量することが可能な放射能定量装置、放射能定量方法、および放射能定量プログラムを提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る放射能定量装置は、複数種類の放射性核種を含む対象物における前記放射性核種毎の放射能を定量する放射能定量装置であって、前記放射性核種毎の放射能の時間的変化を示すデータを取得する核種毎データ取得手段と、前記対象物の放射能の測定により得られる、前記対象物の放射能の時間的変化を示すデータを取得する対象物データ取得手段と、前記放射性核種毎の放射能の時間的変化を示すデータと、前記対象物の放射能の時間的変化を示すデータとに基づき、前記対象物における放射性核種毎の放射能を求める放射能定量手段と、を有することを特徴とする。
【０００８】
本発明の一態様では、前記核種毎データ取得手段は、前記放射性核種毎の、経過時間毎の放射能を示すデータを取得し、前記対象物データ取得手段は、前記対象物の前記経過時間毎の放射能を示すデータを取得し、前記放射能定量手段は、前記放射性核種毎のデータと前記対象物のデータとから導かれる連立方程式を解くことにより、前記対象物における放射性核種毎の放射能を求める。
【０００９】
また、本発明の一態様では、前記対象物は、Ｎ種類（Ｎは２以上の整数）の放射性核種を含み、前記核種毎データ取得手段は、前記放射性核種毎の、Ｎ個の経過時間毎の放射能を示すデータａｉｊ（ここで、ｉは経過時間を表す１からＮまでの番号であり、ｊは放射性核種の種類を表す１からＮまでの番号である）を取得し、前記対象物データ取得手段は、前記対象物の前記Ｎ個の経過時間毎の放射能を示すデータｂｉを取得し、前記放射能定量手段は、前記データａｉｊを要素とする行列の逆行列と、前記データｂｉを要素とする列ベクトルとの積により得られる列ベクトルの要素と、特定の経過時間での放射性核種毎の放射能を示す既知のデータとに基づき、前記特定の経過時間での前記対象物における放射性核種毎の放射能を求める。
【００１０】
本発明に係る放射能定量方法は、複数種類の放射性核種を含む対象物における前記放射性核種毎の放射能を定量する放射能定量方法であって、前記放射性核種毎の放射能の時間的変化を示すデータを取得する手順と、前記対象物の放射能の測定により得られる、前記対象物の放射能の時間的変化を示すデータを取得する手順と、前記放射性核種毎の放射能の時間的変化を示すデータと、前記対象物の放射能の時間的変化を示すデータとに基づき、前記対象物における放射性核種毎の放射能を求める手順と、を有することを特徴とする。
【００１１】
本発明に係る放射能定量プログラムは、複数種類の放射性核種を含む対象物における前記放射性核種毎の放射能を定量する放射能定量プログラムであって、コンピュータに、前記放射性核種毎の放射能の時間的変化を示すデータを取得する手順と、前記対象物の放射能の測定により得られる、前記対象物の放射能の時間的変化を示すデータを取得する手順と、前記放射性核種毎の放射能の時間的変化を示すデータと、前記対象物の放射能の時間的変化を示すデータとに基づき、前記対象物における放射性核種毎の放射能を求める手順と、を実行させることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、複数種類の放射性核種を含む対象物について、放射性核種毎の放射能を定量することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明の実施の形態を図面に従って説明する。
【００１４】
図１は、本実施の形態に係る放射能定量装置１の構成の一例を示すブロック図である。この放射能定量装置１は、複数種類の放射性核種を含む対象物（「混合核種」と呼ばれる）における放射性核種毎の放射能を分離定量するものである。
【００１５】
一つの態様では、上記対象物に含まれる放射性核種は、陽電子を放出するポジトロン核種であり、例えば、１１Ｃ（炭素１１）、１３Ｎ（窒素１３）、１５Ｏ（酸素１５）、１８Ｆ（フッ素１８）等である。また、具体的な一態様では、上記対象物は、複数種類のポジトロン核種を含む放射性薬剤であり、例えばＰＥＴで利用されるものである。
【００１６】
図１において、放射能定量装置１は、測定装置１０と情報処理装置２０とを有する。
【００１７】
測定装置１０は、放射能を測定する装置である。測定装置１０の測定方式は特に限定されないが、測定装置１０としては、例えば電離箱検出装置やシンチレーション検出装置などが挙げられる。
【００１８】
情報処理装置２０は、測定装置１０の測定結果に基づき、複数種類の放射性核種を含む対象物における放射性核種毎の放射能を演算する装置である。例えば、情報処理装置２０は、測定装置１０を制御して対象物や核種毎の放射能を測定し、その測定結果に基づき、半減期の違いを使って放射性核種毎の放射能を分離定量する。
【００１９】
情報処理装置２０は、一つの態様では、ハードウェア資源とソフトウェアとの協働により実現され、例えばコンピュータである。具体的には、情報処理装置２０の各機能は、記録媒体に記録されたプログラムが主記憶装置（メインメモリ）に読み出されて中央処理装置（CPU: Central Processing Unit）により実行されることによって実現される。上記プログラムは、ＣＤ−ＲＯＭ等のコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録されて提供されることも可能であるし、データ信号として通信により提供されることも可能である。ただし、情報処理装置２０は、ハードウェアのみにより実現されてもよい。また、情報処理装置２０は、物理的に１つの装置により実現されてもよいし、物理的に複数の装置により実現されてもよい。
【００２０】
情報処理装置２０は、核種毎データ取得部２１、対象物データ取得部２２、および放射能定量部２３を有する。
【００２１】
核種毎データ取得部２１は、対象物に含まれる放射性核種毎の放射能の時間的変化を示すデータを取得する。例えば、核種毎データ取得部２１は、対象物に含まれる放射性核種の各々について、放射能の時間的変化（減衰）を示す時系列データを取得する。ここで、核種毎データ取得部２１は、既知である放射性核種の半減期に基づいて時系列データを算出して取得してもよいし、測定装置１０により放射性核種から測定された時系列データを取得してもよい。なお、上記の半減期や測定データは、予め記憶装置に記憶されていてもよいし、分離定量の都度、利用者や測定装置１０から入力されてもよい。
【００２２】
対象物データ取得部２２は、測定装置１０による対象物の放射能の測定により得られる、対象物の放射能の時間的変化を示すデータを取得する。例えば、対象物データ取得部２２は、測定装置１０により測定された、対象物の放射能の時間的変化（減衰）を示す時系列データを取得する。
【００２３】
放射能定量部２３は、核種毎データ取得部２１により取得された放射性核種毎の放射能の時間的変化を示すデータと、対象物データ取得部２２により取得された対象物の放射能の時間的変化を示すデータとに基づき、対象物における放射性核種毎の放射能を求める。
【００２４】
具体的には、Ｎ種類（Ｎは２以上の整数）の放射性核種毎の放射能の時間的変化を示すデータをｆ１（ｔ），ｆ２（ｔ），・・・，ｆＮ（ｔ）とし、対象物の放射能の時間的変化を示すデータをｇ（ｔ）とすると、未知数α１，α２，・・・，αＮを用いて、
ｇ（ｔ）＝α１・ｆ１（ｔ）＋α２・ｆ２（ｔ）＋・・・＋αＮ・ｆＮ（ｔ）
と表すことができる。
【００２５】
放射能定量部２３は、ｇ（ｔ）と｛α１・ｆ１（ｔ）＋α２・ｆ２（ｔ）＋・・・＋αＮ・ｆＮ（ｔ）｝とが等しくなるように、または両者の誤差が最小となるように、α１，α２，・・・，αＮを算出する。そして、放射能定量部２３は、対象物における放射性核種毎の放射能の時間的変化α１・ｆ１（ｔ），α２・ｆ２（ｔ），・・・，αＮ・ｆＮ（ｔ）や、特定の時刻ｔ´における放射性核種毎の放射能α１・ｆ１（ｔ´），α２・ｆ２（ｔ´），・・・，αＮ・ｆＮ（ｔ´）を算出する。
【００２６】
なお、上記αｊ（ｊは放射性核種の種類を表す１からＮまでの番号である）は、ｆｊ（ｔ）と、放射能ｇ（ｔ）のうちｊ番目の放射性核種の成分との放射能比と言える。
【００２７】
具体的な一態様では、核種毎データ取得部２１は、放射性核種毎の、経過時間毎の放射能を示すデータを取得し、対象物データ取得部２２は、対象物の上記経過時間毎の放射能を示すデータを取得する。そして、放射能定量部２３は、上記放射性核種毎のデータと上記対象物のデータとから導かれる連立方程式を解くことにより、対象物における放射性核種毎の放射能を求める。
【００２８】
具体的には、対象物がＮ種類（Ｎは２以上の整数）の放射性核種を含む場合において、核種毎データ取得部２１は、Ｎ種類の放射性核種毎の、Ｎ個の経過時間ｔ１，ｔ２，・・・，ｔＮ毎の放射能を示すデータａｉｊを取得する。ここで、ｉは経過時間を表す１からＮまでの番号であり、ｊは放射性核種の種類を表す１からＮまでの番号である。すなわち、データａｉｊは、ｊ番目の放射性核種の経過時間ｔｉにおける放射能を示すデータであり、核種毎データ取得部２１は、下記（Ｎ×Ｎ）個のデータを取得する。
ａ１１，ａ１２，・・・，ａ１Ｎ
ａ２１，ａ２２，・・・，ａ２Ｎ
・・・
ａＮ１，ａＮ２，・・・，ａＮＮ
【００２９】
対象物データ取得部２２は、対象物の上記Ｎ個の経過時間ｔ１，ｔ２，・・・，ｔＮ毎の放射能を示すデータｂｉを取得する。すなわち、対象物データ取得部２２は、下記Ｎ個のデータを取得する。
ｂ１，ｂ２，・・・，ｂＮ
【００３０】
放射能定量部２３は、下記連立方程式を解いて、未知数α１，α２，・・・，αＮを求める。
α１・ａ１１＋α２・ａ１２＋・・・＋αＮ・ａ１Ｎ＝ｂ１
α１・ａ２１＋α２・ａ２２＋・・・＋αＮ・ａ２Ｎ＝ｂ２
・・・
α１・ａＮ１＋α２・ａＮ２＋・・・＋αＮ・ａＮＮ＝ｂＮ
【００３１】
そして、放射能定量部２３は、求めたα１，α２，・・・，αＮと、特定の経過時間での放射性核種毎の放射能を示すデータｃ１，ｃ２，・・・，ｃＮとに基づき、下記式の通り、特定の経過時間での対象物における放射性核種毎の放射能ｄ１，ｄ２，・・・，ｄＮを算出する。
ｄ１＝α１・ｃ１
ｄ２＝α２・ｃ２
・・・
ｄＮ＝αＮ・ｃＮ
【００３２】
ここで、算出対象の特定の経過時間が上記経過時間ｔ１，ｔ２，・・・ｔＮのいずれかである場合には、放射能定量部２３は、ａｉｊをｃｊとして利用することができる。すなわち、放射能定量部２３は、経過時間ｔｉでの対象物における放射性核種毎の放射能ｄ１，ｄ２，・・・，ｄＮを、下記式により算出することができる。
ｄ１＝α１・ａｉ１
ｄ２＝α２・ａｉ２
・・・
ｄＮ＝αＮ・ａｉＮ
【００３３】
一方、算出対象の特定の経過時間が上記ｔ１，ｔ２，・・・ｔＮのいずれでもない場合には、放射能定量部２３は、半減期に基づいてｃｊを算出してもよいし、測定装置１０の測定によりｃｊを取得してもよいし、ａｉｊから求められる減衰特性の関数に基づいてｃｊを算出してもよい。ただし、ｃｊはａｉｊと整合するものとする。すなわち、ｃｊは、ａｉｊと同じ減衰カーブ上の値であるものとする。なお、特定の経過時間、すなわちどの経過時間の放射能を定量するかは、適宜に決められればよいが、例えば利用者により指定される。
【００３４】
具体的な一態様では、放射能定量部２３は、上記データａｉｊを要素とする行列の逆行列と、上記データｂｉを要素とする列ベクトルとの積により得られる列ベクトルの要素と、特定の経過時間での放射性核種毎の放射能を示す既知のデータとに基づき、上記特定の経過時間での対象物における放射性核種毎の放射能を求める。
【００３５】
すなわち、放射能定量部２３は、下記式の通り、ａｉｊを要素とする行列の逆行列と、ｂｉを要素とする列ベクトルとの積を演算することにより、αｊを要素とする列ベクトルを求める。
【００３６】
【数１】
【００３７】
そして、放射能定量部２３は、上記演算により得られた係数α１，α２，・・・，αＮと、特定の経過時間での放射性核種毎の放射能を示すデータｃ１，ｃ２，・・・，ｃＮとに基づき、下記式の通り、特定の経過時間での対象物における放射性核種毎の放射能ｄ１，ｄ２，・・・，ｄＮを算出する。
ｄ１＝α１・ｃ１
ｄ２＝α２・ｃ２
・・・
ｄＮ＝αＮ・ｃＮ
【００３８】
なお、本実施の形態に係る放射能定量装置１は、測定装置１０で得られる物理量（電離電流や計数値）から放射能への換算定数が互いにほぼ同じである複数種類の放射性核種を含む対象物に適用されてもよいし、換算定数が互いに異なる複数種類の放射性核種を含む対象物に適用されてもよい。換算定数が互いにほぼ同じである複数種類の放射性核種を含む対象物の場合には、例えば、予め校正された測定装置１０で放射能を測定して放射能で分離定量計算を行ってもよいし、測定装置１０で得られる物理量で分離定量計算を行い、分離定量後の物理量を共通の換算定数で放射能に換算してもよい。換算定数が互いに異なる複数種類の放射性核種を含む対象物の場合には、例えば、測定装置１０で得られる物理量で分離定量計算を行い、分離定量後の物理量をそれぞれの核種に対応した換算定数で放射能に換算してもよい。
【００３９】
図２は、本実施の形態に係る放射能定量装置１の動作の一例を示すフローチャートである。以下、図２を参照して、放射能定量装置１の動作手順について具体的に説明する。
【００４０】
ここでは、放射能定量装置１は、複数種類のポジトロン核種を含む対象物におけるポジトロン核種毎の放射能を分離定量するものとする。
【００４１】
測定装置１０としては、例えば、放射能に応じた電離電流を検出する電離箱検出装置や、放射能に応じた計数値を検出するシンチレーション検出装置などが用いられる。また、測定装置１０としては、例えば、得られる物理量（電離電流や計数値）から放射能への換算ができるように、予め校正されたものが使用される。５１１ｋｅＶの消滅ガンマ線のみをほぼ１００％の放出率で放出している代表的なポジトロン核種の場合は、物理量（電離電流や計数値）から放射能への換算定数がほぼ同じになるため、測定装置１０としては、得られる物理量から放射能への換算ができるように、予め校正されたものを使用してもよい。また、換算定数の異なる核種については、得られる物理量で分離定量を行い、分離定量後の物理量にそれぞれの核種に対応した換算定数を乗じて放射能を求めてもよい。
【００４２】
情報処理装置２０は、測定対象となり得るポジトロン核種（例えば、１１Ｃ、１３Ｎ、１５Ｏ、１８Ｆ）の各々の半減期を予め記憶しているものとする。
【００４３】
ステップＳ１では、情報処理装置２０は、対象物に含まれるポジトロン核種の種類の指定を利用者等から受け付け、各ポジトロン核種について、予め記憶された半減期に基づき、経過時間毎の放射能を算出し、分離定量計算の基となる基準データを求める。ここでは、ポジトロン核種１３Ｎ、１１Ｃ、１８Ｆが指定され、０分後、１分後、２分後の放射能が計算され、図３に示される基準データが得られたものとする。
【００４４】
なお、図３の例では、０分後の放射能が核種間で同じ（５０００ＭＢｑ）であるが、核種間で異なっていてもよい。０分後の放射能は、演算誤差を小さくする観点より、対象物の測定範囲の中心付近の値にされることが望ましい。また、本手法は核種の半減期の違いを使って分離定量を行うものであるため、半減期が近い核種の場合は、分離精度を上げるために、経過時間の間隔をその分長くすることが望ましい。
【００４５】
ステップＳ２では、情報処理装置２０は、ステップＳ１で得られた基準データを基に、行を経過時間、列を核種として、基準データの行列を作成する。ここでは、図３の基準データに基づき、下記の行列が作成される。
【００４６】
【数２】
【００４７】
ステップＳ３では、情報処理装置２０は、ステップＳ２で得られた行列の逆行列を求める。ここでは、上記（数２）の行列から、下記の逆行列が求められる。
【００４８】
【数３】
【００４９】
ステップＳ４では、情報処理装置２０は、測定装置１０を用いて、分離定量を行いたい対象物（混合核種）の経過時間毎の放射能を取得する。このとき、行列計算を可能にするため、経過時間はステップＳ１と同じにする必要がある。ここでは、０分後、１分後、２分後の対象物の放射能が測定され、図４に示される測定データが得られたものとする。
【００５０】
ステップＳ５では、情報処理装置２０は、ステップＳ３で求められた逆行列と、ステップＳ４で測定された測定データの列ベクトルとの積を計算し、各核種の放射能比を要素とする列ベクトルを求める。各核種の放射能比は、ステップＳ１で取得された当該核種の放射能と、ステップＳ４で取得された放射能のうち当該核種の放射能との比である。ここでは、下記式の通り、上記（数３）の逆行列と図４の測定データの列ベクトルとの積が計算され、放射能比の列ベクトルが求められる。
【００５１】
【数４】
【００５２】
ステップＳ６では、ステップＳ５で求められた放射能比の列ベクトルの要素と、ステップＳ１で取得された基準データのうち特定の経過時間における核種毎の放射能とに基づき、当該特定の経過時間での対象物における核種毎の放射能を求める。例えば、特定の経過時間として２分後が指定された場合、上記（数４）で求められた放射能比の列ベクトルと、図３に示される基準データのうちの２分後のデータとに基づき、下記式の通り、対象物に含まれる各ポジトロン核種１３Ｎ、１１Ｃ、１８Ｆの、２分後の放射能が算出される。
１３Ｎ：０．２×４３５０ＭＢｑ＝８７０ＭＢｑ
１１Ｃ：０．４×４６７１ＭＢｑ＝１８６８ＭＢｑ
１８Ｆ：０．６×４９３７ＭＢｑ＝２９６２ＭＢｑ
【００５３】
なお、上記の例では放射能定量装置１は測定装置１０を含んでいるが、放射能定量装置１は測定装置１０を含まなくてもよい。すなわち、放射能定量装置１は、外部の測定装置により測定された結果を基に、対象物における放射性核種毎の放射能を算出してもよい。また、上記の例ではコンピュータ等の情報処理装置を用いて分離定量のための計算を行っているが、当該計算の実行方法は特に限定されない。
【００５４】
以上のとおり、本実施の形態では、複数種類の放射性核種を含む対象物について、放射性核種毎の放射能の時間的変化を示すデータと、対象物の放射能の時間的変化を示す測定データとを取得し、これらのデータに基づき、対象物における放射性核種毎の放射能を求める。このため、本実施の形態によれば、複数種類の放射性核種を含む対象物における放射性核種毎の放射能を分離定量することが可能となる。
【００５５】
具体的には、消滅ガンマ線のみを放出する複数種類のポジトロン核種を含む対象物に適用した場合、次の効果が得られる。
【００５６】
複数種類の放射性核種を含む対象物における放射性核種毎の放射能を定量する方法、すなわち混合核種の分離定量方法としては、ＮａＩ（Ｔｌ）シンチレーション検出器と波高分析器によって得られる放出ガンマ線スペクトルの光電ピークの違いによって分離定量するものが知られている。また、エネルギーの異なる陽電子のスペクトルを使って分離定量する方法も知られている。
【００５７】
しかし、消滅ガンマ線のみを放出するポジトロン核種については、ガンマ線エネルギーが５１１ｋｅＶと同じであるため、光電ピークの違いによる分離定量が不可能である。また、陽電子のスペクトルはブロード状であるため、陽電子のスペクトルを用いる方法では精度の良い分離定量を行うことができない。
【００５８】
これに対し、本実施の形態に係る方法では、ポジトロン核種毎の半減期の違いを利用して良好に混合核種の分離定量を行うことができる。
【００５９】
なお、本発明は、上記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々変更することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】本実施の形態に係る放射能定量装置の構成の一例を示すブロック図である。
【図２】本実施の形態に係る放射能定量装置の動作の一例を示すフローチャートである。
【図３】図２のステップＳ１で取得される基準データの一例を示す図である。
【図４】図２のステップＳ４で取得される測定データの一例を示す図である。
【符号の説明】
【００６１】
１ 放射能定量装置、１０ 測定装置、２０ 情報処理装置、２１ 核種毎データ取得部、２２ 対象物データ取得部、２３ 放射能定量部。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、放射能を定量する放射能定量装置、放射能定量方法、および放射能定量プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
陽電子放出型断層撮像（PET: Positron Emission Tomography）を用いた核医学画像診断システムがある（例えば、特許文献１）。このシステムでは、短半減期で陽電子を放出する放射性核種が使用される。この放射性核種としては、１１Ｃ、１３Ｎ、１５Ｏ、１８Ｆ等がある。放射性核種から放出される陽電子は、消滅する際、対称方向に５１１ｋｅＶの１対のガンマ線を放出する。ＰＥＴでは、このガンマ線が捉えられて画像化される。
【０００３】
なお、特許文献２には、希ガス核分裂生成物の娘核種がベータ線を放出する際にシンチレーション検出器で検出されるベータ線波高分布を、３つの波高弁別器を用いて、低エネルギー領域、中エネルギー領域、及び高エネルギー領域に分けて計数し、これら３つの領域の計数割合が核種毎に異なることを利用して求めた３元一次連立方程式を解くことにより３つの検出可能核種を分離して測定する技術が記載されている。
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−８４４３２号公報
【特許文献２】特開平４−１０６４９２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、例えばＰＥＴの研究開発や利用において、複数種類の放射性核種を含む対象物（例えば放射性薬剤）について、放射性核種毎の放射能を分離定量したいという要望がある。
【０００６】
そこで、本発明は、複数種類の放射性核種を含む対象物における放射性核種毎の放射能を定量することが可能な放射能定量装置、放射能定量方法、および放射能定量プログラムを提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る放射能定量装置は、複数種類の放射性核種を含む対象物における前記放射性核種毎の放射能を定量する放射能定量装置であって、前記放射性核種毎の放射能の時間的変化を示すデータを取得する核種毎データ取得手段と、前記対象物の放射能の測定により得られる、前記対象物の放射能の時間的変化を示すデータを取得する対象物データ取得手段と、前記放射性核種毎の放射能の時間的変化を示すデータと、前記対象物の放射能の時間的変化を示すデータとに基づき、前記対象物における放射性核種毎の放射能を求める放射能定量手段と、を有することを特徴とする。
【０００８】
本発明の一態様では、前記核種毎データ取得手段は、前記放射性核種毎の、経過時間毎の放射能を示すデータを取得し、前記対象物データ取得手段は、前記対象物の前記経過時間毎の放射能を示すデータを取得し、前記放射能定量手段は、前記放射性核種毎のデータと前記対象物のデータとから導かれる連立方程式を解くことにより、前記対象物における放射性核種毎の放射能を求める。
【０００９】
また、本発明の一態様では、前記対象物は、Ｎ種類（Ｎは２以上の整数）の放射性核種を含み、前記核種毎データ取得手段は、前記放射性核種毎の、Ｎ個の経過時間毎の放射能を示すデータａｉｊ（ここで、ｉは経過時間を表す１からＮまでの番号であり、ｊは放射性核種の種類を表す１からＮまでの番号である）を取得し、前記対象物データ取得手段は、前記対象物の前記Ｎ個の経過時間毎の放射能を示すデータｂｉを取得し、前記放射能定量手段は、前記データａｉｊを要素とする行列の逆行列と、前記データｂｉを要素とする列ベクトルとの積により得られる列ベクトルの要素と、特定の経過時間での放射性核種毎の放射能を示す既知のデータとに基づき、前記特定の経過時間での前記対象物における放射性核種毎の放射能を求める。
【００１０】
本発明に係る放射能定量方法は、複数種類の放射性核種を含む対象物における前記放射性核種毎の放射能を定量する放射能定量方法であって、前記放射性核種毎の放射能の時間的変化を示すデータを取得する手順と、前記対象物の放射能の測定により得られる、前記対象物の放射能の時間的変化を示すデータを取得する手順と、前記放射性核種毎の放射能の時間的変化を示すデータと、前記対象物の放射能の時間的変化を示すデータとに基づき、前記対象物における放射性核種毎の放射能を求める手順と、を有することを特徴とする。
【００１１】
本発明に係る放射能定量プログラムは、複数種類の放射性核種を含む対象物における前記放射性核種毎の放射能を定量する放射能定量プログラムであって、コンピュータに、前記放射性核種毎の放射能の時間的変化を示すデータを取得する手順と、前記対象物の放射能の測定により得られる、前記対象物の放射能の時間的変化を示すデータを取得する手順と、前記放射性核種毎の放射能の時間的変化を示すデータと、前記対象物の放射能の時間的変化を示すデータとに基づき、前記対象物における放射性核種毎の放射能を求める手順と、を実行させることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、複数種類の放射性核種を含む対象物について、放射性核種毎の放射能を定量することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明の実施の形態を図面に従って説明する。
【００１４】
図１は、本実施の形態に係る放射能定量装置１の構成の一例を示すブロック図である。この放射能定量装置１は、複数種類の放射性核種を含む対象物（「混合核種」と呼ばれる）における放射性核種毎の放射能を分離定量するものである。
【００１５】
一つの態様では、上記対象物に含まれる放射性核種は、陽電子を放出するポジトロン核種であり、例えば、１１Ｃ（炭素１１）、１３Ｎ（窒素１３）、１５Ｏ（酸素１５）、１８Ｆ（フッ素１８）等である。また、具体的な一態様では、上記対象物は、複数種類のポジトロン核種を含む放射性薬剤であり、例えばＰＥＴで利用されるものである。
【００１６】
図１において、放射能定量装置１は、測定装置１０と情報処理装置２０とを有する。
【００１７】
測定装置１０は、放射能を測定する装置である。測定装置１０の測定方式は特に限定されないが、測定装置１０としては、例えば電離箱検出装置やシンチレーション検出装置などが挙げられる。
【００１８】
情報処理装置２０は、測定装置１０の測定結果に基づき、複数種類の放射性核種を含む対象物における放射性核種毎の放射能を演算する装置である。例えば、情報処理装置２０は、測定装置１０を制御して対象物や核種毎の放射能を測定し、その測定結果に基づき、半減期の違いを使って放射性核種毎の放射能を分離定量する。
【００１９】
情報処理装置２０は、一つの態様では、ハードウェア資源とソフトウェアとの協働により実現され、例えばコンピュータである。具体的には、情報処理装置２０の各機能は、記録媒体に記録されたプログラムが主記憶装置（メインメモリ）に読み出されて中央処理装置（CPU: Central Processing Unit）により実行されることによって実現される。上記プログラムは、ＣＤ−ＲＯＭ等のコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録されて提供されることも可能であるし、データ信号として通信により提供されることも可能である。ただし、情報処理装置２０は、ハードウェアのみにより実現されてもよい。また、情報処理装置２０は、物理的に１つの装置により実現されてもよいし、物理的に複数の装置により実現されてもよい。
【００２０】
情報処理装置２０は、核種毎データ取得部２１、対象物データ取得部２２、および放射能定量部２３を有する。
【００２１】
核種毎データ取得部２１は、対象物に含まれる放射性核種毎の放射能の時間的変化を示すデータを取得する。例えば、核種毎データ取得部２１は、対象物に含まれる放射性核種の各々について、放射能の時間的変化（減衰）を示す時系列データを取得する。ここで、核種毎データ取得部２１は、既知である放射性核種の半減期に基づいて時系列データを算出して取得してもよいし、測定装置１０により放射性核種から測定された時系列データを取得してもよい。なお、上記の半減期や測定データは、予め記憶装置に記憶されていてもよいし、分離定量の都度、利用者や測定装置１０から入力されてもよい。
【００２２】
対象物データ取得部２２は、測定装置１０による対象物の放射能の測定により得られる、対象物の放射能の時間的変化を示すデータを取得する。例えば、対象物データ取得部２２は、測定装置１０により測定された、対象物の放射能の時間的変化（減衰）を示す時系列データを取得する。
【００２３】
放射能定量部２３は、核種毎データ取得部２１により取得された放射性核種毎の放射能の時間的変化を示すデータと、対象物データ取得部２２により取得された対象物の放射能の時間的変化を示すデータとに基づき、対象物における放射性核種毎の放射能を求める。
【００２４】
具体的には、Ｎ種類（Ｎは２以上の整数）の放射性核種毎の放射能の時間的変化を示すデータをｆ１（ｔ），ｆ２（ｔ），・・・，ｆＮ（ｔ）とし、対象物の放射能の時間的変化を示すデータをｇ（ｔ）とすると、未知数α１，α２，・・・，αＮを用いて、
ｇ（ｔ）＝α１・ｆ１（ｔ）＋α２・ｆ２（ｔ）＋・・・＋αＮ・ｆＮ（ｔ）
と表すことができる。
【００２５】
放射能定量部２３は、ｇ（ｔ）と｛α１・ｆ１（ｔ）＋α２・ｆ２（ｔ）＋・・・＋αＮ・ｆＮ（ｔ）｝とが等しくなるように、または両者の誤差が最小となるように、α１，α２，・・・，αＮを算出する。そして、放射能定量部２３は、対象物における放射性核種毎の放射能の時間的変化α１・ｆ１（ｔ），α２・ｆ２（ｔ），・・・，αＮ・ｆＮ（ｔ）や、特定の時刻ｔ´における放射性核種毎の放射能α１・ｆ１（ｔ´），α２・ｆ２（ｔ´），・・・，αＮ・ｆＮ（ｔ´）を算出する。
【００２６】
なお、上記αｊ（ｊは放射性核種の種類を表す１からＮまでの番号である）は、ｆｊ（ｔ）と、放射能ｇ（ｔ）のうちｊ番目の放射性核種の成分との放射能比と言える。
【００２７】
具体的な一態様では、核種毎データ取得部２１は、放射性核種毎の、経過時間毎の放射能を示すデータを取得し、対象物データ取得部２２は、対象物の上記経過時間毎の放射能を示すデータを取得する。そして、放射能定量部２３は、上記放射性核種毎のデータと上記対象物のデータとから導かれる連立方程式を解くことにより、対象物における放射性核種毎の放射能を求める。
【００２８】
具体的には、対象物がＮ種類（Ｎは２以上の整数）の放射性核種を含む場合において、核種毎データ取得部２１は、Ｎ種類の放射性核種毎の、Ｎ個の経過時間ｔ１，ｔ２，・・・，ｔＮ毎の放射能を示すデータａｉｊを取得する。ここで、ｉは経過時間を表す１からＮまでの番号であり、ｊは放射性核種の種類を表す１からＮまでの番号である。すなわち、データａｉｊは、ｊ番目の放射性核種の経過時間ｔｉにおける放射能を示すデータであり、核種毎データ取得部２１は、下記（Ｎ×Ｎ）個のデータを取得する。
ａ１１，ａ１２，・・・，ａ１Ｎ
ａ２１，ａ２２，・・・，ａ２Ｎ
・・・
ａＮ１，ａＮ２，・・・，ａＮＮ
【００２９】
対象物データ取得部２２は、対象物の上記Ｎ個の経過時間ｔ１，ｔ２，・・・，ｔＮ毎の放射能を示すデータｂｉを取得する。すなわち、対象物データ取得部２２は、下記Ｎ個のデータを取得する。
ｂ１，ｂ２，・・・，ｂＮ
【００３０】
放射能定量部２３は、下記連立方程式を解いて、未知数α１，α２，・・・，αＮを求める。
α１・ａ１１＋α２・ａ１２＋・・・＋αＮ・ａ１Ｎ＝ｂ１
α１・ａ２１＋α２・ａ２２＋・・・＋αＮ・ａ２Ｎ＝ｂ２
・・・
α１・ａＮ１＋α２・ａＮ２＋・・・＋αＮ・ａＮＮ＝ｂＮ
【００３１】
そして、放射能定量部２３は、求めたα１，α２，・・・，αＮと、特定の経過時間での放射性核種毎の放射能を示すデータｃ１，ｃ２，・・・，ｃＮとに基づき、下記式の通り、特定の経過時間での対象物における放射性核種毎の放射能ｄ１，ｄ２，・・・，ｄＮを算出する。
ｄ１＝α１・ｃ１
ｄ２＝α２・ｃ２
・・・
ｄＮ＝αＮ・ｃＮ
【００３２】
ここで、算出対象の特定の経過時間が上記経過時間ｔ１，ｔ２，・・・ｔＮのいずれかである場合には、放射能定量部２３は、ａｉｊをｃｊとして利用することができる。すなわち、放射能定量部２３は、経過時間ｔｉでの対象物における放射性核種毎の放射能ｄ１，ｄ２，・・・，ｄＮを、下記式により算出することができる。
ｄ１＝α１・ａｉ１
ｄ２＝α２・ａｉ２
・・・
ｄＮ＝αＮ・ａｉＮ
【００３３】
一方、算出対象の特定の経過時間が上記ｔ１，ｔ２，・・・ｔＮのいずれでもない場合には、放射能定量部２３は、半減期に基づいてｃｊを算出してもよいし、測定装置１０の測定によりｃｊを取得してもよいし、ａｉｊから求められる減衰特性の関数に基づいてｃｊを算出してもよい。ただし、ｃｊはａｉｊと整合するものとする。すなわち、ｃｊは、ａｉｊと同じ減衰カーブ上の値であるものとする。なお、特定の経過時間、すなわちどの経過時間の放射能を定量するかは、適宜に決められればよいが、例えば利用者により指定される。
【００３４】
具体的な一態様では、放射能定量部２３は、上記データａｉｊを要素とする行列の逆行列と、上記データｂｉを要素とする列ベクトルとの積により得られる列ベクトルの要素と、特定の経過時間での放射性核種毎の放射能を示す既知のデータとに基づき、上記特定の経過時間での対象物における放射性核種毎の放射能を求める。
【００３５】
すなわち、放射能定量部２３は、下記式の通り、ａｉｊを要素とする行列の逆行列と、ｂｉを要素とする列ベクトルとの積を演算することにより、αｊを要素とする列ベクトルを求める。
【００３６】
【数１】
【００３７】
そして、放射能定量部２３は、上記演算により得られた係数α１，α２，・・・，αＮと、特定の経過時間での放射性核種毎の放射能を示すデータｃ１，ｃ２，・・・，ｃＮとに基づき、下記式の通り、特定の経過時間での対象物における放射性核種毎の放射能ｄ１，ｄ２，・・・，ｄＮを算出する。
ｄ１＝α１・ｃ１
ｄ２＝α２・ｃ２
・・・
ｄＮ＝αＮ・ｃＮ
【００３８】
なお、本実施の形態に係る放射能定量装置１は、測定装置１０で得られる物理量（電離電流や計数値）から放射能への換算定数が互いにほぼ同じである複数種類の放射性核種を含む対象物に適用されてもよいし、換算定数が互いに異なる複数種類の放射性核種を含む対象物に適用されてもよい。換算定数が互いにほぼ同じである複数種類の放射性核種を含む対象物の場合には、例えば、予め校正された測定装置１０で放射能を測定して放射能で分離定量計算を行ってもよいし、測定装置１０で得られる物理量で分離定量計算を行い、分離定量後の物理量を共通の換算定数で放射能に換算してもよい。換算定数が互いに異なる複数種類の放射性核種を含む対象物の場合には、例えば、測定装置１０で得られる物理量で分離定量計算を行い、分離定量後の物理量をそれぞれの核種に対応した換算定数で放射能に換算してもよい。
【００３９】
図２は、本実施の形態に係る放射能定量装置１の動作の一例を示すフローチャートである。以下、図２を参照して、放射能定量装置１の動作手順について具体的に説明する。
【００４０】
ここでは、放射能定量装置１は、複数種類のポジトロン核種を含む対象物におけるポジトロン核種毎の放射能を分離定量するものとする。
【００４１】
測定装置１０としては、例えば、放射能に応じた電離電流を検出する電離箱検出装置や、放射能に応じた計数値を検出するシンチレーション検出装置などが用いられる。また、測定装置１０としては、例えば、得られる物理量（電離電流や計数値）から放射能への換算ができるように、予め校正されたものが使用される。５１１ｋｅＶの消滅ガンマ線のみをほぼ１００％の放出率で放出している代表的なポジトロン核種の場合は、物理量（電離電流や計数値）から放射能への換算定数がほぼ同じになるため、測定装置１０としては、得られる物理量から放射能への換算ができるように、予め校正されたものを使用してもよい。また、換算定数の異なる核種については、得られる物理量で分離定量を行い、分離定量後の物理量にそれぞれの核種に対応した換算定数を乗じて放射能を求めてもよい。
【００４２】
情報処理装置２０は、測定対象となり得るポジトロン核種（例えば、１１Ｃ、１３Ｎ、１５Ｏ、１８Ｆ）の各々の半減期を予め記憶しているものとする。
【００４３】
ステップＳ１では、情報処理装置２０は、対象物に含まれるポジトロン核種の種類の指定を利用者等から受け付け、各ポジトロン核種について、予め記憶された半減期に基づき、経過時間毎の放射能を算出し、分離定量計算の基となる基準データを求める。ここでは、ポジトロン核種１３Ｎ、１１Ｃ、１８Ｆが指定され、０分後、１分後、２分後の放射能が計算され、図３に示される基準データが得られたものとする。
【００４４】
なお、図３の例では、０分後の放射能が核種間で同じ（５０００ＭＢｑ）であるが、核種間で異なっていてもよい。０分後の放射能は、演算誤差を小さくする観点より、対象物の測定範囲の中心付近の値にされることが望ましい。また、本手法は核種の半減期の違いを使って分離定量を行うものであるため、半減期が近い核種の場合は、分離精度を上げるために、経過時間の間隔をその分長くすることが望ましい。
【００４５】
ステップＳ２では、情報処理装置２０は、ステップＳ１で得られた基準データを基に、行を経過時間、列を核種として、基準データの行列を作成する。ここでは、図３の基準データに基づき、下記の行列が作成される。
【００４６】
【数２】
【００４７】
ステップＳ３では、情報処理装置２０は、ステップＳ２で得られた行列の逆行列を求める。ここでは、上記（数２）の行列から、下記の逆行列が求められる。
【００４８】
【数３】
【００４９】
ステップＳ４では、情報処理装置２０は、測定装置１０を用いて、分離定量を行いたい対象物（混合核種）の経過時間毎の放射能を取得する。このとき、行列計算を可能にするため、経過時間はステップＳ１と同じにする必要がある。ここでは、０分後、１分後、２分後の対象物の放射能が測定され、図４に示される測定データが得られたものとする。
【００５０】
ステップＳ５では、情報処理装置２０は、ステップＳ３で求められた逆行列と、ステップＳ４で測定された測定データの列ベクトルとの積を計算し、各核種の放射能比を要素とする列ベクトルを求める。各核種の放射能比は、ステップＳ１で取得された当該核種の放射能と、ステップＳ４で取得された放射能のうち当該核種の放射能との比である。ここでは、下記式の通り、上記（数３）の逆行列と図４の測定データの列ベクトルとの積が計算され、放射能比の列ベクトルが求められる。
【００５１】
【数４】
【００５２】
ステップＳ６では、ステップＳ５で求められた放射能比の列ベクトルの要素と、ステップＳ１で取得された基準データのうち特定の経過時間における核種毎の放射能とに基づき、当該特定の経過時間での対象物における核種毎の放射能を求める。例えば、特定の経過時間として２分後が指定された場合、上記（数４）で求められた放射能比の列ベクトルと、図３に示される基準データのうちの２分後のデータとに基づき、下記式の通り、対象物に含まれる各ポジトロン核種１３Ｎ、１１Ｃ、１８Ｆの、２分後の放射能が算出される。
１３Ｎ：０．２×４３５０ＭＢｑ＝８７０ＭＢｑ
１１Ｃ：０．４×４６７１ＭＢｑ＝１８６８ＭＢｑ
１８Ｆ：０．６×４９３７ＭＢｑ＝２９６２ＭＢｑ
【００５３】
なお、上記の例では放射能定量装置１は測定装置１０を含んでいるが、放射能定量装置１は測定装置１０を含まなくてもよい。すなわち、放射能定量装置１は、外部の測定装置により測定された結果を基に、対象物における放射性核種毎の放射能を算出してもよい。また、上記の例ではコンピュータ等の情報処理装置を用いて分離定量のための計算を行っているが、当該計算の実行方法は特に限定されない。
【００５４】
以上のとおり、本実施の形態では、複数種類の放射性核種を含む対象物について、放射性核種毎の放射能の時間的変化を示すデータと、対象物の放射能の時間的変化を示す測定データとを取得し、これらのデータに基づき、対象物における放射性核種毎の放射能を求める。このため、本実施の形態によれば、複数種類の放射性核種を含む対象物における放射性核種毎の放射能を分離定量することが可能となる。
【００５５】
具体的には、消滅ガンマ線のみを放出する複数種類のポジトロン核種を含む対象物に適用した場合、次の効果が得られる。
【００５６】
複数種類の放射性核種を含む対象物における放射性核種毎の放射能を定量する方法、すなわち混合核種の分離定量方法としては、ＮａＩ（Ｔｌ）シンチレーション検出器と波高分析器によって得られる放出ガンマ線スペクトルの光電ピークの違いによって分離定量するものが知られている。また、エネルギーの異なる陽電子のスペクトルを使って分離定量する方法も知られている。
【００５７】
しかし、消滅ガンマ線のみを放出するポジトロン核種については、ガンマ線エネルギーが５１１ｋｅＶと同じであるため、光電ピークの違いによる分離定量が不可能である。また、陽電子のスペクトルはブロード状であるため、陽電子のスペクトルを用いる方法では精度の良い分離定量を行うことができない。
【００５８】
これに対し、本実施の形態に係る方法では、ポジトロン核種毎の半減期の違いを利用して良好に混合核種の分離定量を行うことができる。
【００５９】
なお、本発明は、上記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々変更することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】本実施の形態に係る放射能定量装置の構成の一例を示すブロック図である。
【図２】本実施の形態に係る放射能定量装置の動作の一例を示すフローチャートである。
【図３】図２のステップＳ１で取得される基準データの一例を示す図である。
【図４】図２のステップＳ４で取得される測定データの一例を示す図である。
【符号の説明】
【００６１】
１ 放射能定量装置、１０ 測定装置、２０ 情報処理装置、２１ 核種毎データ取得部、２２ 対象物データ取得部、２３ 放射能定量部。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数種類の放射性核種を含む対象物における前記放射性核種毎の放射能を定量する放射能定量装置であって、
前記放射性核種毎の放射能の時間的変化を示すデータを取得する核種毎データ取得手段と、
前記対象物の放射能の測定により得られる、前記対象物の放射能の時間的変化を示すデータを取得する対象物データ取得手段と、
前記放射性核種毎の放射能の時間的変化を示すデータと、前記対象物の放射能の時間的変化を示すデータとに基づき、前記対象物における放射性核種毎の放射能を求める放射能定量手段と、
を有することを特徴とする放射能定量装置。
【請求項２】
請求項１に記載の放射能定量装置であって、
前記核種毎データ取得手段は、前記放射性核種毎の、経過時間毎の放射能を示すデータを取得し、
前記対象物データ取得手段は、前記対象物の前記経過時間毎の放射能を示すデータを取得し、
前記放射能定量手段は、前記放射性核種毎のデータと前記対象物のデータとから導かれる連立方程式を解くことにより、前記対象物における放射性核種毎の放射能を求める、
ことを特徴とする放射能定量装置。
【請求項３】
請求項１に記載の放射能定量装置であって、
前記対象物は、Ｎ種類（Ｎは２以上の整数）の放射性核種を含み、
前記核種毎データ取得手段は、前記放射性核種毎の、Ｎ個の経過時間毎の放射能を示すデータａｉｊ（ここで、ｉは経過時間を表す１からＮまでの番号であり、ｊは放射性核種の種類を表す１からＮまでの番号である）を取得し、
前記対象物データ取得手段は、前記対象物の前記Ｎ個の経過時間毎の放射能を示すデータｂｉを取得し、
前記放射能定量手段は、前記データａｉｊを要素とする行列の逆行列と、前記データｂｉを要素とする列ベクトルとの積により得られる列ベクトルの要素と、特定の経過時間での放射性核種毎の放射能を示す既知のデータとに基づき、前記特定の経過時間での前記対象物における放射性核種毎の放射能を求める、
ことを特徴とする放射能定量装置。
【請求項４】
複数種類の放射性核種を含む対象物における前記放射性核種毎の放射能を定量する放射能定量方法であって、
前記放射性核種毎の放射能の時間的変化を示すデータを取得する手順と、
前記対象物の放射能の測定により得られる、前記対象物の放射能の時間的変化を示すデータを取得する手順と、
前記放射性核種毎の放射能の時間的変化を示すデータと、前記対象物の放射能の時間的変化を示すデータとに基づき、前記対象物における放射性核種毎の放射能を求める手順と、
を有することを特徴とする放射能定量方法。
【請求項５】
複数種類の放射性核種を含む対象物における前記放射性核種毎の放射能を定量する放射能定量プログラムであって、コンピュータに、
前記放射性核種毎の放射能の時間的変化を示すデータを取得する手順と、
前記対象物の放射能の測定により得られる、前記対象物の放射能の時間的変化を示すデータを取得する手順と、
前記放射性核種毎の放射能の時間的変化を示すデータと、前記対象物の放射能の時間的変化を示すデータとに基づき、前記対象物における放射性核種毎の放射能を求める手順と、
を実行させることを特徴とする放射能定量プログラム。
【請求項１】
複数種類の放射性核種を含む対象物における前記放射性核種毎の放射能を定量する放射能定量装置であって、
前記放射性核種毎の放射能の時間的変化を示すデータを取得する核種毎データ取得手段と、
前記対象物の放射能の測定により得られる、前記対象物の放射能の時間的変化を示すデータを取得する対象物データ取得手段と、
前記放射性核種毎の放射能の時間的変化を示すデータと、前記対象物の放射能の時間的変化を示すデータとに基づき、前記対象物における放射性核種毎の放射能を求める放射能定量手段と、
を有することを特徴とする放射能定量装置。
【請求項２】
請求項１に記載の放射能定量装置であって、
前記核種毎データ取得手段は、前記放射性核種毎の、経過時間毎の放射能を示すデータを取得し、
前記対象物データ取得手段は、前記対象物の前記経過時間毎の放射能を示すデータを取得し、
前記放射能定量手段は、前記放射性核種毎のデータと前記対象物のデータとから導かれる連立方程式を解くことにより、前記対象物における放射性核種毎の放射能を求める、
ことを特徴とする放射能定量装置。
【請求項３】
請求項１に記載の放射能定量装置であって、
前記対象物は、Ｎ種類（Ｎは２以上の整数）の放射性核種を含み、
前記核種毎データ取得手段は、前記放射性核種毎の、Ｎ個の経過時間毎の放射能を示すデータａｉｊ（ここで、ｉは経過時間を表す１からＮまでの番号であり、ｊは放射性核種の種類を表す１からＮまでの番号である）を取得し、
前記対象物データ取得手段は、前記対象物の前記Ｎ個の経過時間毎の放射能を示すデータｂｉを取得し、
前記放射能定量手段は、前記データａｉｊを要素とする行列の逆行列と、前記データｂｉを要素とする列ベクトルとの積により得られる列ベクトルの要素と、特定の経過時間での放射性核種毎の放射能を示す既知のデータとに基づき、前記特定の経過時間での前記対象物における放射性核種毎の放射能を求める、
ことを特徴とする放射能定量装置。
【請求項４】
複数種類の放射性核種を含む対象物における前記放射性核種毎の放射能を定量する放射能定量方法であって、
前記放射性核種毎の放射能の時間的変化を示すデータを取得する手順と、
前記対象物の放射能の測定により得られる、前記対象物の放射能の時間的変化を示すデータを取得する手順と、
前記放射性核種毎の放射能の時間的変化を示すデータと、前記対象物の放射能の時間的変化を示すデータとに基づき、前記対象物における放射性核種毎の放射能を求める手順と、
を有することを特徴とする放射能定量方法。
【請求項５】
複数種類の放射性核種を含む対象物における前記放射性核種毎の放射能を定量する放射能定量プログラムであって、コンピュータに、
前記放射性核種毎の放射能の時間的変化を示すデータを取得する手順と、
前記対象物の放射能の測定により得られる、前記対象物の放射能の時間的変化を示すデータを取得する手順と、
前記放射性核種毎の放射能の時間的変化を示すデータと、前記対象物の放射能の時間的変化を示すデータとに基づき、前記対象物における放射性核種毎の放射能を求める手順と、
を実行させることを特徴とする放射能定量プログラム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２０１０−１３９３１２（Ｐ２０１０−１３９３１２Ａ）
【公開日】平成２２年６月２４日（２０１０．６．２４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−３１４４９９（Ｐ２００８−３１４４９９）
【出願日】平成２０年１２月１０日（２００８．１２．１０）
【出願人】（３９００２９７９１）アロカ株式会社 (899)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年６月２４日（２０１０．６．２４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年１２月１０日（２００８．１２．１０）
【出願人】（３９００２９７９１）アロカ株式会社 (899)
【Ｆターム（参考）】
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