JPS607675B2 - 熱螢光材料の製造方法 - Google Patents
熱螢光材料の製造方法Info
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- JPS607675B2 JPS607675B2 JP51113933A JP11393376A JPS607675B2 JP S607675 B2 JPS607675 B2 JP S607675B2 JP 51113933 A JP51113933 A JP 51113933A JP 11393376 A JP11393376 A JP 11393376A JP S607675 B2 JPS607675 B2 JP S607675B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- sensitivity
- thermoluminescent
- li2b407
- fluorescent material
- producing thermal
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-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01T—MEASUREMENT OF NUCLEAR OR X-RADIATION
- G01T1/00—Measuring X-radiation, gamma radiation, corpuscular radiation, or cosmic radiation
- G01T1/02—Dosimeters
- G01T1/10—Luminescent dosimeters
- G01T1/11—Thermo-luminescent dosimeters
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K11/00—Luminescent materials, e.g. electroluminescent or chemiluminescent
- C09K11/08—Luminescent materials, e.g. electroluminescent or chemiluminescent containing inorganic luminescent materials
- C09K11/63—Luminescent materials, e.g. electroluminescent or chemiluminescent containing inorganic luminescent materials containing boron
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Description
【発明の詳細な説明】
本発明は熱ルミネツセンス線量計等に用いる熱蟹光材料
の製造方法に関し、熱ルミネッセンス発光スペクトルが
近紫外城(300〜500仇山)にあり、かつ放射線感
度の良好な熱蜜光材料を得ることを目的とするものであ
る。
の製造方法に関し、熱ルミネッセンス発光スペクトルが
近紫外城(300〜500仇山)にあり、かつ放射線感
度の良好な熱蜜光材料を得ることを目的とするものであ
る。
熱ルミネツセンス線量計(TLD)は人体等の生体組織
の受けた放射線吸収線量を測ることが多く、したがって
、熱蟹光材料としては、その実効原子番号ZEが生体の
それ(Z8=7.4)に近いものが望まれる。
の受けた放射線吸収線量を測ることが多く、したがって
、熱蟹光材料としては、その実効原子番号ZEが生体の
それ(Z8=7.4)に近いものが望まれる。
ZEが生体に最も近い物質としてはLi2B407(Z
E:7.26)があり、この物質をべ−スとした熱蜜光
材料としてはLj2807:Mn及びLi2B407:
Agが知られている。しかし、この両者の熱ルミネッセ
ンス発光は近紫外城(300〜500の山)になく、L
i2&07:Mnでは600の仏で、Lj2B407:
Agでは約290の仏であり、一般の光電子増情管の受
光感度曲線より多少ずれており、受光上の損失があった
。また、これら両者の放射線感度は50mR以上であり
、低線量測定という点からは感度不足であった。本発明
は、このような欠点を改良した新しい熱蟹光材料を提供
するものであり、本発明の特徴はLi2B407を主成
分として、活性化剤として少なくとも銅(Cu)を添加
する点にあり、好ましくはCuを0.002れ%より1
.帆t%添加するか、又はLi2B407を主成分とし
て、活性化剤としてのCuを0.002Wt%より1.
0Wt%、さらに、Agを0.002wt%より1.郡
上%の範囲で添加するものである。
E:7.26)があり、この物質をべ−スとした熱蜜光
材料としてはLj2807:Mn及びLi2B407:
Agが知られている。しかし、この両者の熱ルミネッセ
ンス発光は近紫外城(300〜500の山)になく、L
i2&07:Mnでは600の仏で、Lj2B407:
Agでは約290の仏であり、一般の光電子増情管の受
光感度曲線より多少ずれており、受光上の損失があった
。また、これら両者の放射線感度は50mR以上であり
、低線量測定という点からは感度不足であった。本発明
は、このような欠点を改良した新しい熱蟹光材料を提供
するものであり、本発明の特徴はLi2B407を主成
分として、活性化剤として少なくとも銅(Cu)を添加
する点にあり、好ましくはCuを0.002れ%より1
.帆t%添加するか、又はLi2B407を主成分とし
て、活性化剤としてのCuを0.002Wt%より1.
0Wt%、さらに、Agを0.002wt%より1.郡
上%の範囲で添加するものである。
この熱蟹光材料を用い、放射線量を測定する方法を次に
述べる。この蟹光体を粉末のまま、又は耐熱性樹脂ある
いはガラスにより素子状に成型した素子を用い、これに
放射線を照射して後、適当な方法により、350午0に
まで加熱する。加熱するに従て、この熱蟹光材料は熱ル
ミネッセンスを発するが、これを光電子増倍管により受
光し、その積算光電流を読み取る。この熱篭光材料の熱
ルミネツセンス発光量は、後述するように(第5図)被
曝放射線量によく比例するため、比例関係から線量を知
ることができる。加熱する際に発する熱ルミネッセンス
強度を時間又は温度に対してプロツトした曲線をグロー
曲線と呼称する。このグロ−曲線は熱蜜光材料の特性を
表現するために使用される。グロー曲線の高さからは感
度が知られる。本発明にかかる熱蟹光材料の製造方法を
説明する。
述べる。この蟹光体を粉末のまま、又は耐熱性樹脂ある
いはガラスにより素子状に成型した素子を用い、これに
放射線を照射して後、適当な方法により、350午0に
まで加熱する。加熱するに従て、この熱蟹光材料は熱ル
ミネッセンスを発するが、これを光電子増倍管により受
光し、その積算光電流を読み取る。この熱篭光材料の熱
ルミネツセンス発光量は、後述するように(第5図)被
曝放射線量によく比例するため、比例関係から線量を知
ることができる。加熱する際に発する熱ルミネッセンス
強度を時間又は温度に対してプロツトした曲線をグロー
曲線と呼称する。このグロ−曲線は熱蜜光材料の特性を
表現するために使用される。グロー曲線の高さからは感
度が知られる。本発明にかかる熱蟹光材料の製造方法を
説明する。
ほう酸リチウム原料Li2B407と銅及び銀の酸化物
すなわちC仇0、Ag20あるいは硫化物すなわちCu
S、A彰Sあるいは塩化物すなわちCuC12、AgC
Iの少量を白金ルッボもしくは磁製ルッボ中で高周波誘
導加熱炉、電気炉等で溶融する。Li2B407の融点
は917o0であり、溶融は950qo前後で5〜10
0分間行う。これを室温まで急冷するとガラス状塊が得
られる。ついで、650午○30分の熱処理を行うと試
料は再結晶して失透する。このようにして、Lj2B4
07:Cu及びLi2B4Q:CuAgの熱蟹光材料が
得られる。実施例 1 Li2B407粉末とCu○をCuについて0.02れ
%になる量を白金ルッボ中で上述の方法で溶融、再結晶
を行う。
すなわちC仇0、Ag20あるいは硫化物すなわちCu
S、A彰Sあるいは塩化物すなわちCuC12、AgC
Iの少量を白金ルッボもしくは磁製ルッボ中で高周波誘
導加熱炉、電気炉等で溶融する。Li2B407の融点
は917o0であり、溶融は950qo前後で5〜10
0分間行う。これを室温まで急冷するとガラス状塊が得
られる。ついで、650午○30分の熱処理を行うと試
料は再結晶して失透する。このようにして、Lj2B4
07:Cu及びLi2B4Q:CuAgの熱蟹光材料が
得られる。実施例 1 Li2B407粉末とCu○をCuについて0.02れ
%になる量を白金ルッボ中で上述の方法で溶融、再結晶
を行う。
このときのグロー曲線を第1図に示すが、120ooと
210午Cにピークがある。Cu濃度を0.002Wt
%、0.05M%、0.2れ%、1.0wt%とした場
合を同図に示す。いずれも210qCのピークは低くな
るが、線量計としては十分に使い得るものである。実施
例 2 Li妃40とこれに対してCOOをCuについて0.0
2wt%になる量とさらにAg20をAgについてそれ
ぞれ0.002Wt%、0.003れ%、0.06wt
%、0.2Wt%、1.水t%になる量を添加して、実
施例1と同様にして得られた結晶のグロー曲線を第2図
に示す。
210午Cにピークがある。Cu濃度を0.002Wt
%、0.05M%、0.2れ%、1.0wt%とした場
合を同図に示す。いずれも210qCのピークは低くな
るが、線量計としては十分に使い得るものである。実施
例 2 Li妃40とこれに対してCOOをCuについて0.0
2wt%になる量とさらにAg20をAgについてそれ
ぞれ0.002Wt%、0.003れ%、0.06wt
%、0.2Wt%、1.水t%になる量を添加して、実
施例1と同様にして得られた結晶のグロー曲線を第2図
に示す。
Agを加えることによって18500の感度が高くなっ
ており、いずれも線量計として十分に使い得るものであ
る。これらの熱ルミネツセンススベクートルを第4図A
に示す。主たる発光は、368のり及び2腿mrにあり
、これらはいずれも光電子増倍管の分光感度特性に合致
するものである。実施例 3Li2B407とこれに対
してAg20をAgについて0.02wt%になる量と
さらにCu○をCuについてそれぞれ0.002れ%、
0.02wt%、0.05wt%、0.2wt%、1.
肌t%になる量を添加して、実施例1と同様にして得ら
れた結晶のグロー曲線を第3図に示す。
ており、いずれも線量計として十分に使い得るものであ
る。これらの熱ルミネツセンススベクートルを第4図A
に示す。主たる発光は、368のり及び2腿mrにあり
、これらはいずれも光電子増倍管の分光感度特性に合致
するものである。実施例 3Li2B407とこれに対
してAg20をAgについて0.02wt%になる量と
さらにCu○をCuについてそれぞれ0.002れ%、
0.02wt%、0.05wt%、0.2wt%、1.
肌t%になる量を添加して、実施例1と同様にして得ら
れた結晶のグロー曲線を第3図に示す。
Cuを0.0がt%添加すると感度が高くなっている。
他の濃度の場合、感度は少し低下するが、いずれも十分
線量計として使い得るものである。これらの熱ルミネッ
センススベクトルを第4図Bに示す。主たる発光は36
8肌仏にあり、光電子増倍管の分光感度特性に合致する
ものである。また、当該熱蟹光材料のy線量に対する応
答の直線性を第5図に示している。直線応答範囲は10
のRから300mRまでである。図には、従来より知ら
れたLi2B407:Mn、Li2B407;Agの直
線性についても併記しているが、当該熱蟹光材料はこれ
らに対して、約4倍及び約2倍の感度を有している。本
発明の熱蟹光材料の製造方法は上記のような構成であり
、本発明にかかる熱蜜光材料によれば、熱ルミネツセン
ス発光スペクトルとして、3船の仏にピークを有するも
のを得ることができ、一般の光電子増倍管の最適受光感
度城であるところの300肌〆〜500m〃の波長範囲
に入れることができるものである。また、放射線感度と
して、従来のLi2B407:Mnの4倍以上、Lj2
B407:Agの2倍以上のものを得ることができ、放
射線検出感度限界として、10のRを達成することがで
きた。
他の濃度の場合、感度は少し低下するが、いずれも十分
線量計として使い得るものである。これらの熱ルミネッ
センススベクトルを第4図Bに示す。主たる発光は36
8肌仏にあり、光電子増倍管の分光感度特性に合致する
ものである。また、当該熱蟹光材料のy線量に対する応
答の直線性を第5図に示している。直線応答範囲は10
のRから300mRまでである。図には、従来より知ら
れたLi2B407:Mn、Li2B407;Agの直
線性についても併記しているが、当該熱蟹光材料はこれ
らに対して、約4倍及び約2倍の感度を有している。本
発明の熱蟹光材料の製造方法は上記のような構成であり
、本発明にかかる熱蜜光材料によれば、熱ルミネツセン
ス発光スペクトルとして、3船の仏にピークを有するも
のを得ることができ、一般の光電子増倍管の最適受光感
度城であるところの300肌〆〜500m〃の波長範囲
に入れることができるものである。また、放射線感度と
して、従来のLi2B407:Mnの4倍以上、Lj2
B407:Agの2倍以上のものを得ることができ、放
射線検出感度限界として、10のRを達成することがで
きた。
これは従来より知られたフィルムバッジの感度限界も陵
駕するものであり、放射線個人被曝管理等の応用に十分
に適用できるものである。
駕するものであり、放射線個人被曝管理等の応用に十分
に適用できるものである。
第1図〜第3図はそれぞれ本発明の実施例における熱蟹
光材料のグロー曲線図、第4図A,Bはそれぞれ本発明
の実施例の熱ルミネツセンススベクトルを示す図、第5
図は本発明の実施例と従来例のy線量に対する応答を示
す図である。 第1図 第2図 第3図 第4図 第5図
光材料のグロー曲線図、第4図A,Bはそれぞれ本発明
の実施例の熱ルミネツセンススベクトルを示す図、第5
図は本発明の実施例と従来例のy線量に対する応答を示
す図である。 第1図 第2図 第3図 第4図 第5図
Claims (1)
- 1 ほう酸リチウム(Li_2B_4O_7)を主成分
とし、活性剤として少なくとも銅(Cu)を添加して溶
融した後急冷し、更にアニールすることを特徴とする熱
螢光材料の製造方法。
Priority Applications (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP51113933A JPS607675B2 (ja) | 1976-09-22 | 1976-09-22 | 熱螢光材料の製造方法 |
| DE2742554A DE2742554C3 (de) | 1976-09-22 | 1977-09-19 | Thermolumineszenter Stoff |
| CA287,197A CA1089642A (en) | 1976-09-22 | 1977-09-21 | Thermoluminescence material |
| GB39396/77A GB1545417A (en) | 1976-09-22 | 1977-09-21 | Phosphors |
| FR7728506A FR2365622A1 (fr) | 1976-09-22 | 1977-09-21 | Matiere thermoluminescente |
| US06/007,763 US4248731A (en) | 1976-09-22 | 1979-01-29 | Thermoluminescent material |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP51113933A JPS607675B2 (ja) | 1976-09-22 | 1976-09-22 | 熱螢光材料の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5339277A JPS5339277A (en) | 1978-04-11 |
| JPS607675B2 true JPS607675B2 (ja) | 1985-02-26 |
Family
ID=14624821
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP51113933A Expired JPS607675B2 (ja) | 1976-09-22 | 1976-09-22 | 熱螢光材料の製造方法 |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4248731A (ja) |
| JP (1) | JPS607675B2 (ja) |
| CA (1) | CA1089642A (ja) |
| DE (1) | DE2742554C3 (ja) |
| FR (1) | FR2365622A1 (ja) |
| GB (1) | GB1545417A (ja) |
Families Citing this family (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5521473A (en) * | 1978-08-03 | 1980-02-15 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Preparation of thermoluminescent fluophor consisting of lithium borate |
| JP3016630B2 (ja) * | 1991-07-01 | 2000-03-06 | コニカ株式会社 | 放射線画像記録読取装置 |
| US5627113A (en) * | 1995-02-22 | 1997-05-06 | Council Of Scientific & Industrial Research | Copper activated thermoluminescence dosimeter and method |
| US6414324B1 (en) * | 1998-05-13 | 2002-07-02 | The Board Of Regents For Oklahoma State University | Method of preparing detection materials for use in UV detection using phototransferred thermoluminescence |
| EP1017062A3 (en) | 1998-12-28 | 2001-10-04 | Fuji Photo Film Co., Ltd. | Radiation image conversion panel and method of manufacturing radiation image conversion panel |
| KR100421231B1 (ko) * | 2001-05-03 | 2004-03-10 | 한국원자력연구소 | 인화합물이 혼합된 CaSO4계열 TL소자 및 그 제조방법 |
| EP1293805A3 (en) * | 2001-09-14 | 2004-02-04 | Riken | Neutron scintillator |
| JP2003248097A (ja) | 2002-02-25 | 2003-09-05 | Konica Corp | 放射線画像変換パネル及び放射線画像変換パネルの製造方法 |
| RU2282212C1 (ru) * | 2005-05-04 | 2006-08-20 | ГОУ ВПО Уральский государственный технический университет - УПИ | Рабочее вещество для термоэкзоэлектронной дозиметрии гамма- и электронного излучения |
| JP2008164339A (ja) | 2006-12-27 | 2008-07-17 | Konica Minolta Medical & Graphic Inc | 放射線像変換パネル |
| JP5835539B2 (ja) | 2010-09-03 | 2015-12-24 | 学校法人立教学院 | 熱蛍光体及びその製造方法 |
| EP2695927B1 (en) * | 2011-03-31 | 2015-11-18 | Rikkyo Gakuin | Silver-containing lithium heptaborate photostimulable phosphor, method for producing same, and laminate using said photostimulable phosphor |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3573221A (en) * | 1966-12-14 | 1971-03-30 | Atomic Energy Authority Uk | Thermoluminescent lithium borate |
| US3554920A (en) * | 1968-04-19 | 1971-01-12 | Atomic Energy Commission | Energy independent radiophotoluminescence dosimeter with good fading stability |
-
1976
- 1976-09-22 JP JP51113933A patent/JPS607675B2/ja not_active Expired
-
1977
- 1977-09-19 DE DE2742554A patent/DE2742554C3/de not_active Expired
- 1977-09-21 FR FR7728506A patent/FR2365622A1/fr active Granted
- 1977-09-21 GB GB39396/77A patent/GB1545417A/en not_active Expired
- 1977-09-21 CA CA287,197A patent/CA1089642A/en not_active Expired
-
1979
- 1979-01-29 US US06/007,763 patent/US4248731A/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE2742554B2 (de) | 1979-10-04 |
| FR2365622A1 (fr) | 1978-04-21 |
| JPS5339277A (en) | 1978-04-11 |
| DE2742554A1 (de) | 1978-03-30 |
| FR2365622B1 (ja) | 1980-04-04 |
| DE2742554C3 (de) | 1980-06-19 |
| CA1089642A (en) | 1980-11-18 |
| US4248731A (en) | 1981-02-03 |
| GB1545417A (en) | 1979-05-10 |
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