2024/12/24 更新

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ヨシハシ サチコ
吉橋 幸子
YOSHIHASHI Sachiko
所属
運営支援組織 核燃料管理施設 教授
大学院担当
大学院工学研究科
職名
教授

学位 1

  1. 博士(工学) ( 2001年3月   大阪大学 ) 

研究キーワード 5

  1. 加速器中性子源

  2. 核融合

  3. 放射線計測

  4. ホウ素中性子補足療法

  5. リチウム

研究分野 4

  1. エネルギー / 原子力工学  / ホウ素中性子捕捉療法

  2. エネルギー / 核融合学  / 核融合材料

  3. エネルギー / 原子力工学  / 放射線計測

  4. エネルギー / 核融合学  / 液体金属流動

現在の研究課題とSDGs 3

  1. 核融合炉開発に向けた加速器型中性子源の開発

  2. 核融合炉でコミッショニングに向けた誘導放射能の評価

  3. ホウ素中性子捕捉療法のための加速器型中性子源の開発

経歴 3

  1. 名古屋大学   核燃料管理施設   准教授

    2016年4月 - 現在

  2. 福井工業大学   准教授

    2015年4月 - 2016年3月

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    国名:日本国

  3. 大阪大学   工学研究科環境エネルギー工学専攻   助教

    2005年4月 - 2015年3月

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    国名:日本国

学歴 1

  1. 大阪大学   工学研究科

    - 2001年3月

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    国名: 日本国

所属学協会 4

  1. 日本中性子捕捉療法学会   正会員

  2. プラズマ・核融合学会   会員

  3. 日本原子力学会   会員

  4. レーザー学会   会員

委員歴 13

  1. 福井県原子力安全専門委員会   委員  

    2022年3月 - 現在   

  2. 文部科学省核融合科学技術委員会   原型炉開発総合戦略タスクホース委員  

    2020年 - 現在   

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    団体区分:政府

  3. 鳥取県原子力安全顧問   顧問  

    2018年11月 - 現在   

  4. 核燃料安全専門審査会   審査委員  

    2016年6月 - 現在   

  5. 原子炉安全専門審査会   審査委員  

    2016年6月 - 現在   

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受賞 3

  1. ベストプレゼンター賞

    2017年9月   第14回日本中性子捕捉療法学会  

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    受賞区分:国内学会・会議・シンポジウム等の賞  受賞国:日本国

  2. プラズマ・核融合学会賞 技術進歩賞

    2016年11月   プラズマ・核融合学会  

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    受賞国:日本国

  3. 第45回日本原子力学会賞 技術開発賞

    2015年3月   日本原子力学会  

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    受賞国:日本国

 

論文 107

  1. Development of a Sealed Li target as an accelerator-driven neutron source for Boron neutron capture therapy at Nagoya University

    Honda, S; Yoshihashi, S; Tomita, S; Tsuchida, K; Kiyanagi, Y; Tsurita, Y; Watanabe, K; Yamazaki, A; Uritani, A

    NUCLEAR INSTRUMENTS & METHODS IN PHYSICS RESEARCH SECTION A-ACCELERATORS SPECTROMETERS DETECTORS AND ASSOCIATED EQUIPMENT   1040 巻   2022年10月

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    記述言語:日本語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:Nuclear Instruments and Methods in Physics Research, Section A: Accelerators, Spectrometers, Detectors and Associated Equipment  

    Nagoya University is developing a Sealed lithium (Li) target based on a new concept for an accelerator-driven neutron source for Boron neutron capture therapy. The Sealed Li target is a thick Li target with the new concept of sealing Li with Ti foil and stopping protons within Li. The incident proton beam on the target is generated by the Proton-dynamitron (IBA) accelerator and has a maximum energy of 2.8 MeV and a current of 15 mA (heat input of 6.6 MW/m2). In this paper, a test sample made with a small amount of Li was prepared to evaluate the performance of the Sealed Li target. We called the test target. When irradiated with a heat input of 4.6 MW/m2, the Ti foil on the surface of the test target was not damaged, although some Li melted and a dent with the same shape as the beam diameter was formed. Furthermore, the heat removal performance of the test target was evaluated using simulation software and the finite element method. The maximum temperature of the target surface was 144.4 °C when a heat input of 5.0 MW/m2 was calculated. Assuming that the bondability between Ti foil and Li is poor, the calculation was carried out by simulating the presence of cavities at the Ti foil–Li​ interface. As a result, we suggested that the presence of than 2 mm diameter cavity at the interface between Ti foil and Li would melt the Ti foil and damage the target. In order to obtain the ideal result, it was necessary to further improve the adhesion between Ti foil and Li, but we were able to confirm the performance of the sealed Li target with a new concept.

    DOI: 10.1016/j.nima.2022.167140

    Web of Science

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  2. High heat removal technique for a lithium neutron generation target used for an accelerator-driven BNCT system

    Yoshihashi, S; Tsuneyoshi, T; Tsuchida, K; Furuzawa, D; Honda, S; Watanabe, K; Yamazaki, A; Tsuji, Y; Hamaji, Y; Tokitani, M; Tamura, H; Sagara, A; Kiyanagi, Y; Uritani, A

    JOURNAL OF INSTRUMENTATION   16 巻 ( 4 )   2021年4月

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    記述言語:日本語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:Journal of Instrumentation  

    Accelerator-driven neutron sources have been developed worldwide for boron neutron capture therapy (BNCT) instead of nuclear reactors. Nagoya University is currently developing a compact DC accelerator driven BNCT system using a sealed lithium (Li) target. The target receives a high heat load by a proton beam, and the heat then requires efficient removal. This study developed a high-efficiency heat removal technique that uses V-shaped staggered ribs on the heat removal side of the flow channels. We performed experiments using an electron beam to confirm the technique performance. The results showed double the heat removal performance compared to the smooth surface channel. The value expected to sufficiently remove 6.6 MW/m2 of heat load provided by the proton beam at the Nagoya University neutron source for BNCT.

    DOI: 10.1088/1748-0221/16/04/P04016

    Web of Science

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  3. Neutron flux distributions in the Large Helical Device torus hall evaluated by an imaging plate technique in the first campaign of the deuterium plasma experiment

    Kobayashi, M; Tanaka, T; Nishitani, T; Ogawa, K; Isobe, M; Motojima, G; Kato, A; Yoshihashi, S; Osakabe, M

    NUCLEAR FUSION   59 巻 ( 12 )   2019年12月

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    記述言語:日本語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:Nuclear Fusion  

    The global flux distributions for thermal, epithermal and fast neutrons in the torus hall of large fusion devices were experimentally evaluated for the first time in the Large Helical Device (LHD) using the activation foil method measured by the imaging plate and high-purity germanium detector. It turned out that the thermal neutrons were effectively absorbed by borated polyethylene blocks placed beneath the LHD. This should reduce the radioactivity of the floor and would be beneficial in maintaining a good environment for radiation workers. Uniform distributions of epithermal and fast neutrons were observed near the LHD. In particular, the significant decrease in fast neutron flux with increasing distance from the LHD, due to the fast energy loss of fast neutrons, was observed. The neutron flux distribution measurement, with rough energy discrimination based on the threshold energy of the neutron activation foil, allows us to estimate the spatial radiation dose rate, as well as the radioactivity in components in the torus hall. The prediction of the radioactivity in the concrete floor indicated that radioactive isotope 55Fe will be a dominant source of radioactivity in the concrete after the nine-year deuterium experiment campaign finishes.

    DOI: 10.1088/1741-4326/ab3d14

    Web of Science

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  4. Measurement of neutron spectrum using activation method in deuterium plasma experiment at LHD

    Tanaka, T; Yoshihashi, S; Kobayashi, M; Uritani, A; Watanabe, K; Yamazaki, A; Nishitani, T; Ogawa, K; Isobe, M

    FUSION ENGINEERING AND DESIGN   146 巻   頁: 496 - 499   2019年9月

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    記述言語:日本語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:Fusion Engineering and Design  

    In the Large Helical Device (LHD) of the National Institute for Fusion Science, the experiments using deuterium plasma were performed from March 2017. Neutrons with the energy of 2.45 MeV are generated by d (d, n) 3He reactions. The evaluation of the neutron flux in the torus hall as well as the LHD vessel is very important for designing the decommissioning of the LHD in the future, and the radiation shielding for workers and components around LHD. In this study, we performed the activation experiments using multiple activation foils to obtain a neutron spectrum in the vacuum vessel of the LHD. The reaction rate of each activation foil was generally consistent with the calculation result by MCNP6. As a result of the unfolding with SAND-II code, we experimentally obtained the neutron spectrum in the vacuum vessel of the LHD for the first time.

    DOI: 10.1016/j.fusengdes.2019.01.005

    Web of Science

    Scopus

  5. Effect of neutron beam properties on dose distributions in a water phantom for boron neutron capture therapy

    Ishikawa, A; Tanaka, H; Nakamura, S; Kumada, H; Sakurai, Y; Watanabe, K; Yoshihashi, S; Tanagami, Y; Uritani, A; Kiyanagi, Y

    JOURNAL OF RADIATION RESEARCH   65 巻 ( 6 ) 頁: 765 - 775   2024年10月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1093/jrr/rrae076

    Web of Science

    PubMed

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MISC 24

  1. BNCTの世界的な動向やもんじゅサイトに設置される試験研究炉への期待

    吉橋幸子  

    原安協だより306 巻   頁: 1 - 6   2022年1月

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    担当区分:筆頭著者  

  2. Nagoya University Accelerator-based Neutron Source (NUANS)

    Sachiko Yoshihashi, NUANS group  

    Association of Asia Pacific Physical Societies Bulletin31 巻   2021年6月

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    担当区分:筆頭著者   記述言語:英語   掲載種別:記事・総説・解説・論説等(学術雑誌)  

  3. BeO光刺激蛍光体を用いたBNCT場でのガンマ線線量評価

    渡辺 賢一, 中村 悟, 永坂 光正, 山﨑 淳, 吉橋 幸子, 瓜谷 章  

    応用物理学会学術講演会講演予稿集2021.1 巻   頁: 576 - 576   2021年2月

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    記述言語:日本語  

    DOI: 10.11470/jsapmeeting.2021.1.0_576

  4. 中性子ブラッグエッジ解析に対する機械学習の適用性検討

    西浦真介, 渡辺賢一, 吉橋幸子, 山﨑淳, 瓜谷章  

    第68回応用物理学会春季学術講演会 講演予稿集   2021年

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  5. 名古屋大学におけるBNCT用加速器中性子源の開発

    土田一輝, 瓜谷章, 鬼柳善明, 西谷健夫, 吉橋幸子, 渡辺賢一, 山崎淳, 本田祥梧, 辻義之, 恒吉達也  

    Isotope news777 巻   頁: 6 - 11   2021年

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講演・口頭発表等 59

  1. 核融合中性子源AーFNSによるBNCT用中性子場の核解析評価

    吉橋幸子、西谷健夫、権セロム、落合謙太郎、佐藤聡、山崎淳、瓜谷章

    第40回プラズマ・プラズマ核融合学会年会  2023年11月28日 

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    開催年月日: 2023年11月

    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(一般)  

  2. LHD重水素実験における誘導放射能の評価

    佐藤大地、吉橋幸子、山崎淳、小林真、西谷健夫、瓜谷章

    第40回プラズマ・核融合学会年会  2023年11月30日 

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    開催年月日: 2023年11月

    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(一般)  

  3. ホウ素中性子捕捉療法(BNCT)時における被ばく提言に関する基礎的検討

    新美秋桜、吉橋幸子、山崎淳、瓜谷章

    日本放射線安全管理学会 第22回学術大会 

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    開催年月日: 2023年11月

    会議種別:ポスター発表  

  4. 動物BNCTの実現に向けた着脱式モジュールの設計と線量評価

    水口渉、吉橋幸子、山崎淳、瓜谷章

    日本保健物理学会第56回研究発表会  2023年11月9日 

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    開催年月日: 2023年11月

    会議種別:ポスター発表  

  5. BNCTの適応拡大に向けた動物メラノーマ治療への基礎研究

    土本一貴、吉橋幸子、山崎淳、瓜谷章

    日本保健物理学会第56回研究発表会  2023年11月10日 

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    開催年月日: 2023年11月

    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(一般)  

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共同研究・競争的資金等の研究課題 12

  1. LHDの中性子応用に向けた高エネルギー荷電粒子計測システムの開発

    2019年 - 2023年3月

    核融合科学研究所 LHD計画共同研究  LHD計画共同研究

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    担当区分:研究代表者 

    配分額:25204000円

  2. 重水素実験において生成されるLHD本体及び周辺機器の誘導放射能の評価

    2019年 - 2023年3月

    核融合科学研究所 LHD一般共同研究  LHD一般共同研究

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    配分額:800000円

  3. 体外ホウ素中性子捕捉療法(Ex Vivo BNCT)による自家造血幹細胞移植のための中性子照射システムの開発研究

    2022年 - 2025年

    医療機器開発推進研究事業 

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    担当区分:研究分担者  資金種別:競争的資金

  4. 核融合中性子源の医療応用に関する研究

    2022年 - 2023年3月

    国内共同研究 

  5. ホウ素中性子捕捉療法における家庭動物治療に関する基礎的研究

    2021年 - 2022年

    国内共同研究 

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    担当区分:研究分担者 

    配分額:1600000円

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科研費 19

  1. 重水素実験において生成されるLHD本体及び周辺機器の誘導放射能の評価

    2019年 - 2023年3月

    自然科学研究機構 核融合科学研究所  核融合科学研究所 LHD一般共同研究  LHD一般共同研究

  2. LHDの中性子応用に向けた高エネルギー荷電粒子計測システムの開発

    2019年 - 2023年3月

    自然科学研究機構 核融合科学研究所  核融合科学研究所 LHD計画共同研究  LHD計画共同研究

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    担当区分:研究代表者 

    配分額:25204000円

  3. 永久磁石を用いた革新的電磁ポンプの開発に関する研究

    研究課題/研究課題番号:16K14541  2016年4月 - 2019年3月

    日本学術振興会  科学研究費補助金  挑戦的萌芽研究

    吉橋 幸子, 堀池 寛, 砂川 武義, 砂川 武義, 堀池 寛, 砂川 武義, 砂川 武義

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    担当区分:研究代表者 

    配分額:3510000円 ( 直接経費:2700000円 、 間接経費:810000円 )

    本研究は、液体金属を流すための小型電磁ポンプの開発に係る研究である。液体金属流は核融合炉や高速炉、近年では小型中性子源のターゲットとしても注目されている。しかしながら液体金属流のために用いられる電磁ポンプは大型で複雑である。そこで本研究では小型の永久磁石列を2つ組み合わせたポンプを考案し、製作した。まず、数値解析による磁場分布を計算し、製作したポンプの磁場をガウスメータで計測し、計算結果と実験値の整合性を確認した。次に、異なる種類の金属基板を用いて推力を計測し、電気伝導度と推力の関係について評価した。これらの成果から、本ポンプの原理を実証することに成功した。
    本研究で開発した電磁ポンプは、従来の交流進行波電磁ポンプと比べると駆動部がモータのみで小型で簡易である。そのため、これまで核融合炉や高速炉など大型で特殊な用途で用いられていた液体金属を様々な用途、例えば小型中性子源のターゲットなどに利用することが可能になった。また、本研究で製作した電磁ポンプの構造は、非常に基礎的な電磁気学の原理(電磁誘導)を用いたものであり、中高生を対象とした模擬講義における電磁気学教育に役立てることが期待される。

  4. 赤外レーザーイオン化法による電気泳動ゲルからの直接タンパク質分析技術の構築

    研究課題/研究課題番号:20750062  2008年 - 2009年

    日本学術振興会  科学研究費補助金  若手研究(B)

    鈴木 幸子

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    担当区分:研究代表者 

    配分額:4030000円 ( 直接経費:3100000円 、 間接経費:930000円 )

    本研究課題では、マトリックス支援レーザー脱離イオン化法に赤外レーザーを利用した新しいイオン化法の確立とその手法により測定蛋白質をゲル状スポットから直接イオン化する測定の簡易化手法の開発を目指した。その結果、アクリルアミドゲルに含まれるC=O伸縮振動がイオン化に効果的であることを示し、周辺にOH基を持つことがイオン化促進につながることを見出した。また目標であったアクリルアミドゲルに含まれたインスリン分子を検出することに成功した。

  5. 体外ホウ素中性子捕捉療法(Ex Vivo BNCT)による自家造血幹細胞移植のための中性子照射システムの開発研究

    2022年 - 2025年

    医療機器開発推進研究事業 

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    担当区分:研究分担者  資金種別:競争的資金

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担当経験のある科目 (本学) 22

  1. 数値解析法

    2020

  2. 数学2及び演習

    2020

  3. プログラミング法および数値計算演習B

    2020

  4. 数学2及び演習

    2020

  5. 総合エネルギー工学セミナー2E

    2020

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担当経験のある科目 (本学以外) 26

  1. 総合エネルギー工学特別実験及び演習B

    2020年 名古屋大学)

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    科目区分:大学院専門科目 

  2. 卒業研究B

    2020年 名古屋大学)

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    科目区分:学部専門科目 

  3. 数学2及び演習

    2020年 名古屋大学)

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    科目区分:学部専門科目 

  4. 中性子・原子核科学

    2020年 名古屋大学)

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    科目区分:大学院専門科目 

  5. プログラミング法および数値計算演習B

    2020年 名古屋大学)

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    科目区分:学部専門科目 

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社会貢献活動 7

  1. 興味を持って学びたくなる放射線の基礎知識

    役割:講師

    中部原子力懇談会  エネルギー・環境研究会  2022年7月

  2. 低炭素社会に向けた日本のエネルギー問題

    役割:講師

    しずおかオンライン、静岡エネルギー・環境懇談会  2022年7月

  3. 放射線の基礎知識(放射性物質の事故対策)

    役割:講師

    岐阜県消防学校、中部原子力懇談会  2022年1月

  4. エネルギー理工学科で医療研究?細胞レベルでがんを治す放射線治療

    役割:講師

    名古屋大学  テクノ・シンポジウム名大in長野  2019年12月

  5. 放射線の基礎知識(放射性物質の事故対策)

    役割:講師

    岐阜県消防学校、原子力安全協会  2019年11月

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