独立行政机构国立产业技术综合研究所[会长野间口裕]（以下简称“AIST”）测量前沿研究部[Masataka Okubo，研究部主任] Ryoichi Suzuki，研究部副主任兼微缺陷评估研究组组长，集成微系统研究中心[研究中心主任前田龙太郎]伊藤俊博，研究中心副主任兼网络MEMS研究组研究组组长，先进制造工艺研究部[研究部部长村山信光]研究部副部长市川直树负责AIST内部项目“MEMS便携式辐射探测器利用技术的开发及其应用”，它体积小，重量轻，可以放在名牌盒或口袋里携带，并且可以长时间连续使用辐射积分剂量计
该辐射剂量计由 AIST 开发使用碳纳米结构的电池供电 X 射线源它是发达的小型化和节能技术的应用。通过使用新开发的辐射积分剂量计，可以监测个人辐射暴露量这使得可以通过避开高辐射水平的区域来减少个人辐射暴露，并有望有助于提高居民的安全。
该开发的详细信息将于 2012 年 2 月 15 日至 2 月 17 日在东京国际展示场（东京江东区）举行纳米技术 2012这将作为第 11 届国际纳米技术展览和技术会议上 AIST 展位特别展览“纳米技术对抗地震”的一部分宣布。
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| 开发出紧凑型辐射积分剂量计（左、中）和用于比较的SD存储卡（右） |
2011年3月东日本大地震引发的东京电力福岛第一核电站事故导致放射性物质向以福岛县为中心的大范围扩散。辐射的变化取决于风向和天气条件，以及枯叶堆积和雨水积聚趋势等地形影响，因此其特点是存在局部高辐射区域。正因为如此，人们越来越想知道每个人（特别是儿童和学生）受到的辐射量，以及他们在日常生活中的哪些情况下受到高剂量的辐射。
如果每个人都携带个人辐射剂量计，并且能够轻松了解和了解自己每天在家中受到的辐射剂量，就有可能避免不必要的辐射暴露。特别是，迫切需要开发一种紧凑型辐射剂量计，可供希望最大限度减少辐射暴露的儿童和学生携带，并且易于佩戴。
为了尽快将个人辐射剂量计投入实际使用，我们启动了AIST内部项目“利用MEMS技术的便携式辐射探测器的开发和应用”，该项目汇集了整个AIST的研究潜力，正在开展研究和开发。
作为AIST内部项目的一部分，我们开发了一种紧凑、低功耗、可批量生产的紧凑型辐射积分剂量计，可以定期记录剂量，并在高剂量条件下具有LED和蜂鸣器警告功能。这是 AIST 开发使用碳纳米结构的电池供电便携式 X 射线源的成果 (2009 年 3 月 19 日 AIST 新闻稿)中培育的小型化和节能技术在辐射剂量计开发中的应用。
所开发的辐射积分剂量计的机身比 SD 存储卡还要小，并由单节 3 V 纽扣电池供电（图 1）。我们创建了一个原型辐射积分剂量计（重 10 至 20 克），其主体上附有电池和蜂鸣器，并放置在盒子中（图 2）。这些集成辐射剂量计可以装在名牌盒中（如图 3 所示）或放在衣服口袋中，以测量和记录辐射剂量。
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| 图1 SD存储卡和小型辐射积分剂量计本体 |
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图 2 原型小型辐射积分剂量计
①徽章型，②、③带吊带孔。
①和②使用直径为20毫米的3V纽扣电池，③使用直径为245毫米的纽扣电池。 |
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| 图 3 放置在名牌盒中的紧凑型辐射积分剂量计 |
积分剂量计的记录可以通过电子非接触式光通信适配器由计算机或其他设备读取，如图4所示，可以知道在给定时间段（一小时或一天）内的累积辐射量和辐射量的变化。
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| 图4 小型辐射积分剂量计测量记录计算机显示屏示例 |
表1显示了新开发的辐射积分剂量计的主要规格。可测量和显示的曝光量从01 µSv（伽马射线）开始。该辐射积分剂量计是半导体方法用于检测辐射，但半导体方法可能会错误地检测由冲击引起的噪声。因此，它配备了使用震动传感器来排除可能被误检测到的信号的功能。通过将剂量和时间数据存储在内置存储元件中并随时读出，就可以知道该时间点的辐射暴露量。在辐射积分剂量计内部，还监测剂量率水平，如果剂量率超过一定水平，它可以通过LED灯或蜂鸣器声音提醒佩戴者。电源为单节3V纽扣电池，直径20毫米的纽扣电池可连续使用两个月左右，直径245毫米的纽扣电池可连续使用半年以上。
| 表1 所研制的紧凑型辐射积分剂量计的主要规格 |
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所开发的剂量计供个人使用，如图5所示，用于确定个人（特别是儿童和学生）在日常生活中所受到的辐射量，并适合在日常活动中使用，例如在家、在学校、在工作、在公园玩耍或开车时。通过携带这种辐射剂量计，儿童和学生将能够监测他们的日常辐射暴露，了解他们在什么情况下暴露水平较高，并采取措施尽量减少他们的辐射暴露。
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| 图5个人使用小型辐射积分剂量计的图片 |
这个AIST内部项目汇集了整个AIST的研究潜力，基于这次开发的剂量计技术来开发多种辐射探测器。
14454_14647校准由于工作成本显着降低，因此可以有效利用大量积分剂量计全面校准未来，我们的目标是使用具有无线功能的小型集成剂量计，这些剂量计经过完全校准并具有统一的灵敏度特性，以准确测量个体暴露剂量。
另一种是带有GPS功能的便携式剂量率计。尽管已经使用文部科学省公布的辐射分布图评估了辐射剂量的粗略空间分布，但尚未充分确定家庭周围和其他区域的局部辐射剂量率分布。因此，如果可以使用具有GPS功能的便携式剂量率计创建每条道路（包括热点）的详细剂量率图，个人可以采取行动避免不必要的辐射照射，地方政府可以制定有效的去污计划，并有望减少区域范围内的总体辐射照射。
未来，我们将致力于提高辐射探测器的可用性，进一步降低功耗，提高剂量测量值的可靠性。我们还将建立量产技术，使其能够以低成本实现，并力争尽快投入实际使用。