2003年度

Journal of Nuclear Science and Technology, Supplement 3

310376
Association of Eu(III) and Cm(III) with bacillus subtilis and halobacterium salinarum
尾崎卓郎 ; Gillow. J. B.* ; Francis, A. J.* ; 木村貴海 ; 大貫敏彦 ; 吉田善行
Journal of Nuclear Science and Technology, Supplement 3, p.950-953(2002) ; (JAERI-J 19954)

　微生物とユーロピウム及びキュリウムとの相互作用についての研究を行った．微生物試料としては，一般環境中に生息するBacillus subtilisと高濃度の塩の存在下でのみ生育するHalobacterium salinarumを用いた．両元素の微生物体への吸着率をトレーサー法により調べた結果，pHが3から5の範囲では吸着量，吸着速度ともに高pHほど大きな値を示すことがわかった．また，両微生物間で，吸着平衡後の分配率（K_d）に大きな違いは見られず，両元素はほぼ等しい挙動を示した．微生物体に吸着したユーロピウムの状態を時間分解レーザー誘起蛍光分光法により調べた．蛍光寿命より配位水の数を求めた結果，Bacillus subtilisに吸着したユーロピウムの配位水数はpHの増加とともに減少し，Halobacterium salinarumについては逆の傾向が見いだされた．発光スペクトルの形状から得られる情報により吸着ユーロピウムの配位構造の複雑性を検討したところ，Bacillus subtilisに吸着したユーロピウムの配位構造の複雑性はpHの影響をほとんど受けないが，Halobacterium salinarumについてはpHの増加とともに複雑性が急激に増すことが示された．また，これらの結果から，Halobacterium salinarumに吸着したユーロピウムはBacillus subtilisに吸着したものよりも，より外圏型な配位構造を有することがわかった．

310456
Long-lived nuclide separation for advancing back-end fuel cycle process
内山軍蔵 ; 峯尾英章 ; 朝倉俊英 ; 宝徳忍 ; 飯塚勝* ; 藤崎進 ; 磯貝光 ; 伊東芳紀* ; 佐藤真人 ; 細谷哲章
Journal of Nuclear Science and Technology, Supplement 3, p.925-928(2002) ; (JAERI-J 20022)

　将来の核燃料サイクル技術として，長寿命核種の高度分離機能を有する再処理プロセスの開発を行っている．同プロセスは，5つの主要な技術から構成され，(1)燃料溶解オフガスからの炭素-14及びヨウ素-129の除去，(2)n-ブチルアルデヒドによるNp(VI)の選択還元分離，(3)高濃縮硝酸によるTc(VII)分離，(4)共除染工程抽出残液からのAmの固体吸着分離，(5)n-ブチルアミンによる溶媒洗浄の各技術である．長寿命核種の高度分離機能を可能とする再処理プロセスの使用済燃料を用いた分離原理確認試験を行った．本報告ではそれらの主要成果を述べる．

310375
Recovery of U by electrolysis of UN in LiCl-KCl eutectic melts
白井理 ; 魚住浩一* ; 岩井孝 ; 荒井康夫
Journal of Nuclear Science and Technology, Supplement 3, p.745-748(2002) ; (JAERI-J 19953)

　0.2-1.0wt%のUCl₃を含むLiCl-KCl共晶塩系でのUNの溶解挙動をボルタンメトリーによって調べた．U³⁺/U及びU⁴⁺/U³⁺の電極反応との比較から，UNの生成自由エネルギー及びUNClの生成自由エネルギーの評価を行った．これを基に，陽極でUNを溶解しながら，陰極でU金属の回収試験を行った．この時，窒素ガスの定量を行い，電解挙動との関係を調べた．

310374
Study on reduction of neptunium and uranium in nitric acid solution using flow type electrolytic cell, as a basic technique for advanced reprocessing process
朝倉俊英 ; 内山軍蔵 ; 星陽崇* ; Wei, Y.* ; 熊谷幹郎*
Journal of Nuclear Science and Technology, Supplement 3, p.340-342(2002) ; (JAERI-J 19952)

　カーボン繊維カラム電極を備えた，フロー型電解セルを用いて，テクネチウム，ネプツニウム，ウランの還元について検討した．3mol・l^-1硝酸中+0.3V vs Ag/AgClの電位で，Np(VI)をNp(V)に還元できた．3mol・l^-1硝酸中，-0.3V vs Ag/AgClの電位で，Np，Tc共存のもと，ウラン(VI)をウラン(IV)に定量的に電解できた．Tcの還元挙動については，なお，検討が必要である．

310373
¹⁵¹Eu Mossbauer spectroscopic study on the Eu_yM_1-yO_2-y(0≦y≦1.0)(M=Th, U)
正木信行 ; 音部治幹 ; 中村彰夫 ; 原田大実* ; 伊藤健太郎* ; 佐々木吉慶* ; 日夏幸雄*
Journal of Nuclear Science and Technology, Supplement 3, p.217-220(2002) ; (JAERI-J 19951)

　Eu_yM_1-yO_2-y(0≦y≦1.0)(M=Th, U)系について，¹⁵¹Euメスバウア分光法を用いて局所構造を調べた．粉末X線回折によると，M=Th系では，y<0.5で酸素空格子点（V_o）が無秩序配置をとる欠陥蛍石型相を，0.5<y<0.8でV_oが秩序化したC型相と欠陥蛍石型相を，y>0.85の領域でC型相と単斜晶のFu₂O₃相となることが示された．この系で，Eu³⁺の異性体シフトは，Eu固溶率yに従って増加した．Eu³⁺に対するO^2-の配位数（CN）はCN=8-2yに従って減少するので，O^2-イオン間の反発力の減少によって，平均Eu-O間距離も減少する．この相関は，酸化物系におけるEu³⁺の異性体シフトとEu-O結合距離の経験的相関に従っている．U系において相図はTh系と同様であったが，異性体シフトは変化せずTh系に比べて小さな値をとった．

310835
Nuclear decay properties of the neutron-deficient actinides
阪間稔* ; 塚田和明 ; 浅井雅人 ; 市川進一 ; 羽場宏光* ; 後藤真一* ; 西中一朗 ; 永目諭一郎 ; 大浦泰嗣* ; 小島康明* ; 長明彦 ; 柴田理尋* ; 河出清* ; 海老原充* ; 中原弘道*
Journal of Nuclear Science and Technology, Supplement 3, p.34-37(2002) ; (JAERI-J 20328)

　中性子欠損アクチノイド核^{233,234,235,236}Am並びに^237,238Cmの壊変特性をガスジェット結合型オンライン同位体分離装置を用いて調べた．これらの核種は，タンデム加速器から得られる⁶Liビームを用いて^233,235U，²³⁷Npターゲットを照射して合成した．この中で²³³Amと²³⁷Cmは新アイソトープとして同定した．またα壊変エネルギーとα壊変半減期の系統性に基づき，本研究で初めて観測した²³³Am及び²³⁵Amのα壊変遷移に関して考察した．

310834
Shapes of fragment mass-yield distributions and shapes of scissioning nuclei in actinides
Zhao, Y. L.* ; 永目諭一郎 ; 西中一朗 ; 塚田和明 ; 末木啓介* ; 中原弘道* ; 後藤真一* ; 谷川勝至*
Journal of Nuclear Science and Technology, Supplement 3, p.30-33(2002) ; (JAERI-J 20327)

　アクチノイド核種の核分裂における質量分布と全運動エネルギー分布の系統的研究から，分裂直前の分裂核の形状と質量分布の形状の相関が，主に3種類に大別できることを見いだした．高いエネルギーの核分裂で観測されるのは，変形度β〜1.65の切断時形状から半値幅が質量数20以上の対称な質量分布を形成する．また，低・中エネルギーの軽アクチノイド核分裂でよくみられるタイプは，β〜1.53の形状から半値幅がほぼ一定の質量数15の非対称な質量分布を形成する．そして重・超アクチノイドの自発核分裂で特徴的なのは，β〜1.33の切断時形状から半値幅が質量数9と幅の狭い対称な質量分布であることがわかった．