Yield of OH radicals in water under heavy ion irradiation; Mass, specific energy, and time dependence

重イオン照射下水中OHラジカル収率; 質量,比エネルギー,時間依存性

田口 光正; 小嶋 拓治

Taguchi, Mitsumasa; Kojima, Takuji

OHラジカルとの反応速度定数が大きいフェノールを選び、その水溶液にAVFサイクロトロンからの50MeV He及び220MeV C, 350MeV Neイオンを照射した。照射後、液体クロマトグラフィーにより、3種類の構造異性体をもつ酸化反応生成物(ハイドロキノン,レソルシノール及びカテコール)について、定性・定量分析を行った。これら生成物収量について、水中で進行方向に連続的に減弱するエネルギーを関数として微分解析し、各生成物の収率(微分G値)を求め、それとの比例関係からOHラジカルの微分G値を求めた。この結果、OHラジカルの微分G値は、個々のイオンについて水中における比エネルギーが減少するに伴い小さくなることがわかった。また、等しい比エネルギーで比較した場合、イオンの質量の増加に伴い微分G値が小さくなることがわかった。平均反応時間1.5から300nsの間では、微分G値はイオン照射直後では比較的大きな値を示したが、時間経過に伴い小さくなった。以上から、これら3つがイオン照射特有の反応を解析するうえで、重要なパラメータであることがわかった。

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