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計算科学によるゼオライトのCs吸着機構の解析

Computational analyses of Cs-absorption mechanism in zeolites

中村 博樹 ; 奥村 雅彦  ; 町田 昌彦 

Nakamura, Hiroki; Okumura, Masahiko; Machida, Masahiko

福島第一原子力発電所事故を受けて、汚染水の除染などのために放射性物質の吸着材としてゼオライトが注目されている。しかし、ゼオライトには多くの種類があり、その種類によって吸着しやすい放射性物質が変わってくる。このような選択性はゼオライトの組成、吸着位置の細孔の大きさやイオン半径などによって決まっていると考えられているが、その原理や機構については明確にわかっているとは言えない。そこで、本発表では、細孔内でのCsやNaの吸着ポテンシャルを第一原理計算を用いて解析し、Al/Si比の違いが吸着条件にどのような影響を与えるかを調査した。この得られた知見により、Cs吸着の条件を明らかにし、より効率的なCs吸着物質としてのゼオライトの開発に貢献することが期待される。

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