分子動力学法によるUOの粘土中における拡散・吸着挙動

Diffusion and adsorption of UO in clays; Molecular dynamics simulation

有馬 立身*; 稲垣 八穂広*; 出光 一哉*; 河村 雄行*; 舘 幸男  ; 四辻 健治

Arima, Tatsumi*; Inagaki, Yaohiro*; Idemitsu, Kazuya*; Kawamura, Katsuyuki*; Tachi, Yukio; Yotsuji, Kenji

ウラニルイオンの粘土表面及び層間水中での拡散・吸着挙動を評価するため、ウラニルイオン-粘土鉱物-水を計算対象として分子動力学計算を行った。ウラニルイオンは自由水中において水分子が5配位の状態が安定であることが確認された。粘土表面のウラニルイオンが水分子を5つ配位したまま吸着しており、外圏錯体として吸着する可能性のあることが判明した。

Molecular dynamics simulations of uranyl ion - clay - water systems were performed to investigate diffusion and sorption behaviors of uranyl ion at external surface and interlayer of clays. The simulation results showed uranyl ions are coordinated with five water molecules in free water. Uranyl ions were evaluated to adsorb on clay surface as pentaaquo species, implying outer-sphere complexation mechanisms.