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劣化溶媒処理のための機能性グラフト重合吸着材の創出

Creation of functional graft polymerization adsorbent for treatment of degraded solvent

大野 真平; 荒井 陽一 ; 渡部 創 ; 瀬古 典明*; 笠井 昇*; 保科 宏行*; 柴田 淳広 ; 野村 和則 

Ono, Shimpei; Arai, Yoichi; Watanabe, So; Seko, Noriaki*; Kasai, Noboru*; Hoshina, Hiroyuki*; Shibata, Atsuhiro; Nomura, Kazunori

PUREX法で抽出剤として用いられるリン酸トリブチル(TBP)は放射線劣化によりリン酸ジブチル(DBP)が生成し、UやPuと逆抽出が困難な錯体を形成する。DBPを含む廃溶媒からの核燃料物質直接回収プロセスを確立するため、廃棄物低減化に効果的な固体吸着材に着目し、イミノ二酢酸(IDA)を官能基とした機能性グラフト重合吸着材を創出し吸着性能を評価した。なお本研究では核燃料物質の模擬元素としてZrを使用した。まずIDA吸着材に吸着されたZrの局所構造を明らかにするため、マイクロPIXE法とEXAFS法による分析を行った。その結果、Zrは吸着材全体に分布し、TBPまたはDBPとのZr錯体がカルボニル基のOに捕捉され、時間経過とともに変化していると推察された。また、吸着材合成時に生成する親水性のOH基がZr分配比の低下に影響すると推察された。そのため、適切な方法でIDAを導入することにより廃溶媒中からの核燃料物質回収の見通しを得た。

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