EXAFS及びSAXSを活用した放射性金属元素抽出材の抽出機構解明

Elucidation of extraction mechanism of radioactive metal element extractants using EXAFS and SAXS

吾郷 友宏*; 荒井 陽一  ; 渡部 創  

Agou, Tomohiro*; Arai, Yoichi; Watanabe, So

フッ素系配位子と放射性金属イオン(模擬元素)の錯体構造をEXAFSおよびSAXSにより明らかにすることで、フッ素系配位子(RFIDA)の分子設計最適化に必須となる錯体構造情報を得ることを目的とした。抽出時にはEuとRFIDAが1:3の比率の錯体が形成されていることが示唆された。Eu抽出時に溶媒中で生成した第3相、およびEuを吸着させたRFIDA/SiO2-Pを対象として、Eu-L3吸収端EXAFS実験及びSAXS実験を行い、フッ素系配位子とEuから形成された錯体の構造解析を行った。いずれの試料も同様のEXAFS振動および動径分布関数を示したことから、Euイオン周りの局所構造には殆ど差異が無いと考えられ、先述の抽出実験の実施条件から、電離していないイミノ二酢酸基がEu(NO)に1:3のモル比で配位した錯体が形成されたものと考えられる。第3相のSAXS測定では周期的な構造の形成が示唆されたが、Euを吸着したRFIDA/SiO-Pでは周期的構造は見られなかった。また、Eu吸着後のRFIDA/SiO2-Pを硝酸洗浄することで、ほぼ定量的にEuを溶離することができたことから、本固体吸着材は繰り返し利用が可能と考えられる。

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