Study on the effect of radiation-resistant resin on water radiolysis

水の放射線分解に及ぼす耐放射線性樹脂の影響に関する研究

伊藤 辰也  ; 永石 隆二 ; 桑野 涼*; 神戸 正雄*; 吉田 陽一*

Ito, Tatsuya; Nagaishi, Ryuji; Kuwano, Ryo*; Gohdo, Masao*; Yoshida, Yoichi*

近年、放射線照射実験や非密封放射性同位元素実験用の容器として、ポリイミドやポリエーテルエーテルケトンなどの耐放射線性樹脂の使用が増えている。しかし、水の分解生成物と樹脂との相互作用の可能性が見つかり、樹脂が放射線場における水中の反応に影響を及ぼすことが懸念された。その相互作用を明らかにするために、線による水の放射線分解における重クロム酸イオン(CrO)の還元と過酸化水素(HO)の生成を樹脂の有無で比較した。同一線量で樹脂ありの水溶液中のCrO還元量は樹脂なしの場合よりも大きくなり、樹脂によってCrO還元が促進されることを示した。一方、電子捕捉剤の有無にかかわらず、純水中のHO生成は樹脂の有無にほとんど依存しなかった。これらは、放射線場において水と接触した樹脂とヒドロキシルラジカルとの相互作用を示唆している。

In recent years, the use of radiation-resistant resins of polyimide and polyether ether ketone becomes increasing as vessels for irradiation and unsealed radioisotope experiments. However, in our radiolysis experiments, the possibility of interaction between radiolysis products of water and the resin was found, suggesting concerns that the resin may affect reactions in water in radiation fields. To clarify the interaction, dichromate (CrO) reduction and hydrogen peroxide (HO) formation in -radiolysis of water were compared with and without the resin. The CrO reduction amount in aqueous solution with the resin became larger than that without the resin at the same dose, indicating the promotion of CrO reduction by the resin. On the other hand, the HO formation in pure water with and without an electron scavenger were almost independent of the presence of resin. These suggested the interaction between hydroxyl radical and the resin in contact with water in radiation fields.