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大島 宏之; 森下 正樹*; 相澤 康介; 安藤 勝訓; 芦田 貴志; 近澤 佳隆; 堂田 哲広; 江沼 康弘; 江連 俊樹; 深野 義隆; et al.
Sodium-cooled Fast Reactors; JSME Series in Thermal and Nuclear Power Generation, Vol.3, 631 Pages, 2022/07
ナトリウム冷却高速炉(SFR: Sodium-cooled Fast Reactor)の歴史や、利点、課題を踏まえた安全性、設計、運用、メンテナンスなどについて解説する。AIを利用した設計手法など、SFRの実用化に向けた設計や研究開発についても述べる。
Cs concentrations in east Japanese rivers辻 英樹*; 石井 弓美子*; Shin, M.*; 谷口 圭輔*; 新井 宏受*; 栗原 モモ*; 保高 徹生*; 倉元 隆之*; 中西 貴宏; Lee, S*; et al.
Science of the Total Environment, 697, p.134093_1 - 134093_11, 2019/12
被引用回数：20 パーセンタイル：57.07(Environmental Sciences)福島第一原子力発電所事故の影響を受けた河川の溶存態放射性セシウム濃度の制御要因を明らかにするため、東日本66箇所の河川で調査を行った。溶存態Cs濃度について流域の平均Cs沈着量・土地利用・土壌組成・地形・水質との関連性を評価した結果、地形的な湿潤指標(TWI)が有意に正の相関を示した。ヨーロッパの河川でも同様の相関が認められるが、日本の河川では湿地帯ではなく市街地が溶存態Cs濃度に強く影響していた。
栗原 モモ*; 保高 徹生*; 青野 辰雄*; 芦川 信雄*; 海老名 裕之*; 飯島 健*; 石丸 圭*; 金井 羅門*; 苅部 甚一*; 近内 弥恵*; et al.
Journal of Radioanalytical and Nuclear Chemistry, 322(2), p.477 - 485, 2019/11
被引用回数：5 パーセンタイル：34.09(Chemistry, Analytical)福島県の淡水に含まれる低レベル溶存態放射性セシウム濃度の測定に関する繰り返し精度と再現精度を評価した。21の実験施設が5つの異なる前濃縮法(プルシアンブルー含浸フィルターカートリッジ,リンモリブデン酸アンモニウム共沈,蒸発,固相抽出ディスク、およびイオン交換樹脂カラム)によって10L試料3検体を前濃縮し、放射性セシウム濃度を測定した。全Cs濃度測定結果のzスコアは
2以内で、手法間の誤差は小さいことが示された。一方で、各実験施設内の相対標準偏差に比べて、施設間の相対標準偏差は大きかった。
田代 孝二*; 塙坂 真*; 山元 博子*; Wasanasuk, K.*; Jayaratri, P.*; 吉澤 功徳*; 田中 伊知朗*; 新村 信雄*; 日下 勝弘*; 細谷 孝明*; et al.
高分子論文集, 71(11), p.508 - 526, 2014/11
被引用回数：6 パーセンタイル：20.64(Polymer Science)高分子結晶構造の詳細を、水素原子位置まで含めて明らかにすることを目的とし、高エネルギーX線および中性子回折データの収集ならびにそれらの解析結果を、さまざまの結晶性高分子を例として総合的に記述した。まず、最近にまで至る高分子構造解析手法の発展について概要を述べるとともに、それらの各段階における問題点について考察した。斜方晶型ポリエチレン、アタクティックポリビニルアルコール、ポリ乳酸およびそのステレオコンプレックスなど、いろいろの意味で重要な高分子について、これまでに提案されてきた構造を再吟味するとともに、新たに提案した構造について記述した。水素原子位置についても精確に決定された場合は、それらの構造情報に基づく極限力学物性の定量的予測を行った。さらにはポリジアセチレンの場合について、X線および中性子構造解析によって得られた精密な電子密度分布および原子位置座標の情報にいわゆるX-N法を適用し、主鎖骨格に沿った結合電子密度分布についての導出についても言及した。構造物性相関解明における高分子結晶構造解析の今後の展開についても言及した。
-doped YAlO
in the temperature range from 4.2 to 175 K安宗 貴志; 栗原 正和*; 前畑 京介*; 石橋 健二*; 吉川 彰*
Nuclear Instruments and Methods in Physics Research A, 726, p.37 - 40, 2013/08
被引用回数：1 パーセンタイル：11.00(Instruments & Instrumentation)Ybを添加したイットリアアルミネートのペロブスカイト型結晶(YAP:Yb)は電荷移動遷移による発光(CT発光)機構を持ち、高いシンチレーション発光強度と短い減衰時定数を併せ持つ、高性能なシンチレータ材料の候補として期待されている。しかしながら、CT発光は熱の影響を強く受け消光してしまうため、YAP:Ybをシンチレータとして使用するためには、低温でシンチレーション発光特性を測定しなければならない。しかしながら、低温ではシンチレーション発光を観測する手段に乏しいため、100K以下の温度領域でYAP:Ybに放射線を照射して測定したシンチレーション発光特性は報告されていない。そこで、4.2から175Kの温度領域において、
Sr/Y線源からの
線を利用して、YAP:Ybのシンチレーション発光波長分布を測定した。いずれの温度においても、340から350nm付近と500から520nm付近にYbの電荷移動遷移発光による発光ピークが観測された。また、アバランシェフォトダイオードとCs線源からの662keV 
線を利用して、YAP:Ybのシンチレーション発光強度を測定した。発光強度は温度の低下とともに増加し、50Kでは10,000photons/MeVに達した。発光波長分布から算出した積分発光強度と温度の関係を用いると、4.2KではYAP:Ybの発光強度は11,000photons/MeVと計算された。
studied by photoemission and soft X-ray absorption spectroscopies内海 有希*; 佐藤 仁*; 栗原 秀直*; 間曽 寛之*; 平岡 耕一*; 小島 健一*; 飛松 浩明*; 大河内 拓雄*; 藤森 伸一; 竹田 幸治; et al.
Physical Review B, 84(11), p.115143_1 - 115143_7, 2011/09
被引用回数：13 パーセンタイル：47.75(Materials Science, Multidisciplinary)典型的な価数揺動系であるYbInCuの価電子状態を、硬X線内殻光電子分光,軟X線吸収実験、及び軟X線光電子分光の温度依存性の実験から研究した。YbInCuの価数転移について、価電子帯からYb 4
状態への電荷移動で記述した。
玉田 太郎; 木下 誉富*; 栗原 和男; 安達 基泰; 大原 高志; 今井 啓祐*; 黒木 良太; 多田 俊治*
Journal of the American Chemical Society, 131(31), p.11033 - 11040, 2009/07
被引用回数：61 パーセンタイル：79.67(Chemistry, Multidisciplinary)セリンプロテアーゼの触媒機構を理解することを目的として、ブタ膵臓エラスターゼの高分解能中性子及びX線構造解析を正四面体型中間体を模倣する阻害剤と複合体の状態で実施した。同一の大型単結晶を用いた室温における測定の結果、1.65
分解能の中性子回折データ及び1.2分解能のX線回折データを取得した。また、別の結晶を用いて100K下で0.94分解能のX線回折データも併せて取得した。今回の解析は、セリンプロテアーゼとしてはこれまでで最も高分解能で実施された中性子構造解析例である。中性子とX線の両解析結果から、His57とAsp102の間に形成された水素結合は結合距離が2.60と短く、強い水素結合であると判明したものの、水素原子はHis57に結合していた。この結果は、一説として唱えられている低障壁水素結合の特徴(水素原子がドナーとアクセプターの中間付近に存在する)は満たすものではなく、低障壁水素結合仮説を否定するものであった。また、中性子解析結果から、いわゆるオキシアニオンホールの形成とオキシアニオンホール中に阻害剤由来の酸素原子が酸素陰イオンの状態で存在していることが明瞭に示された。これより、セリンプロテアーゼの触媒機構において正四面体型中間体構造の安定化に対するオキシアニオンホールの役割が明らかになった。
木下 誉富*; 玉田 太郎; 今井 啓介*; 栗原 和男; 大原 高志; 黒木 良太
Acta Crystallographica Section F, 63(4), p.315 - 317, 2007/04
被引用回数：8 パーセンタイル：65.83(Biochemical Research Methods)ブタ膵臓エラスターゼは、炎症性疾患の原因となる好中球エラスターゼによく似た特徴を有することから、代表的な創薬標的タンパク質の一つである。エラスターゼに共有結合した阻害剤の水素原子を含む構造的な特徴を調べるために、蒸気拡散法により0.2M硫酸ナトリウムを含む重水緩衝液(pD=5.0)中で1.6mm
の大きさの単結晶を作製した。この結晶を用いることにより原子力機構のJRR-3に設置されたBIX3中性子回折計で測定を行った結果、空間群P212121,格子長a=51.2, b=57.8, c=75.6, 2.3分解能の中性子回折データの取得に成功した。
加藤 慶輔*; 吉田 篤郎*; 奈良林 直*; 大島 宏之; 栗原 成計
no journal, ,
ナトリウム冷却型高速炉蒸気発生器のナトリウム-水反応時のウェステージ現象における液滴衝撃エロージョンの影響を定量的に評価するうえで、基礎研究の一つとして蒸気発生器伝熱管を模擬した供試体を用いて水中での高温・高圧の水・蒸気二相噴流の挙動を計測した。
奈良林 直*; 加藤 慶輔*; 栗原 成計; 大島 宏之; 内堀 昭寛
no journal, ,
本研究では、SG伝熱管損傷時のウェステージ現象の重要な因子の一つと考えられる液滴衝撃エロージョン現象に着目し、管群体系供試体の水中ジェット噴出実験とSERAPHIMコードを用いた流動解析を行い、隣接伝熱管への液滴衝撃エロージョンの定量評価を行った。その結果、Sanchezの式, Heymannの式とも試験結果をよく予測できることを確認した。
鎌田 正輝*; 吉田 拓真*; 栗原 賢二*; 奥村 啓介
no journal, ,
福島第一原子力発電所1
3号機の原子炉格納容器から取り出した物の核燃料物質量を推定することにより、燃料デブリと放射性廃棄物に仕分けることができれば、取り出しから保管までの作業を合理化することが期待できる。本発表では、仕分けのための非破壊計測技術の開発状況を報告する。
玉田 太郎; 木下 誉富*; 大原 高志; 栗原 和男; 今井 啓介*; 黒木 良太; 多田 俊治*
no journal, ,
エラスターゼは、立体構造情報を基盤とした創薬手法(Structure-Based Drug Design: SBDD)研究の代表的な題材として用いられてきたセリンプロテアーゼである。しかしながら、X線結晶構造に基づいた多くのSBDD研究の実施にもかかわらず、特異性の高い阻害剤の作製が困難であるのが現状である。よって、エラスターゼの全原子構造情報の取得を目指して、エラスターゼとその阻害剤(FR130180)の中性子結晶構造解析を実施した。試料にはブタ膵臓由来のエラスターゼ(Porcine Pancreatic Elastase: PPE)を用い、FR130180との複合体結晶を作製した。取得した結晶はマクロシーディング法を繰り返すことにより3mm程度まで成長させた後、JRR3に設置した生体高分子用中性子回折計BIX3で回折実験を行い、1.65分解能の回折データを収集した。中性子とX線回折データを組合せた精密化により、約2000個の水素及び重水素原子を含むPPEとFR130180の複合体構造を決定した。今回用いた阻害剤FR130180は、エラスターゼの基質を模倣したペプチド様の構造を持っており、PPEとFR130180複合体はセリンプロテアーゼの反応中間体状態を示していると考えられ、セリンプロテアーゼの触媒機構の理解を深めることができた。また、阻害剤とPPE間に、興味深い相互作用の形成も確認され、特異性の高い阻害剤設計に有用な構造情報を取得することができた。
栗原 啓丞*; 升元 一彦*; 竹内 竜史
no journal, ,
岩盤内に掘削した坑道周辺の割れ目群は、力学的安定性だけでなく地下水の透水経路としての問題も生じさせるため、水みちとなる割れ目の把握を行うことが重要である。そこで筆者らは、分解性能が高く含水状態の変化に対して鋭敏な特徴を有する地中レーダを用いた非破壊調査手法に着目し、研究を進めている。本件は、坑道近傍に発達する岩盤内割れ目の水理状況の評価における地中レーダ調査の有効性の確認を目的として瑞浪超深地層研究所の研究坑道で実施した原位置試験結果を報告するものである。本試験の結果、地中レーダの測定結果は湧水を伴う割れ目やグラウト充填割れ目は明瞭な反射面として捉えていることを確認した。また、ミニレーダの測定結果は深度方向の比誘電率の変化を捉えており、坑道近傍ほど岩盤の緩みの影響で割れ目の開口が大きく地下水の含水率が高くなっている可能性を示唆した。これらの結果から、地中レーダおよびミニレーダが水みちとなる割れ目の検出に有効な手段であることを確認した。
Cs concentrations in Japanese rivers辻 英樹*; Shin, M.*; 谷口 圭輔*; 新井 宏受*; 栗原 モモ*; 保高 徹生*; 倉元 隆之*; 中西 貴宏; Lee, S*; 信濃 卓郎*; et al.
no journal, ,
河川を流下する懸濁態及び溶存態放射性セシウム(Cs)の挙動を予測するためには、溶存態Cs濃度に影響を及ぼす可能性がある土質及び土地利用を考慮する必要がある。本研究では、日本の河川における溶存態Cs濃度の制御要因を明らかにするため、2017年8-9月の平水時に採取した67河川の溶存態Cs濃度を測定し、土質及び土地利用との関係について考察した。
Cs濃度の形成要因辻 英樹*; 石井 弓美子*; 林 誠二*; Shin, M.*; 谷口 圭輔*; 新井 宏受*; 栗原 モモ*; 保高 徹生*; 倉元 隆之*; 中西 貴宏; et al.
no journal, ,
東京電力福島第一原子力発電所の事故以後、環境省では東日本602地点の公共用水域(河川・湖沼・沿岸)を対象に水中放射性Cs濃度のモニタリングを行ってきた。しかし事故直後を除き、近年ではほとんどの対象地点でCs濃度は「不検出」と報告されていることから、今後定量下限値とともに測定地点数や頻度を見直すことで、中長期的な環境放射能汚染の予測・評価のための環境モニタリングへとシフトする必要がある。水中放射性Csの中でも、特に溶存態Csは生物へ移行しやすいため、新たなモニタリングのあり方の一案として、溶存態の放射性Csを測定対象とし、その濃度が今後も十分低いレベルで推移すると予測される地点を対象外とすることが考えられる。しかし今後の溶存態放射性Cs濃度を予測するための科学的知見が現状十分ではないことから、本研究では東日本における河川水中の溶存態Cs濃度の形成要因を検討した。
加藤 慶輔*; 奈良林 直*; 辻 雅司*; 千葉 豪*; 大島 宏之; 栗原 成計; 内堀 昭寛
no journal, ,
本研究では、ウェステージ現象の中でも液滴衝撃エロージョン現象に着目し、破損した伝熱管開口部から隣接伝熱管への反応ジェット噴流を、伝熱管群可視化供試体を用いた水中への水・蒸気ジェット噴出実験で模擬し、ウェステージ現象の定量評価に資することを目的としている。本稿では水中への高温高圧の水・蒸気二相噴流の可視化実験、及び予備的に実施したSERAPHIMコードを用いた実験解析について述べる。
加藤 慶輔*; 奈良林 直*; 吉田 篤郎*; 新榮 邦彦*; 大島 宏之; 栗原 成計
no journal, ,
従来、Na冷却型高速炉における蒸気発生器伝熱管破損によって生じるNa-水反応時のウェステージ現象の評価は、おもにモックアップ試験を実施し、破損口からの水リーク率等により保守的に評価されてきた。しかし、今後高速炉が次世代プラントの一つとして開発されていくうえで、設計の短期化や合理的な安全防護,財産保護のために、機構論に基づく数値解析手法を用いた定量評価が望まれている。本研究では、ウェステージ現象の中でも液滴衝撃エロージョン現象に着目し、破損した伝熱管開口部から隣接伝熱管へのジェット噴流を蒸気・水ジェット管群可視化供試体を用いた水中へのジェット噴出実験とTRACコードを用いた二相流解析により評価し、ウェステージ現象の定量評価に資することを目的としている。本稿では水中への高温高圧の水・蒸気二相噴流の可視化実験,温度測定実験,二相流解析コードTRACを用いたジェット噴流解析について述べる。
新榮 邦彦*; 奈良林 直*; 加藤 慶輔*; 大島 宏之; 栗原 成計
no journal, ,
高速炉SG伝熱管破損により発生するナトリウム-水反応によって隣接伝熱管ウェステージ現象が発生する可能性がある。本報告では、材料硬さ,液滴衝突速度,発生時温度を考慮しウェステージ現象の一因であるエロージョンによるMod.9Cr-1Mo鋼の減肉率予測を行った。
加藤 慶輔*; 新榮 邦彦*; 奈良林 直*; 大島 宏之; 栗原 成計
no journal, ,
Na冷却型高速炉蒸気発生器のNa-水反応時のウェステージ現象における液滴衝撃エロージョン(LDIE)の影響を定量的に評価するうえで、基礎研究の一つとして蒸気発生器内伝熱管を模擬した供試体を用いて水中での高温・高圧の水・蒸気二相噴流の挙動を計測した。
加藤 慶輔*; 新榮 邦彦*; 奈良林 直*; 辻 雅司*; 千葉 豪*; 大島 宏之; 栗原 成計; 内堀 昭寛
no journal, ,
高速炉蒸気発生器で生じるNa-水反応時のウェステージ現象解明のため、伝熱管群を模擬した可視化試験体を用いて水中での二相噴流挙動を可視化した。
