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関根 由莉奈; 南川 卓也; 柚木 俊二*; 杉田 剛; 中川 洋; 山田 鉄兵*
ACS Applied Polymer Materials (Internet), 2(12), p.5482 - 5491, 2020/12
被引用回数：34 パーセンタイル：86.51(Materials Science, Multidisciplinary)凍結濃縮を利用した架橋法を開発し、高い圧縮強度(
80MPa)と高い圧縮回復性を備えた新しいタイプのカルボキシメチルセルロースナノファイバー(CMCF)ハイドロゲルを開発した。ハイドロゲルは、クエン酸(CA)の水溶液を凍結したCMCFゾルに添加し、次にそのゾルを解凍することによって調製した。凍結濃縮されたCMCFとCA間の反応により、氷結晶構造を反映する剛直な多孔質構造が形成された。圧縮評価により、架橋構造が圧縮応力に対して高い安定性を持つことを明らかにした。凍結架橋の前にベントナイトをCMCFゾルに追加することにより、CMCFヒドロゲルに簡易に固定することに成功した。CMCF-ベントナイトゲルは、化学染料に対して高い吸着性を示した。物理的に架橋されたCMCFヒドロゲルは、毒性がなく、金属を含まず、調製が簡単であるため、さまざまな分野で持続可能な材料として役立つ。
林 君夫; 中川 哲也; 小野瀬 庄二; 石田 卓也; 中道 勝; 高津 英幸; 中村 和*; 野口 恒行*
Journal of Nuclear Materials, 386-388, p.1083 - 1086, 2009/04
被引用回数：0 パーセンタイル：0.01(Materials Science, Multidisciplinary)ITERに装荷するテストブランケット・モジュール(TBM)の解体・照射後試験プロセスを確立するため、トリチウムを含有する照射済みキャプセルの解体・処理技術の確立に向けて、設計及び試作試験を行った。検討の対象としたキャプセルは、JMTRでのスイープ照射試験に用いたものであり、外径約65mmの外筒内にある試料容器中に、Li
TiO
試料が装荷されている。照射済みキャプセルは帯のこぎりで切断され、その際放出されるトリチウムは、酸化装置を有するパージガス系によって安全に回収され、固化処理により放射性廃棄物となる。本解体装置は、収納容器(インナーボックス)に収められる構造となっており、このような構造とすることにより、ホットセルの大幅な改造を行うことなくトリチウムの安全な閉じ込めを実現できる技術的見通しを得た。非照射の模擬キャプセルを用いた試作試験において、本解体装置の切断性能が良好であることが実証された。本解体装置の設計及び試作試験の経験は、今後のTBM設計や解体プロセス検討に役立つものである。
林 君夫; 中川 哲也; 小野瀬 庄二; 石田 卓也; 中道 勝; 勝山 幸三; 岩松 重美; 長谷川 貞司; 小高 英男; 高津 英幸; et al.
JAEA-Technology 2009-007, 168 Pages, 2009/03
JAEA-Technology-2009-007.pdf:31.88MB
原子力機構では、国際熱核融合実験炉(ITER)に装荷するテストブランケット・モジュール(TBM)を用いて、増殖ブランケットの炉内機能試験を実施することを計画している。そして、その準備のため、日本において設計中の原型炉ブランケットにおける固体増殖材料の第1候補材料であるチタン酸リチウム(LiTiO)について、原子炉照射試験を実施してきた。本報告書は、(1)材料試験炉(JMTR)による照射試験に用いた照射キャプセル解体装置の詳細設計及び試作試験、並びに、(2)照射後試験のためのグローブボックス施設の予備的検討の結果、について述べるものである。解体装置の詳細設計では、本件に先立って実施した概念検討及び基本設計の結果に基づき、詳細仕様及び設置場所の検討,安全評価等を行った。試作試験では、解体装置の中心となる切断部を試作するとともにJMTRキャプセル模擬試験体を製作して切断試験を行い、その結果を評価して切断速度の最適化を図ることにより、十分な切断性能を達成した。さらに、キャプセル解体後の照射後試験用施設を確保するため、グローブボックス施設の予備的検討を行い、技術的成立性の見通しを得た。
林 君夫; 中川 哲也; 小野瀬 庄二; 石田 卓也; 小高 英男; 勝山 幸三; 北島 敏雄; 高橋 孝三; 土谷 邦彦; 中道 勝; et al.
JAEA-Technology 2008-010, 68 Pages, 2008/03
JAEA-Technology-2008-010.pdf:11.31MB
原子力機構では、国際熱核融合実験炉(ITER)に装荷するテストブランケット・モジュール(TBM)を用いて、核融合炉用増殖ブランケットの炉内機能試験を実施することを計画している。本報告書は、炉内機能試験の準備として材料試験炉(JMTR)で照射試験を行った照射キャプセルの解体プロセスの概念検討及び基本設計について述べるものである。本設計においては、照射キャプセルはバンドソー(帯のこぎり)で切断され、放出されたトリチウムは、パージガス系によって安全に回収され、固化されて放射性廃棄物となる。さらに、事故時にトリチウムが解体装置外へ放出される可能性があることに対する安全対策として、解体装置を覆うインナーボックスを採用することにより、通常のトリチウム透過性材料を用いた既存のホットセル(ベータ・
セル)を、大きな改造を行うことなく使用できる見通しを得た。以上により、トリチウムを含有する照射済みJMTRキャプセルについて、本解体プロセスが実現可能であることを示した。
村木 啓太*; 中川 拓也*; 岸本 雅彦*; 阿部 浩之; 原木 岳史*; 内田 裕久*
no journal, ,
材料の表面改質の手法として電子線照射を実施し、種々の電子線照射環境の違いによる水素吸蔵合金の水素吸収・放出特性に及ぼす影響について調べた。電子線照射は真空雰囲気中、Heガス雰囲気中、大気の3つの照射環境で照射した。電気化学的手法を用いて合金の初期水素吸収速度測定を行った結果、大気照射による場合は真空又はHeガス中での照射に比べ5倍以上の吸収速度の向上が見られた。ESCAによる表面分析の結果、大気照射では希土類元素の非化学量論的な酸化物が形成されていることが確認でき、この存在により高い初期水素吸収速度を示したことが判明した。
五藤 由香里*; 中川 卓也*; 槙野 祐子*; 山田 智*; 山田 美奈*; 迫田 晃弘; 石森 有
no journal, ,
鳥取大学農学部と日本原子力研究開発機構人形峠環境技術センターは、農地土壌等における環境修復技術開発として、植物を利用した浄化手法(ファイトレメディエーション)について検討している。平成23年度は、フィールドでの実証試験に供しうる有望な植物種を2, 3種程度選定するため、水耕栽培によるスクリーニング試験を実施した。供試植物種は好塩性植物を中心に選定した。栽培や収穫に手間のかからないこと、回復後に農作の妨害をしないことなどに留意した。苗を一定期間栽培した後、安定同位体の
Cs、又は
Srで試験した。原則、試験開始後2週間目に採取し、器官ごとにK, Ca, Mg, Sr, Csを測定した。総合的に判断して、今回の試験範囲で最も適した植物種はツルナとアイスプラントであると結論した。Cs, Srともにおもに茎葉に集積するほか、表層近くに根を張り匍匐して株が大きくなることから、表層土壌の汚染物質除去に適している。効果的な適用には、吸収と分配の生育時期による変化、植物の成長特性、根の分布などについてフィールドでの調査が必要である。これらを踏まえて、適用可能性にかかわる試験計画を立案した。
中川 雅博; 加藤 拓也; 野嶋 峻; 酒井 俊也; 宍戸 宣仁; 梅原 隆
no journal, ,
マスクフィッティングテスターMT-03は、医療機関や産業機関における労働衛生教育用の装置として普及している。しかし、原子力施設において汚染区域での作業前に呼吸用保護具の防護性能を確認する目的で導入されている例は少ない。そこで、MT-03の性能試験を実施し、原子力施設において、汚染区域での作業前に行う呼吸用保護具の漏れ率確認に使用できるかを検証した。本試験では、MT-03を用いて漏れ率の測定試験を実施し、現在原子力科学研究所燃料試験施設において使用しているマスクマンテスト装置MT-100Nとの比較を行った。その結果、MT-100Nよりも測定結果の変動が大きく、高めの値となる傾向があるものの、呼吸用保護具の防護性能を適切に確認でき、汚染区域での作業前に行う呼吸用保護具の漏れ率確認に使用できることがわかった。
中川 明憲; 小河原 貴史; 鬼澤 崇*; 花田 圭司; 中山 卓也; 目黒 義弘
no journal, ,
Coを線源とする線を用いてNO
分解中の活性汚泥の線に対する耐性を評価した。1, 10, 100Gy/hの線量率で1日約20時間、250時間に渡って照射することで、線量率に依存することなく600Gyの線量まで90%以上の分解率を維持できることを示した。
関根 由莉奈; 南川 卓也; 三浦 大輔*; 柚木 俊二*; 杉田 剛; 中川 洋; 山田 鉄兵*
no journal, ,
本研究では、セルロースナノファイバーとクエン酸を原料とする高い圧縮強度(80MPa)、成形性を有するゲルの合成法及び材料を開発した。セルロースナノファイバーを凍結させてからクエン酸溶液と反応させることにより、凍結凝集したセルロースナノファイバーが固定化され、材料の強度が飛躍的に向上することを発見した。ゲル材料の高強度化に大きな影響を与える構造と物性の相関について発表する。
中川 拓哉; 山本 啓介; 須黒 寿康; 曽根 智之
no journal, ,
原子力機構が民間企業に管理を委託していたブランケット燃料集合体及びウラン粉末の一部を核燃料サイクル工学研究所内に受け入れるため、貯蔵施設を建設するまでの一時的な貯蔵場所として、L棟の空きスペースをリノベーションし、活用することになった。本発表では、ウラン粉末の受け入れ及び保管に係る準備作業として実施した貯蔵室の汚染除去及び復旧作業並びに貯蔵設備の整備作業について報告する。
