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論文

Evaluation of photocatalytic abilities by variation of conductivity and dimethyl sulfoxide; Photocatalytically active TiO$$_{2}$$-coated wire mesh prepared via a double-layer coating method

森 勝伸*; 杉田 剛; 藤井 謙吾*; 山崎 太樹*; 井坂 茉由*; 小林 健太郎*; 岩本 伸司*; 板橋 英之*

Analytical Sciences, 34(12), p.1449 - 1453, 2018/12

 パーセンタイル:100(Chemistry, Analytical)

二層担持法によって光触媒担持金網を作製し、導電率検出器を備えた流れ分析法(FAS-CD)を用いて水質浄化性能を評価した。FAS-CDを用いたDMSO分解試験から、光触媒は安定に金網表面に担持されていることが示され、二層担持法の有効性が確認された。

論文

Enhanced aqueous adsorption and photodecomposition of anionic organic target by amino group-modified TiO$$_{2}$$ as anionic adsorptive photocatalyst

杉田 剛; 小林 謙一*; 小林 健太郎*; 山崎 太樹*; 藤井 謙吾*; 板橋 英之*; 森 勝伸*

Journal of Photochemistry and Photobiology A; Chemistry, 356, p.71 - 80, 2018/04

光触媒は光照射のみで強力な酸化、還元反応を示す材料である。しかし、水中では反応目的物と触媒との接触効率が低いため、反応効率が著しく低下する。本研究では、水中でのアニオン性有機物質に対する吸着・分解反応性を向上させるため、アミノ基修飾型光触媒、及びそれを固定化した光触媒材料を調製し、その性能を評価した。その結果、光触媒を正電荷を持つアミノ基で修飾することにより、アニオン性有機物質の吸着・分解能力が向上することが明らかとなった。

論文

Numerical evaluation of the light transport properties of alternative He-3 neutron detectors using ceramic scintillators

大図 章; 高瀬 操*; 春山 満夫; 倉田 典孝*; 小林 希望*; 呉田 昌俊; 中村 龍也; 藤 健太郎; 坂佐井 馨; 鈴木 浩幸; et al.

Nuclear Instruments and Methods in Physics Research A, 798, p.62 - 69, 2015/10

 被引用回数:2 パーセンタイル:66.1(Instruments & Instrumentation)

シンチレータを用いたヘリウム3代替中性子検出器内部のシンチレータ光の伝搬特性を光線追跡コードを用いて調査した。検出器の構造は、ガラス基板に積層された薄いセラミックシンチレータ板とそれを囲む光反射管、及びその光反射管の両端に設置された二つの光電子増倍管からなる。管内部のセラミックシンチレータ板の設置を様々に変化させた場合の検出器の両端に現れる光出力を計算し、試験結果と比較した。その結果、管内部の光伝搬特性は、そのセラミックシンチレータの配置、及び光反射管の構造に大きく依存することが判明した。

論文

Real-time observation of irradiated HeLa-cell modified by fluorescent ubiquitination-based cell-cycle indicator using synchrotron X-ray microbeam

成田 あゆみ; 神長 輝一; 横谷 明徳; 野口 実穂; 小林 克己*; 宇佐美 徳子*; 藤井 健太郎

Radiation Protection Dosimetry, 166(1-4), p.192 - 196, 2015/09

 被引用回数:2 パーセンタイル:66.1(Environmental Sciences)

動物培養細胞の細胞周期に依存した放射線照射影響に関する知見は、そのほとんどが照射された細胞集団を統計学的手法により解析したものである。本研究は、照射された細胞一つを顕微鏡下で直接追跡することにより、刻々と変化する照射細胞の挙動をリアルタイムで観察する手法を確立することを目的とした。照射細胞には細胞周期が判別できるFUCCI(Fluorescent Ubiquitination-based Cell CycleIndicator)発現HeLa細胞(ヒトがん細胞)を用いた。また、照射には細胞一つ分まで大きさが調整できる放射光X線マイクロビームを利用した。さらに照射した細胞を長時間観察するために、細胞を培養しながら観察可能なタイムラプス顕微鏡を立ち上げ、照射した個々の細胞の分裂の様子を追跡した。その結果、G1期で照射した細胞では周期の遅延が認められなかった。それに対してS/G2期にある細胞に照射を行ったところ、明確な周期遅延が観察された。以上から、顕微鏡下での長時間観察によって、放射線照射された細胞への影響をリアルタイムで観察することができた。

論文

Evaluation of light transport property in alternative He-3 neutron detectors using ceramic scintillators by a ray-tracing simulation

大図 章; 高瀬 操*; 倉田 典孝*; 小林 希望*; 飛田 浩; 春山 満夫; 呉田 昌俊; 中村 龍也; 鈴木 浩幸; 藤 健太郎; et al.

Proceedings of 2014 IEEE Nuclear Science Symposium and Medical Imaging Conference; 21st International Symposium on Room-Temperature Semiconductor X-ray and $$gamma$$-ray detectors (NSS/MIC 2014), 5 Pages, 2014/00

日本原子力研究開発機構では、セラミックシンチレータを用いたヘリウム3代替中性子検出器を開発している。その検出器は、矩形のアルミニウム管とその内側に設置された光反射シート、その内部に対角線状に設置されたガラス板に焼結されたセラミックシンチレータシート、及びアルミニウム管の両端に設置された光電子増倍管で構成される。検出器の中性子検出効率は、内部のシンチレータ光の伝搬特性に影響を受けるため、シンチレータ表面及びガラス面から検出器内部を通過するシンチレータ光の伝搬特性を光線追跡シミュレーションで調査した。そのシミュレーション結果を実験結果と比較して報告する。

論文

He-3代替中性子検出器を用いた代替PCAS(APCA: Alternative Plutonium Canister Assay System)の開発

大図 章; 呉田 昌俊; 春山 満夫; 高瀬 操; 倉田 典孝; 小林 希望; 曽山 和彦; 中村 龍也; 坂佐井 馨; 藤 健太郎; et al.

核物質管理学会(INMM)日本支部第34回年次大会論文集(インターネット), 9 Pages, 2013/10

文部科学省核セキュリティ強化等推進事業の一つとして、世界的なHe-3ガス供給不足問題に対処するため、核セキュリティや保障措置分野での用途を目的としたZnSセラミックシンチレーターを用いたHe-3代替中性子検出器とそれら代替検出器を多数装備した保障措置用プルトニウム非破壊評価測定装置(NDA)の実証機を開発している。本報では、開発しているHe-3代替中性子検出器の基本性能に大きな影響を及ぼす検出器内部のシンチレーション光の導光特性の光線追跡シミュレーションコードを用いた計算結果と試作した検出器の試験結果の比較、及び中性子モンテカルロ計算コード(MVP)で設計,構築した代替Pu-NDA計測システム(APCA)実証機の設計性能と現行のプルトニウム貯蔵容器測定システム(PCAS)装置の性能比較に関して、今後の試験計画とあわせて報告する。

論文

Detection and activity of iodine-131 in brown algae collected in the Japanese coastal areas

森田 貴己*; 丹羽 健太郎*; 藤本 賢*; 葛西 広海*; 山田 東也*; 西内 耕*; 坂本 竜哉*; 牛堂 和一郎*; 田井野 清也*; 林 芳弘*; et al.

Science of the Total Environment, 408(16), p.3443 - 3447, 2010/06

 被引用回数:9 パーセンタイル:65.97(Environmental Sciences)

日本沿岸域で採取した褐藻からヨウ素-131($$^{131}$$I)が検出された。褐藻は高い濃縮係数によって放射性核種を体内に蓄積することから、放射性ヨウ素の生物指標として広く使われている。測定された褐藻に含まれる$$^{131}$$Iの比放射能の最大値は0.37$$pm$$0.010Bq/kg-wetであった。本研究で採取したすべての褐藻からセシウム-137($$^{137}$$Cs)も検出された。これらの海藻における$$^{131}$$Iと$$^{137}$$Csの比放射能には相関はなかった。$$^{137}$$Csの比放射能は0.0034$$pm$$0.00075から0.090$$pm$$0.014Bq/kg-wetの範囲であった。褐藻中$$^{137}$$Csの低い比放射能と変動幅の少ない濃度から、$$^{137}$$Csのソースが過去の核実験であることを示唆している。原子力発電所や核燃料再処理施設は$$^{131}$$Iの汚染源であることは知られているが、$$^{131}$$Iが検出された海域と核関連施設が立地する地域との関連はなかった。$$^{131}$$Iが検出されたほとんどの海域は多くの人口を抱える大都市近傍であった。$$^{131}$$Iは医療の放射線診断や治療にしばしば用いられる。本研究結果から、著者らは褐藻から検出された$$^{131}$$Iのソースは、原子力発電施設起因ではなく、放射線治療行為によるものであると考えている。

論文

Recent progress in the energy recovery linac project in Japan

坂中 章悟*; 明本 光生*; 青戸 智浩*; 荒川 大*; 浅岡 聖二*; 榎本 収志*; 福田 茂樹*; 古川 和朗*; 古屋 貴章*; 芳賀 開一*; et al.

Proceedings of 1st International Particle Accelerator Conference (IPAC '10) (Internet), p.2338 - 2340, 2010/05

日本においてERL型放射光源を共同研究チームで提案している。電子銃,超伝導加速空洞などの要素技術開発を進めている。また、ERL技術の実証のためのコンパクトERLの建設も進めている。これら日本におけるERL技術開発の現状について報告する。

論文

Progress in R&D efforts on the energy recovery linac in Japan

坂中 章悟*; 吾郷 智紀*; 榎本 収志*; 福田 茂樹*; 古川 和朗*; 古屋 貴章*; 芳賀 開一*; 原田 健太郎*; 平松 成範*; 本田 融*; et al.

Proceedings of 11th European Particle Accelerator Conference (EPAC '08) (CD-ROM), p.205 - 207, 2008/06

コヒーレントX線,フェムト秒X線の発生が可能な次世代放射光源としてエネルギー回収型リニアック(ERL)が提案されており、その実現に向けた要素技術の研究開発が日本国内の複数研究機関の協力のもと進められている。本稿では、ERL放射光源の研究開発の現状を報告する。

論文

Cement based encapsulation trials for low-level radioactive effluent containing nitrate salts

菅谷 篤志; 堀口 賢一; 田中 憲治; 小林 健太郎

Materials Research Society Symposium Proceedings, Vol.1107, p.173 - 179, 2008/00

核燃料再処理施設では、大量に発生する硝酸塩を主成分とした低放射性廃液を安全かつ経済的に処理処分する必要がある。東海再処理施設では、低放射性廃液をセメントで廃棄体化するための技術開発を行った。低放射性廃液は処分費用低減の観点からセメント固化前に核種分離を行い放射能濃度の高い廃液の量を低減する。今回の固化試験は、核種分離で発生する放射能濃度が低く硝酸塩を主成分とした廃液(以下硝酸塩廃液)及び放射能濃度が高く数種類の塩を含む廃液(以下、スラリ廃液)を模擬し、特殊なスラグセメントを用いて、ビーカースケール及び200リットル容器の実規模で行った。その結果、硝酸塩廃液では、所定の濃度まで蒸発濃縮した塩を50wt%充填して作製した固化体が、廃棄体要求条件を満足することを確認した。スラリ廃液では、含有する炭酸塩濃度が高くなると、強度が低下するなどの問題が見られたが、含有する炭酸塩濃度を約10g/L以下に減量することで、塩充填率50wt%の固化体が要求条件を満足することを確認した。

論文

コンパクトERL電子ビーム光学系の設計研究

白神 剛志*; 中村 典雄*; 原田 健太郎*; 島田 美穂*; 坂中 章悟*; 小林 幸則*; 羽島 良一

Proceedings of 5th Annual Meeting of Particle Accelerator Society of Japan and 33rd Linear Accelerator Meeting in Japan (CD-ROM), p.589 - 591, 2008/00

エネルギー回収型リニアック放射光源のための実証機である「コンパクトERL」について、周回軌道の電子ビーム光学系の設計を行った。周回軌道中においてバンチ圧縮を行う構成では、77pCのバンチ電荷に対して、40フェムト秒の超短電子パルスが生成できることを示した。

論文

Development of new treatment process for low level liquid waste at Tokai reprocessing plant

齋藤 恭央; 高野 雅人; 田中 憲治; 小林 健太郎; 大谷 吉邦

Proceedings of International Symposium on Radiation Safety Management 2007 (ISRSM 2007), p.275 - 280, 2007/11

低放射性廃棄物処理技術開発施設(LWTF)は、軽水炉からの使用済燃料の再処理によって発生する低レベルの液体廃棄物を安全で、かつ、合理的,経済的に処理・処分することを目的として、東海再処理施設に建設され、現在、コールド試験を実施中である。LWTFでは、核種分離やROBE固化などの新しい方法で処理を行う一方、多くの硝酸ナトリウムを含んだ低レベル液体廃棄物を安全でかつ経済的に処理するために触媒還元法を用いた硝酸イオンの分解処理やセメント固化処理のR&Dを行っている。このR&D結果は、将来的にLWTFに適用する計画である。本発表では、LWTFの廃液処理の概要と将来の最終処分をより合理的,経済的に達成するための技術開発を紹介する。

論文

低放射性固体廃棄物に付着するPuの定量方法の検討

牧野 理沙; 富川 裕文; 雛 哲郎; 大曽根 隆; 黒巣 一敏; 福原 純一; 小林 健太郎; 株木 俊英*

核物質管理学会(INMM)日本支部第27回年次大会論文集(CD-ROM), 7 Pages, 2006/00

再処理技術開発センターは、低放射性固体廃棄物に付着する核物質量を保管廃棄物として適正に計量管理するため、測定方法の検討を行ってきた。TRPから発生した廃棄物中の核物質量を推定するために、数種類の既存の非破壊測定装置を使用して、小型廃棄物容器(カートンボックス)単位やドラム缶単位で測定を行ったところ、表面線量率の高い廃棄物にはPuが微量に含まれる傾向が見られたものの、TRPから発生する廃棄物は、含まれるCmの影響が大きく、Pu量を正確に測定することはできなかった。今後は、上記の試験を踏まえて、TRPの廃棄物測定に適した非破壊装置の調査・設計を行い、Puを定量する予定である。

報告書

再処理センター環境保全部環境管理課業務報告書(平成15年度)

小林 健太郎; 圷 茂; 笹山 康夫; 中西 政博; 大曽根 隆; 照沼 知己; 茂垣 為佐男*

JNC-TN8440 2005-007, 138 Pages, 2005/07

JNC-TN8440-2005-007.pdf:7.47MB

本報告書は、再処理センター環境保全部環境管理課における平成15年度の業務についてとりまとめたものである。当課は、再処理センター内各施設及び高レベル放射性物質研究施設から発生する低放射性固体廃棄物の処理、貯蔵管理と、使用済燃料の処理に伴い発生するハル等の高放射性固体廃棄物の貯蔵管理を主要な業務としている。また、低レベル放射性廃棄物管理プログラムに関しては、再処理関連廃棄物の所要の対応を行っている。平成15年度の環境管理課の業務については、それら多種多様の廃棄物を計画どおり安全確実に処理及び貯蔵を実施し、以下の成果を得ることができた。1.焼却施設における可燃性廃棄物の焼却は、再処理工場から発生した分に加え、アスファルト固化処理施設の事故により発生し、第2アスファルト固化体貯蔵施設に保管中の分を含めて、合計約58トンを処理した。2.低放射性固体廃棄物の貯蔵管理は、200ℓドラム缶換算で854本相当を受入れ、貯蔵した。低レベル廃棄物処理技術開発施設の竣工時期を考慮すると、貯蔵施設の満杯は回避できる見通しである。3.高放射性固体廃棄物の貯蔵管理は、200ℓドラム缶換算で148本相当を受入れ、貯蔵した。当面、貯蔵施設の管理上の問題はない。4.廃棄物発生量低減化の啓蒙を目的とした廃棄物関連データのイントラホームページへの掲載、低レベル放射性廃棄物管理プログラムの対応等、関連業務についても計画どおり実施した。

報告書

再処理センター 環境保全部 環境管理課業務報告書(平成14年度)

小林 健太郎; 磯崎 功栄; 圷 茂; 中西 政博; 大曽根 隆; 茂垣 為佐男*; 会沢 秀一*

JNC-TN8440 2004-001, 151 Pages, 2004/05

JNC-TN8440-2004-001.pdf:88.84MB

本報告書は、再処理センター環境保全部環境管理課における平成14年度の業務についてとりまとめたものである。本年度は、再処理センター内各施設及び高レベル放射性物質研究施設から発生した多種多様の放射性固体廃棄物を計画どおり安全確実に処理及び貯蔵を実施し、所要の成果を得ることができた。

報告書

再処理センター 環境保全部 環境管理課業務報告書(平成13年度)

小林 健太郎; 磯崎 功栄

JNC-TN8440 2003-003, 139 Pages, 2003/04

JNC-TN8440-2003-003.pdf:19.77MB

本報告書は、再処理センター環境保全部環境管理課における平成13年度の業務についてとりまとめたものである。当課は、低放射性固体廃棄物のうち可燃性廃棄物の受入れ、焼却処理、低放射性固体廃棄物及び高放射性固体廃棄物の貯蔵管理を主要な業務としている。取り扱う廃棄物は、再処理センター内各施設から発生する低放射性及び高放射性固体廃棄物、管理器材並びに高レベル放射性物質研究施設の低放射性固体廃棄物と多岐にわたっている。平成13年度の環境管理課の業務については、それら多種多様の廃棄物を計画どおり安全確実に処理及び貯蔵を実施し、以下の成果を得ることができた。1.焼却施設における可燃性廃棄物の焼却は、再処理工場から発生した分に加え、アスファルト固化処理施設の事故により発生し、第2アスファルト固化体貯蔵施設に保管中の分を含めて、合計約70.5tを処理した。2.低放射性固体廃棄物の貯蔵管理は、200リットルドラム缶換算で約1071本相当を受入れ、貯蔵した。低レベル廃棄物処理技術開発施設の竣工時期を考慮すると、貯蔵施設の満杯は回避できる見通しである。3.高放射性固体廃棄物の貯蔵管理は、200リットルドラム缶換算で約117本相当を受入れ、貯蔵した。当面、貯蔵施設の管理上の問題はない。4.廃棄物発生量低減化の啓蒙を目的として、平成13年度から、イントラホームページに関連データ等の掲載を開始した。

論文

Thermal neutron cross section and resonance integral of the reaction of $$^{135}$$Cs(n,$$gamma$$)$$^{136}$$Cs; Fundamental data for the transmutation of nuclear waste

初川 雄一*; 篠原 信男*; 畑 健太郎*; 小林 勝利*; 本石 章司*; 棚瀬 正和*; 加藤 敏郎; 中村 詔司; 原田 秀郎

Journal of Radioanalytical and Nuclear Chemistry, 239(3), p.455 - 458, 1999/03

 被引用回数:2 パーセンタイル:76.14(Chemistry, Analytical)

長寿命核種の核変換研究のための基礎データを得るために原子炉中性子を用いて$$^{135}$$Cs(n,$$gamma$$)$$^{136}$$Cs反応の熱中性子吸収断面積($$sigma$$0)と共鳴積分($$I_{0}$$)を測定した。$$^{135}$$は、230万年の半減期を有する核種で核廃棄物中に生じ、長期的な危険性が指摘されている。本研究では、$$^{137}$$Cs試料中に不純物として含まれている$$^{135}$$を用いて実験を行った。四重極質量分析器を用いた質量分析法により$$^{137}$$Cs/$$^{135}$$比を求めた試料を中性子照射し、断面積を得た。$$gamma$$線分光法により生成した$$^{136}$$Cs及び$$^{137}$$Csの定量を行い、あらかじめ求めておいた$$^{137}$$Cs/$$^{135}$$比を用いて試料中の$$^{135}$$を定量した。得られた値は、$$sigma$$0=8.3$$pm$$0.3B、$$I_{0}$$=38.1$$pm$$2.6Bであった。

論文

Thermal neutron cross section and resonance integral of the reaction of $$^{135}$$Cs(n,$$gamma$$)$$^{136}$$Cs; Fundamental data for the transmutation of nuclear waste

初川 雄一; 篠原 伸夫; 畑 健太郎; 小林 勝利; 本石 章司; 棚瀬 正和; 加藤 敏郎*; 中村 詔司*; 原田 秀郎*

Journal of Radioanalytical and Nuclear Chemistry, 239(3), p.455 - 458, 1999/00

 被引用回数:2 パーセンタイル:75(Chemistry, Analytical)

放射性廃棄物の管理の一つの方法として原子炉や加速器による中性子を用いた核変換による消滅処理がある。しかしそのために必要な核データの信頼性は高くない。本研究ではこれら放射性核種の中性子吸収断面積と共鳴積分を東海研究所JRR-3Mを用いて測定した。今回の実験では230万年の半減期を有する$$^{135}$$Csの断面積測定を行った。$$^{135}$$Csは高純度試料の入手が困難なため$$^{137}$$Cs試料中の$$^{135}$$Csを利用した。あらかじめ質量分析法により$$^{135}$$Cs/$$^{137}$$Cs比を求めておいた試料を原子炉により中性子照射を行い$$^{135}$$Cs(n,$$gamma$$)反応により生成した$$^{136}$$Csを$$gamma$$線分光法により測定し、この反応断面積を求めた。カドミカプセルを用いた照射により共鳴積分も同時に求めた。中性子吸収断面積は既存の2つのデータのうちBaergらの値と一致したが、共鳴積分はBaergらの値の約2/3程の小さな値が得られた。

報告書

原因究明のための運転状況調査-アスファルト固化処理施設火災・爆発事故の原因究明・再発防止に関する調査(4/7)-

not registered; 藤田 秀人; 黒沢 明; 林 直美; 小林 健太郎; 北嶋 卓史; 佐藤 嘉彦

PNC-TN8410 98-047, 278 Pages, 1998/02

PNC-TN8410-98-047.pdf:19.5MB

平成9年3月11日10時6分頃、アスファルト固化処理施設のアスファルト充てん室においてアスファルト固化体を充てんしたドラムから火災が発生した。さらに、同日、20時4分頃、同施設内で爆発が発生した。この火災・爆発事故の原因を究明し事故の再発を防止するために、アスファルト固化処理施設火災・爆発事故原因究明・再発防止対策班が設置され、事故発生時の状況や事故当時の運転操作などの調査及び分析・試験を実施し、その結果を科学技術庁が設置した「東海再処理施設アスファルト固化処理施設における火災爆発事故調査委員会」へ提出すると伴に、自らの火災・爆発事故の原因究明及び再発防止対策に資した。本報告書は、アスファルト固化処理施設の火災・爆発事故の原因究明及び再発防止対策のために、アスファルト固化処理施設の運転状況について調査した結果をまとめたものである。

報告書

アスファルト固化処理施設の運転記録類の回収・整理業務報告書

小林 健太郎*; 中澤 豊*; 沼田 伸二*; 佐々木 愛*; 山内 孝道*

PNC-TN8440 98-001, 159 Pages, 1998/01

PNC-TN8440-98-001.pdf:23.08MB

アスファルト固化処理施設の火災・爆発事故の原因究明に欠かせない事故当時の施設の運転記録(データシート、日誌、計測制御系の記録等)を施設内から回収し、写真撮影を行った。写真の撮影枚数は21,330枚に達した。撮影した写真は、写真集(サービスサイズのプリントアルバム)として、撮影順のものと記録毎に集めたものの2種類に整理した。また、ネガからPhotoCDに書き込み(デジタル化)、それをパソコンデータベースに入力するとともに、事故時のキャンペーン(97-M46-1)のエクストルーダの温度記録、トルク・回転数記録をバッチ毎に原寸大に復元することを行った。なお、一部の記録類については、整理の途中で事故調査委員会に提出を行っている。本報告書は、運転記録の回収と整理に係る業務の概要報告を行うものである。

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