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長村 光造*; 町屋 修太郎*; 川崎 卓郎; Harjo, S.; 加藤 武志*; 小林 慎一*; 長部 吾郎*
Materials Research Express (Internet), 6(2), p.026001_1 - 026001_13, 2019/02
被引用回数：8 パーセンタイル：26.48(Materials Science, Multidisciplinary)In order to elucidate the effect of applied tensile stress/strain on the critical current of DI-BSCCO-2223 wires, the critical current measurement and the tensile test were carried out at 77 K. Neutron diffraction measurements were also performed at 77 K to get direct information about the local strain exerted on the BSCCO superconducting filaments. It was reported that the critical current of BSCCO wires decreases linearly in a small range of tensile stress/strain and that the critical current returns reversibly on reducing the stress/strain. The gradual decrease of critical current was observed within the reversible region. When the tensile stress/strain increased beyond a characteristic value, the critical current decreased rapidly due to the brittle fracture of BSCCO filaments. It is proposed that the reversible stress/strain limit of critical current (
and 
) can be defined experimentally as the 99% 
recovery stress (
and strain (
. The reversible strain limit is proposed to consist mainly of three factors of pre-strain, thermal strain and tensile fracture strain of SC filaments themselves. The calculated relation between the 
and 
could well explain quantitatively the observed relation between 99% recovery stress and strain.
鈴木 智也; 鷹尾 康一朗*; 川崎 武志*; 原田 雅幸*; 野上 雅伸*; 池田 泰久*
Polyhedron, 96, p.102 - 106, 2015/08
被引用回数：9 パーセンタイル：54.68(Chemistry, Inorganic & Nuclear)X線単結晶解析によりUO
(NO
)(
) (: 2-imidazolidone)とUO(NO)(
) (: tetrahydro-2-pyrimidone)及びUO(NO)(
) (: 1-methyl-2-imidazolidone)の錯体構造を明らかにした。また、融点と分子間水素結合距離を評価し、その関係を評価した。
佐々木 祐二; 佐伯 盛久; 須郷 由美; 池田 泰久*; 川崎 武志*; 鈴木 智也*; 大橋 朗*
Solvent Extraction Research and Development, Japan, 22(1), p.37 - 45, 2015/05
被引用回数：16 パーセンタイル：42.67(Chemistry, Multidisciplinary)新抽出剤のMIDOA(メチルイミノジオクチルアセトアミド)を用いて、Pd(II), Nb(V), Ta(V), Cr(VI), Mo(VI), W(VI), Tc(VII), Re(VII)等の溶媒抽出を行い、関連化合物のIDOA(イミノジオクチルアセトアミド)やMIDEHA(メチルイミノジエチルヘキシルアセトアミド)、TODGA(テトラオクチルジグリコールアミド)、TDGA(チアジグリコールアミド)等の結果を比較した。これらの結果より、MIDOAによる分配比はIDOAやMIDEHAよりやや高いこと、Pd, Re分配比はTODGA, TDGAより高いことを明らかにした。
佐々木 祐二; 津幡 靖宏; 北辻 章浩; 須郷 由美; 白数 訓子; 池田 泰久*; 川崎 武志*; 鈴木 智也*; 三村 均*; 臼田 重和*; et al.
JAEA-Research 2014-008, 220 Pages, 2014/06
JAEA-Research-2014-008.pdf:41.81MB
文部科学省からの委託事業、原子力システム研究開発事業で行った研究「疎水性,親水性新規ジアミド化合物によるMA相互分離技術開発」3年間の成果をまとめる。本事業は次の3つのテーマからなる、(1)MA+Ln一括分離技術開発:DOODA基礎特性評価、(2)Am/Cm/Ln相互分離技術開発: Ln錯体の基礎特性評価,溶媒抽出分離法,抽出クロマトグラフィー法、(3)分離技術評価: プロセス評価。(1)では新規抽出剤であるDOODAの基礎特性の成果をまとめた。(2)では新規配位子が配位した金属錯体の構造解析結果、抽出剤を使った溶媒抽出結果、及び抽出クロマトグラフィーでのカラム分離結果をまとめた。(3)ではこれら結果を総合して相互分離フローを作成し、それぞれフラクションの元素量,放射能量,発熱量の評価を行った。
-ray irradiation in HNO media野上 雅伸*; 杉山 雄一*; 川崎 武志*; 原田 雅幸*; 川田 善尚*; 森田 泰治; 菊池 俊明*; 池田 泰久*
Journal of Radioanalytical and Nuclear Chemistry, 296(1), p.423 - 427, 2013/04
被引用回数：6 パーセンタイル：40.53(Chemistry, Analytical)6価のウランに対する選択的吸着剤として利用できるポリビニルポリピロリドン(PVPP)の線照射に対する安定性を硝酸溶液中で調べた。試験の結果、吸着容量は照射により減少することはないこと、6M硝酸溶液で照射した試料ではむしろ増加することを明らかにした。これは、線照射によりPVPPのピロリドン環が開環するが、その生成物もU(VI)に対する吸着性能を有するためと考えられる。
-ray irradiation野上 雅伸*; 杉山 雄一*; 川崎 武志*; 原田 雅幸*; 川田 善尚*; 森田 泰治; 菊池 俊明*; 池田 泰久*
Science China; Chemistry, 55(9), p.1739 - 1745, 2012/09
被引用回数：4 パーセンタイル：18.69(Chemistry, Multidisciplinary)6価及び4価のアクチノイド元素に対して沈殿剤として利用できるN-アルキルピロリドン誘導体について、放射線に対する安定性を
Coの線照射により調べた。3M硝酸中での照射試験の結果、1MGyの照射で約20%のN-ブチルピロリドンが分解すること、しかしU(VI)の沈殿率は余り変化しないことを明らかにした。また、分解生成物の分析により、ピロリドン環の開環を含む分解のメカニズムを検討した。
池田 泰久*; 川崎 武志*; 原田 雅幸*; 野上 雅伸*; 川田 善尚*; Kim, S.-Y.*; 森田 泰治; 近沢 孝弘*; 染谷 浩*; 菊池 俊明*
Proceedings of International Conference on Toward and Over the Fukushima Daiichi Accident (GLOBAL 2011) (CD-ROM), 5 Pages, 2011/12
ピロリドン誘導体を用いた沈殿法による高速炉燃料の高度化再処理システムを開発の成果を総合的に発表する。U, Puや他の元素の沈殿挙動、沈殿剤の安定性等の観点から、N-n-ブチル-2-ピロリドンとN-ネオペンチル-2-ピロリドンが、U選択的分離の第一沈殿工程及びU-Pu分離の第二沈殿工程にそれぞれ最適な沈殿剤と判断した。工学的規模の装置による沈殿生成、沈殿分離の試験を実施し、プロセスの成立性を確認するとともに沈殿の直接焼成により燃料ペレットを製造できることを明らかにした。以上の結果から、本システムが将来の高速炉燃料再処理法の一つの候補となりうると評価した。
野上 雅伸*; 原田 雅幸*; 杉山 雄一*; 川崎 武志*; 川田 善尚*; 森田 泰治; 菊池 俊明*; 池田 泰久*
Progress in Nuclear Energy, 53(7), p.948 - 951, 2011/09
被引用回数：5 パーセンタイル：35.89(Nuclear Science & Technology)硝酸溶液系における1,3-ジメチルイミダゾリドン(DMI)のU(VI)及びU(IV)に対する沈殿生成能力を調べた。その結果、3M硝酸においてU(VI)を沈殿させるもののPu(IV)の模擬であるU(IV)に対しては5倍当量を添加しても沈殿を生じさせないことを明らかにした。このようにDMIにはU(VI)に対する選択性が高いという特徴があるが、その化学構造の性質上加水分解が生じやすく化学的に安定でないという欠点を有する。硝酸溶液系における線照射及び加熱による安定性試験の結果、安定性は硝酸濃度に大きく影響されることが明らかとなり、硝酸が2M程度以下の濃度であれば適用の可能性があることが示唆された。
野上 雅伸*; 杉山 雄一*; 川崎 武志*; 原田 雅幸*; 森田 泰治; 菊池 俊明*; 池田 泰久*
Journal of Radioanalytical and Nuclear Chemistry, 283(2), p.541 - 546, 2010/02
被引用回数：22 パーセンタイル：78.85(Chemistry, Analytical)硝酸溶液からのU(VI)分離用吸着剤開発として、ポリビニルポリピロリドン(PVPP)によるさまざまな元素の吸着性を検討した。PVPPは、広い範囲の濃度の硝酸溶液よりU(VI)を強く吸着することがわかり、強い結合にはカルボニル基の酸素とピロリドン環の窒素がともに関与していることが示唆された。核分裂生成物では、Pd(II)とTc(VII)の模擬元素であるRe(VII)以外はほとんど吸着されないこと、Pd(II)とRe(VII)は低濃度硝酸溶液からわずかに吸着されるが、Pd(II)の吸着速度はU(VI)のそれに比べ極端に遅いことがわかった。これらの結果は、PVPPによる吸着法がU(VI)の他の元素からの分離に適用できることを示す。
-ray irradiation野上 雅伸*; 杉山 雄一*; 川崎 武志*; 原田 雅幸*; 川田 善尚; 森田 泰治; 菊池 俊明*; 池田 泰久*
JAEA-Review 2009-041, JAEA Takasaki Annual Report 2008, P. 25, 2009/12
FBR燃料用高度化沈殿法再処理システム開発の一環として、U(VI)のみを選択的に沈殿させる第1沈殿工程の候補沈殿剤である
-
-ブチル-2ピロリドン(NBP)の線照射に対する耐久性を、硝酸濃度をパラメーターとして検討した。硝酸濃度3Mにおいては、照射に伴うNBPの残存率は硝酸濃度によらず線量増加とともに直線的に減少し、1MGyの照射で約20%が分解した。一方、6M硝酸水溶液においての劣化は顕著であり、0.1MGyの照射で約30%が分解することがわかった。NBPの劣化機構について検討したところ、照射によりNBPのピロリドン環に酸素原子が付加して開環し、さらなる酸素原子の付加により低分子化が生じ、複数の鎖状モノアミドやC4化合物を経てシュウ酸が生成・蓄積することが明らかとなった。
佐伯 正克; 中田 正美; 川崎 武志*; 西村 健*; 北澤 孝史*; 竹田 満洲雄*
Journal of Radioanalytical and Nuclear Chemistry, 270(2), p.379 - 384, 2006/11
被引用回数：3 パーセンタイル：23.16(Chemistry, Analytical)5価と6価のネプツニル化合物の構造と異性体シフトの相関に関する再評価を行った。その結果、5価ネプツニル化合物の異性体シフトと全配位子とネプツニウムとの平均結合距離の間に直線関係が成り立つことを見いだした。6価ネプツニル化合物の異性体シフトとの間にはネプツニル基内のネプツニウムと酸素の間に強い相関があることが判明した。さらに、ネプツニウムへ配位する配位子の電気陰性度の大きさに従い異性体シフトが変化することを示唆した。
杉山 雄一*; 野上 雅伸*; 川崎 武志*; 原田 雅幸*; 池田 泰久*; 森田 泰治; 菊池 俊明*
no journal, ,
沈殿法再処理システムにおける沈殿処理後の高レベル廃液処理用として、沈殿剤と同様のピロリドン化合物であるポリビニルポリピロリドン(PVPP)吸着剤の各種金属イオンに対する吸脱着挙動について検討した。バッチ吸着試験の結果、PVPPはいずれの硝酸濃度においてもU(VI)を強く吸着し、かつ低濃度硝酸領域ほど分配比が大きいことがわかった。FPイオンの中ではPd(II)及びRe(VII)のみが低濃度硝酸領域でPVPPに弱く吸着され、その他のFPイオンは非吸着性であった。カラム試験の結果、3M硝酸による洗浄によって弱吸着性のPd(II)もU(VI)から完全に分離し、U(VI)をその他の主要なFPイオンから分離できることがわかった。
野上 雅伸*; 杉山 雄一*; 川崎 武志*; 原田 雅幸*; 池田 泰久*; 川田 善尚; 森田 泰治; 菊池 俊明*
no journal, ,
ピロリドン誘導体を用いた沈殿法による高速炉燃料の高度化再処理システムを開発している。本研究では、沈殿法再処理システムにおけるUを選択的に沈殿させる第1沈殿工程用の低疎水性候補沈殿剤であるN-n-ブチル-2-ピロリドン(NBP)の線照射試験及び加熱試験を種々の条件で行い、その劣化機構について検討した。その結果、多官能性の劣化生成物が複数生成するため、これらがこれ以降の工程に与える影響について詳細に検討する必要があることが明らかとなった。
原田 雅幸*; 野上 雅伸*; 杉山 雄一*; 川崎 武志*; 池田 泰久*; 森田 泰治; 菊池 俊明*
no journal, ,
ピロリドン誘導体を用いた沈殿法による高速炉燃料の高度化再処理システムを開発している。沈殿法再処理システムにおいてU(VI)のみを沈殿させる第1沈殿工程におけるPu(IV)共沈抑制のため、種々のマスキング剤の候補沈殿剤N-n-ブチル-2-ピロリドン(NBP)への添加効果を、Pu(IV)を模擬したU(IV)を使用して検討した。その結果、N, N-ジメチルアセトアミド(DMA)等のモノアミド化合物の効果が大きいことが明らかとなった。
川崎 武志*; 池田 泰久*; 佐々木 祐二; 森田 泰治
no journal, ,
われわれは抽出剤と水溶性配位子を組合せ、相乗効果によるマイナーアクチノイドやランタノイドとの相互分離を目指している。Lnの抽出剤であるジオキサオクタンジアミド(DOODA)及びジグリコールアミド(DGA)とLn(III)との錯形成能力を把握するために、Ln(III)錯体を合成し、その構造を明らかにすることを目的とした。反応溶媒のメタノールやジエチルエーテルを利用する蒸気拡散法によって固体のPr(III)-TMDGA(テトラメチルジグリコールアミド)錯体の作成に成功した。構造解析の結果、その結晶は陽イオンの[Pr(TMDGA)3]3+と陰イオンの[Pr(NO3)6]3-のイオン結晶であることがわかった。
-ray irradiation野上 雅伸*; 杉山 雄一*; 川崎 武志*; 原田 雅幸*; 川田 善尚*; 森田 泰治; 菊池 俊明*; 池田 泰久*
no journal, ,
6価及び4価のアクチノイド元素に対して沈殿剤として利用できるN-アルキルピロリドン誘導体について、放射線に対する安定性をCo-60の線照射により調べた。3M硝酸中での照射試験により、分解速度を評価するとともに、分解のメカニズムを検討した。
鈴木 智也*; 權藤 勘太*; 川崎 武志*; 塩飽 秀啓; 金子 政志*; 伊藤 文之*; 尾形 剛志*; 小林 徹; 村山 憲弘*; 矢板 毅*; et al.
no journal, ,
白金族金属の湿式製錬技術では、主に溶媒抽出法を用い白金族イオンからパラジウムを分離する。逆抽出後は沈殿法によりパラジウムが回収されるため、塩酸溶液中の白金族イオンからパラジウムのみを選択的に沈殿できれば、パラジウム分離工程をコンパクト化できる。これまでの検討から白金族イオンを含む塩酸水溶液にアミド基を有するピリジン誘導体を添加するとパラジウムが金属錯体として選択的に沈殿することがわかっている。このパラジウム錯体の沈殿メカニズムを解明することで、パラジウムの沈殿形成に支配的な反応条件が明らかになる。本研究では密度汎関数法(DFT)計算を用いて、アミド基を有するピリジン誘導体によるパラジウム錯体の錯形成や分子間相互作用の観点から沈殿反応を解析した。
川崎 武志*; 野上 雅伸*; 杉山 雄一*; 原田 雅幸*; 池田 泰久*; 森田 泰治; 菊池 俊明*
no journal, ,
ピロリドン誘導体を用いた沈殿法による高速炉燃料の高度化再処理システムを開発の一環として、沈殿剤再利用を目的とした、加熱-気化分離法によるU(VI)-ピロリドン系沈殿物からの沈殿剤成分の回収について検討した。U(VI)のN-n-ブチル-2-ピロリドン(NBP)による沈殿物を加熱した場合、約100
Cで溶融が始まり、その後、140-150C付近で気泡の発生が見られ、温度の上昇に伴い気泡の発生が激しくなり、170-180C付近で白煙が生じた。気化成分は冷却により回収でき、そのほとんどはNBPであった。沈殿剤がN-(1,2-ジメチル)プロピル-2-ピロリドン(NDMProP)やN-ネオペンチル-2-ピロリドン(NNpP)の場合でも同様の結果が得られ、沈殿剤成分のほとんどを劣化させることなく回収できる見通しが得られた。
佐々木 祐二; 須郷 由美; 川崎 武志*; 鈴木 智也*; 池田 泰之*; 中瀬 正彦*; 竹下 健二*
no journal, ,
MIDOA(メチルイミノビスジオクチルアセトアミド)やMIDEA(メチルイミノビスジエチルアセトアミド)は、骨格中心に窒素原子を持ち、その両端にアミド基を持つ化合物である。このため、金属イオンとの結合に窒素原子の影響が大きく、Tc(Re)やPd等の金属と高い反応性を示す。この物質を高レベル廃液中のTc, Pd回収に用いる場合、放射線場や高温下での安定性が重要となってくる。そこで、本化合物のこれら情報を得て、抽出性能と併せて検討することを目的とした。熱分析の測定結果から、MIDEAとMIDEA-Re錯体で、高温下で異なる反応性を持つことが明らかとなり、Re-MIDEA錯体は高い錯形成能力を持つことが示唆された。
鈴木 智也; 鷹尾 康一朗*; 川崎 武志*; 佐々木 祐二; 原田 雅幸*; 野上 雅伸*; 池田 泰久*
no journal, ,
硝酸水溶液中のUO
を選択的に沈殿させうる化合物を利用した使用済核燃料の再処理法が検討されている。しかし、その処理工程において、Pu(IV)がU(VI)と一旦共沈することが課題となっている。以前の研究から、この共沈を克服しうる沈殿剤の条件が、低疎水性かつ高融点を有するU(VI)沈殿物を形成可能な化合物であることが見出された。そこで、本研究では、高融点を有するU(VI)沈殿物の形成条件を明らかにするため、環状尿素系沈殿剤を配位子とする硝酸ウラニル錯体の融点を分子構造の観点から検討した。
