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論文

Safe and rapid development of capillary electrophoresis for ultratrace uranyl ions in radioactive samples by way of fluorescent probe selection for actinide ions from a chemical library

原賀 智子; 大内 和希; 佐藤 義行; 星野 仁*; 田中 玲*; 藤原 隆司*; 黒川 秀樹*; 渋川 雅美*; 石森 健一郎; 亀尾 裕; et al.

Analytica Chimica Acta, 1032, p.188 - 196, 2018/11

 被引用回数:1 パーセンタイル:62.19(Chemistry, Analytical)

放射性試料中のアクチノイドイオンを安全、迅速、高感度に分析するため、蛍光プローブを用いたキャピラリー電気泳動法による分析法を開発した。本研究では、化学ライブラリーを用いて、アクチノイドイオンの検出に必要となる蛍光プローブを選択し、大環状および非環状の多座配位骨格を有するプローブ群を整備した。アクチノイドのうち、ウラニルイオンに対して、4座の配位骨格を有する蛍光プローブを用いることにより、従来のキャピラリー電気泳動法の検出限界(ppmレベル)を大幅に改善し、pptレベルの検出限界を達成するとともに、実際の放射性廃液試料の分析に適用できることも示した。

論文

Application of capillary electrophoresis with laser-induced fluorescence detection for the determination of trace neodymium in spent nuclear fuel using complexation with an emissive macrocyclic polyaminocarboxylate probe

原賀 智子; 齋藤 伸吾*; 佐藤 義行; 浅井 志保; 半澤 有希子; 星野 仁*; 渋川 雅美*; 石森 健一郎; 高橋 邦明

Analytical Sciences, 30(7), p.773 - 776, 2014/07

 被引用回数:4 パーセンタイル:75.67(Chemistry, Analytical)

高レベル放射性廃棄物の発生源である使用済燃料について、燃焼率の指標の一つであるネオジムイオンを簡易・迅速に分析するため、蛍光性環状型6座ポリアミノカルボン酸配位子を用いたキャピラリー電気泳動-レーザー励起蛍光検出法の適用性を検討した。本検討では、ウラニルイオンやランタノイドイオン群など、様々な金属イオンが共存する使用済燃料溶解液において、微量のネオジムイオンを定量することに成功し、その際、ランタノイドイオン間の分離には分離用泳動液に含まれる水酸化物イオンが重要な役割を担っていることを明らかした。従来の陰イオン交換による分離法では、ネオジムの単離に約2週間を要するが、本法では数十分で分離検出が可能であり、分析に要する時間を大幅に短縮することができ、作業者の被ばくの低減が期待できる。

論文

Preliminary test for reprocessing technology development of tritium breeders

星野 毅; 土谷 邦彦; 林 君夫; 中村 和*; 照沼 仁*; 蓼沼 克嘉*

Journal of Nuclear Materials, 386-388, p.1107 - 1110, 2009/04

 被引用回数:9 パーセンタイル:37.67(Materials Science, Multidisciplinary)

核融合炉ブランケットで用いた使用済みのトリチウム増殖材用リチウムセラミックス微小球からリチウム資源を回収・再利用する技術を開発することは、希少資源としての$$^{6}$$Liの有効利用の観点から重要なことである。本研究では、各種Liセラミックス(Li$$_{2}$$TiO$$_{3}$$, CaO添加Li$$_{2}$$TiO$$_{3}$$, Li$$_{4}$$SiO$$_{4}$$及びLi$$_{2}$$O)の溶解特性及びキレート剤担持吸着剤を用いた不純物除去特性を調べた。Liセラミックスを過酸化水素水又は硝酸を溶媒として超音波溶解し、その溶液を吸着剤に浸した結果、ほとんどのリチウムが溶液中に存在し、かつ溶液中の$$^{60}$$Coは97%以上の除去ができることがわかった。本試験により、使用済LiセラミックスからLiを回収する一連のプロセスの開発に見通しを得た。

論文

Divertor biasing effects to reduce L/H power threshold in the JFT-2M tokamak

三浦 幸俊; 旭 芳宏*; 花田 和明*; 星野 克道; 居田 克巳*; 石毛 洋一*; 河西 敏; 河上 知秀; 川島 寿人; Maeda, M.*; et al.

Fusion Energy 1996, p.167 - 175, 1997/05

ダイバータバイアスのL/H遷移パワーに与える効果についてまとめたものである。JFT-2Mの上シングルヌルプラズマ配位において、下シングル閉ダイバータ用の外側バッフル板に正のバイアス電圧を印加するとスクレイプオフ層(SOL)に負の径電場が形成され、またバッフル板からダイバータ板へSOL電流が流れる。これらの効果により、ダイバータ部に中性粒子が圧縮されるダイバータ効果が助長される。この中性粒子のダイバータ部への圧縮がL/H遷移パワー減少に対して効果的であることを明らかにした。また、強力なガスパフも過渡的に中性粒子をダイバータ部に圧縮し同様な効果があることを示した。これらの結果は、イオン損失によるL/H遷移理論を支持している。

論文

Investigation of causality in the H-L transition on the JFT-2M tokamak

花田 和明*; 篠原 孝司*; 長谷川 真*; 白岩 俊一*; 遠山 濶志*; 山岸 健一*; 大舘 暁*; 及川 聡洋; 戸塚 裕彦*; 石山 英二*; et al.

Fusion Energy 1996, p.885 - 890, 1997/05

H-L遷移時にプラズマ周辺で起こっている現象を静電プローブにより測定し、その因果関係について調べた結果をまとめたものである。ピンを12本つけた静電プローブにより、スクレイプオフ層から主プラズマまでの領域を測定した。最前面にある3本ピンをトリプルプローブとして使用し、電子温度(T$$_{e}$$)と密度(n$$_{e}$$)を決定し、他のピンでは浮遊電位を測定した。浮遊電位と電子温度から求めた空間電子により径電場(E$$_{r}$$)を決定し揺動との関係を調べた。結果は、初めにセパラトリックス内に形成された負の径電場が減少し、次に揺動レベルの増大が起こり、電子温度が減少し、その後He光の増大が起こっていることを明らかにした。ここで、H-モード中に形成されている負の径電場は、-22kV/mであり、電子温度減少の直前で-8kV/mであった。またこの変化に要した時間は約200$$mu$$secである。

口頭

トリチウム増殖材のLi資源リサイクル技術の開発

照沼 仁*; 中村 和*; 蓼沼 克嘉*; 土谷 邦彦; 星野 毅; 林 君夫

no journal, , 

使用済み核融合ブランケット資源の回収再利用を図ることは、稀少資源としての$$^{6}$$Liの有効利用の観点で、重要なことである。そこで、使用済みのトリチウム増殖材用リチウムセラミックス微小球からリチウム資源を回収・再利用する技術を開発することを目的に、その溶解方法と溶解液中の不純物除去方法を検討した。Liセラミックス(Li $$_{2}$$O, Li$$_{2}$$TiO$$_{3}$$, 酸化物含有Li$$_{2}$$TiO$$_{3}$$及びLi$$_{4}$$SiO$$_{4}$$)を、過酸化水素水又は硝酸を溶媒として超音波溶解を行い、放射化により生成する不純物をキレート剤担持吸着剤にて吸着させ、吸着後溶液を分析した結果、効率よくLi成分を溶解回収できることがわかり、放射化不純物をキレート剤担持吸着剤で除去する一連のプロセスの開発に成功した。

口頭

放射性廃棄物中のEu, Hoの分析のためのプレキャピラリー及びオンキャピラリー錯形成電気泳動法

原賀 智子; 片山 淳; 亀尾 裕; 中島 幹雄; 星野 仁*

no journal, , 

放射性廃棄物の放射能評価技術開発の一環として、$$gamma$$線放出核種の放射化学分離法を簡易化するための検討を行った。本報告では、放射性廃棄物中のEuとHoの分析を目的として、プレキャピラリー錯形成法とオンキャピラリー錯形成法を組合せた電気泳動法の適用性を検討した。プレキャピラリー錯形成試薬として、芳香族ポリアミノカルボン酸を使用し、オンキャピラリー錯形成補助試薬として、イミノ二酢酸等を泳動液に添加することにより、試料中のマトリックス元素であるAl, Fe, Ca, NaからEu及びHoを分離検出することが可能となった。

口頭

キャピラリー電気泳動法による放射性廃棄物中のランタノイド及びアクチノイドの分析

原賀 智子; 片山 淳; 亀尾 裕; 中島 幹雄; 星野 仁*

no journal, , 

放射性廃棄物の放射能評価技術開発の一環として、放射性核種の化学分離法を簡易化するための検討を行った。本報告では、放射性廃棄物中のランタノイド及びウランの分析を目的として、試料中のマトリックス金属イオンとの効率良い分離を試みた。オンキャピラリー錯形成法やプレキャピラリー錯形成法を適用することによって、測定目的となる金属イオンの選択的な分離検出が可能となった。

口頭

放射性廃棄物中のEu,Hoの分析に対するプレキャピラリー及びオンキャピラリー錯形成電気泳動法の適用性

原賀 智子; 片山 淳; 亀尾 裕; 中島 幹雄; 星野 仁*

no journal, , 

放射性廃棄物の放射能評価技術開発の一環として、$$gamma$$線放出核種の放射化学分離法を簡易化するための検討を行った。本報告では、放射性廃棄物中のEuとHoの分析を目的として、プレキャピラリー錯形成法とオンキャピラリー錯形成法を組合せた電気泳動法の適用性を検討した。プレキャピラリー錯形成試薬として、芳香族ポリアミノカルボン酸を使用し、オンキャピラリー錯形成補助試薬として、イミノ二酢酸等を泳動液に添加することにより、試料中のマトリックス元素であるAl, Fe, Ca, NaからEu及びHoを分離検出することが可能となった。

口頭

放射性廃棄物中のウランの分析に対するプレキャピラリー錯形成電気泳動法の適用性

原賀 智子; 亀尾 裕; 片山 淳; 中島 幹雄; 高橋 邦明; 星野 仁*

no journal, , 

放射性廃棄物の放射能評価技術開発の一環として、放射性核種の化学分離法を簡易化するためにキャピラリー電気泳動法の適用性を検討した。本報告では、廃棄物試料中のウランの分析を目的として、プレキャピラリー錯形成法に着目し、試料中のマトリックス金属イオンとの効率的な分離を試みた。錯形成試薬としてフェナントロリン誘導体を使用することにより、マトリックス元素として、Al, Fe, Ca, Eu及びHoと分離することができ、ウランの検出が可能であることがわかった。

口頭

Capillary electrophoresis for detection of ultratrace uranyl ions in radioactive samples by way of fluorescent probe selection for actinide ions from a chemical library

原賀 智子; 大内 和希; 佐藤 義行; 星野 仁*; 田中 玲*; 藤原 隆司*; 黒川 秀樹*; 渋川 雅美*; 石森 健一郎; 亀尾 裕; et al.

no journal, , 

放射性試料中のアクチノイドイオンを高感度に分析するため、蛍光プローブを用いたキャピラリー電気泳動法による分析法を開発した。本研究では、化学ライブラリーを用いて、アクチノイドイオンの高感度検出に必要となる大環状および非環状の多座配位骨格を有する蛍光プローブ群を整備した。ウラニルイオンに対しては、4座の配位骨格を有する蛍光プローブを用いることにより、従来のキャピラリー電気泳動法の検出限界(ppmレベル)を大幅に改善し、pptレベルの検出限界を達成するとともに、実際の放射性廃液試料の分析に適用できることを示した。

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