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城 まゆみ*; 小野 誠*; 中山 雅; 朝野 英一*; 石井 智子*
Geological Society Special Publications, 482, 16 Pages, 2018/09
被引用回数：2 パーセンタイル：12.53(Geology)The phenomena of "piping and erosion" are serious problems for the integrity of the buffer material as an element of engineered barrier systems in geological disposal for high-level radioactive waste. In this study, the outflow behavior and condition in buffer material has been investigated using a test pit drilled in host rock at Horonobe Underground Research Laboratory to acquire the knowledge to consider countermeasures to contain the outflow of the buffer material. The following are results. (1) The phenomena of "piping and erosion" occurred irrespective of injection flow rate. However, when the rate is small, it is considered that buffer material can be self-repairing and the erosion of buffer material can be suppressed. (2) When injection water contains a lot of electrolyte, the surface of buffer material peels off and precipitates, possibly suppressing waterproof performance. (3) It is considered that bentonite pellets are effective for countermeasures against buffering "piping and erosion".
吉田 雅洋*; 石井 賢司; 中 惇*; 石原 純夫*; Jarrige, I.*; 池内 和彦*; 村上 洋一*; 工藤 一貴*; 小池 洋二*; 永田 知子*; et al.
Scientific Reports (Internet), 6, p.23611_1 - 23611_8, 2016/03
被引用回数：1 パーセンタイル：11.46(Multidisciplinary Sciences)In strongly correlated electron systems, enhanced fluctuations in the proximity of the ordered states of electronic degrees of freedom often induce anomalous electronic properties such as unconventional superconductivity. While spin fluctuations in the energy-momentum space have been studied widely using inelastic neutron scattering, other degrees of freedom, i.e., charge and orbital, have hardly been explored thus far. Here, we use resonant inelastic X-ray scattering to observe charge fluctuations proximate to the charge-order phase in transition metal oxides. In the two-leg ladder of Sr
Ca
Cu
O
, charge fluctuations are enhanced at the propagation vector of the charge order (
) when the order is melted by raising the temperature or by doping holes. In contrast, charge fluctuations are observed not only at but also at other momenta in a geometrically frustrated triangular bilayer lattice of LuFe
O
. The observed charge fluctuations have a high energy (
1 eV), suggesting that the Coulomb repulsion between electrons plays an important role in the formation of the charge order.
尹 永根; 鈴井 伸郎; 河地 有木; 山口 充孝; 田野井 慶太朗*; 石井 里美; 中西 友子*; 茅野 充男*; 中村 進一*; 渡部 浩司*; et al.
放射線と産業, (133), p.45 - 48, 2012/12
東京電力福島第一原子力発電所事故から飛散した放射性セシウム(Cs-134, Cs-137)による農地の汚染が深刻な問題となっている。生産者, 消費者双方からの極めて強い関心に伴い、土壌や肥料, 農産物などの放射性セシウムの計測や、農作物における放射性セシウムの追跡と、その動態解明といった研究の取り組みが必要である。そこで本稿では、(1)タリウムヨウ化ナトリウムシンチレーションスペクトロメーター(NaI(Tl) spectrometer)を利用した試料中のCs-134及びCs-137の弁別と定量分析の手法の開発や、(2)Cs-137のイメージングが可能なガンマカメラの開発について、われわれが取り組んできた研究やその成果の内容を紹介する。
笹本 広; 石井 智子*; 佐藤 久夫*; 九石 正美
JAEA-Research 2010-030, 64 Pages, 2010/09
JAEA-Research-2010-030.pdf:15.41MB
高レベル放射性廃棄物の地層処分システムにおいて、オーバーパック(鉄)と緩衝材(ベントナイト)の相互作用による緩衝材変質への影響を評価することが必要である。本研究では、鉄共存下におけるベントナイト(スメクタイト)の変質にかかわる現象理解の向上を図るため、鉄-ベントナイト反応にかかわる室内試験を行った。試験にあたっては、文献調査により、既往の知見を整理し、変質に影響を与える主要因を抽出し、それらをパラメータとした室内試験を実施した。その結果、懸濁系で顕著な変質が生じる条件,変質生成物として推定される鉱物,懸濁系と圧縮系での変質挙動の違い等が明らかになった。
濱 克宏; 國丸 貴紀; 操上 広志; 笹本 広; 高橋 康裕*; 萩沼 真之*; 石井 智子*; 松尾 雄司*
JAEA-Research 2006-070, 93 Pages, 2006/09
JAEA-Research-2006-070.pdf:23.48MBJAEA-Research-2006-070(errata).pdf:0.08MB
日本原子力研究開発機構と産業創造研究所は、地層処分技術の信頼性向上を目的とした共同研究を、2005年度より開始した。本共同研究では、幌延深地層研究計画の一環として取得した地質環境データを利用して、地下水の水質及び岩盤の水理に関する長期的変遷を考察するための解析を行った。本報告では、2005年度の実施内容及び成果を取りまとめた。水質に関する研究として、幌延町周辺に分布する地下水の水質などのデータを利用して、化学成分濃度の相関の検討,主成分分析や水質の空間分布の推定などを実施した。水理に関する研究として、幌延町周辺の陸域から海域を対象に、文献データなどを利用して、地質構造モデルの構築,水理地質構造モデルの構築,地下水流動解析を実施した。2006年度は上記のモデル化を継続するとともに、モデル化手法の適用性の検討結果などについて取りまとめる予定である。
F used as tracer to study water uptake and transport imaging of a cowpea plant中西 友子*; 田野井 慶太朗*; 横田 はる美*; Kang, D.-J.*; 石井 龍一*; 石岡 典子; 渡辺 智; 長 明彦; 関根 俊明; 松橋 信平; et al.
Journal of Radioanalytical and Nuclear Chemistry, 249(2), p.503 - 507, 2001/08
マメ科の植物の中できわめて乾燥に強いと考えられるササゲ(
)を用いて水分吸収の計測を行った。ササゲは茎の下部に乾燥に耐えるための水分保持組織を発達させていると考えられている植物である。われわれは、中性子ラジオグラフィの手法を用いてこの組織が他の茎よりも水分量が多いことを確認した。またサイクロトロンによって製造されたF標識水を用いてPETIS法によりササゲの水分吸収動態を測定した。インゲンマメとササゲで水分吸収を比較すると、乾燥処理でもササゲのほうが高い水分吸収活性を維持していることが示され、より乾燥に強い性質を有していることが示唆された。
大島 務*; 石井 義兼*; 小玉 祥生*; 成沢 知子*
PNC TJ199 84-20VOL1, 43 Pages, 1984/10
PNC-TJ199-84-20VOL1.pdf:1.19MB
本開発業務は,高レベル廃棄物の貯蔵時における冷却特性を把握するための伝熱特性解析手法を開発する事である。本作業は昭和56年度に着手した。昭和56年度は,現象の把握と基礎モデルを作成した。昭和57年度は分岐合流圧損係数等の諸係数,諸式について検討し冷却システム試験データと比較した。本年度は,定常時,過渡時,閉サイクル時,保管庫収納時について,本手法による計算結果と冷却システム試験データと比較検討した。この結果,試験結果とよい一致を得て,本解析手法の妥当性が示された。次に本解析手法を用いて,実機保管庫について,プレナム高さ,ピット配列,定常時,キャニスター収納パターン,異常時と再通風時についての解析を行った。定常時については,発熱量と風量を与えたときに各部の温度を示す簡便式を得た。これにより高レベル廃棄物の保管時の熱的特性データを得た。さらに廃熱有効利用時の解析と長期貯蔵時の解析を行った。新形状ガラス固化体について崩壊計算,発熱計算および,ガラス注入時から保管時,貯蔵時の伝熱計算を行った。
笹本 広; 九石 正美; 石井 智子*; 佐藤 久夫*; 加藤 博康*
no journal, ,
高温条件下での鉄-ベントナイト相互作用を対象に、ベントナイトの変質に影響を及ぼすと考えられる要因(スメクタイト組成,溶液条件,鉄-ベントナイト比)をパラメータとした変質実験を行った。その結果、温度だけでなく、今回考慮したような要因も変質挙動に与える影響が大きいことが示唆された。
笹本 広; 九石 正美; 石井 智子*; 佐藤 久夫*; 加藤 博康*
no journal, ,
高温条件下での鉄-ベントナイト相互作用を対象に、ベントナイトの変質に影響を及ぼすと考えられる要因(スメクタイト組成,溶液条件,鉄-ベントナイト比)をパラメータとした変質実験を行った。結果として、温度だけでなく、今回考慮したような要因も変質挙動に与える影響が大きいことが示唆された。
笹本 広; 九石 正美; 石井 智子*; 加藤 博康*; 杉山 和稔*
no journal, ,
鉄共存下でのベントナイトの変質に関して、温度・鉄-ベントナイト(I/B)比を変えた室内実験及び文献調査に基づく天然における変質事例の整理を行った。その結果、概略的ではあるが温度・I/B比に着目した場合のスメクタイトに顕著な変質が生じる条件が明らかになった。また、鉄共存下でのベントナイトの変質評価を行う際、対象とする温度・時間に応じて、評価上考慮すべき重要な変質生成物を抽出,整理できた。
カメラを駆使した農地汚染問題への取り組み尹 永根; 河地 有木; 鈴井 伸郎; 石井 里美; 山口 充孝; 田野井 慶太朗*; 中西 友子*; 茅野 充男*; 中村 進一*; 渡部 浩司*; et al.
no journal, ,
東京電力福島第一原子力発電所事故から飛散した放射性セシウムにより、広い範囲に及ぶ地域が汚染された。その後、放射性セシウムの定量分析の需要が急激に増加し、4月から食品に対する新基準値の適用に伴い、その分析の負担はさらに増えると予測される。このような状況に対応するには、安価な計測機器を用いた平易な定量分析の方法を開発し、あらゆる現場へ広く普及させる必要がある。それに加え、Cs-137は水田土壌中で物理的減衰と降雨による溶脱を合わせて、半減するまで17年かかると推定した報告があり、長期化する汚染問題の解決に直結した「安全な農作物の作出」や「ファイトレメディエーション」といった、セシウムの動態を人為的に制御しようとする研究がこれから加速すると予想される。そのためには、放射性セシウムの動態を非破壊的かつ連続的に捉える計測技術が必要不可欠である。そこで本研究では、(1)NaI(Tl) spectrometerでは困難だった、試料中のCs-134及びCs-137の弁別と定量解析の手法の開発を行うと同時に、(2)Cs-137のイメージングが可能なカメラの開発に着手した。
尹 永根; 鈴井 伸郎; 河地 有木; 山口 充孝; 田野井 慶太朗*; 中西 友子*; 茅野 充男*; 中村 進一*; 渡部 浩司*; 山本 誠一*; et al.
no journal, ,
農作物などの放射性セシウム(Cs-134及びCs-137)による汚染、あるいはそのリスクに対して、生産者,消費者の双方から極めて強い関心が寄せられている。そのため、食品や土壌,肥料など、膨大な数の試料に対する放射性セシウムの定量分析が求められている。このことから、一般的なNaI(Tl)スペクトロメーターを用いて試料中のCs-134及びCs-137を定量解析する、簡便で追加コストのかからない手法の開発を行った。また、土壌から植物への放射性セシウムの移行性は、土壌の組成、植物の種類、施肥などの諸条件によって桁違いに変わるばかりか、鉱物への固定や有機質の分解などによって時間とともに変化することが示されている。したがって、ある特定の条件下の土壌と植物における放射性セシウムの動態を詳細に解明できる計測系が必要である。そこで、放射性セシウムの土壌-植物系における動態を画像として定量解析するRIイメージング技術の開発研究を進めてきた。本発表では開発に成功した放射性セシウムの簡易分析法と、現在開発を進めている2つの画像化技術を用いた予備的実験結果について報告を行う予定である。
-Lactamase TOHO-1 determined by combined high-resolution neutron and X-ray crystallography栗原 和男; 角南 智子; 山田 貢; 似内 靖*; 岡崎 伸生; 安達 基泰; 玉田 太郎; 島村 達郎*; 宮野 雅司*; 石井 良和*; et al.
no journal, ,
-ラクタマーゼの活性を議論するため、-ラクタマーゼToho-1・R274N/R276N変異体(Toho-1/NN)結晶(サイズ: 2.6
2.51.3mm
)に対してリガンドが結合していない状態の中性子/X線結晶構造解析を高分解能(中性子: 1.5
, X線: 1.4)で行うことに成功した。プログラムPHENIXを用い構造精密化を行った結果(R-factor: 19.7%)、Glu166はLys73のアミノ基(-NH3
)の正電荷に隣接した位置にもかかわらずpH7においてもプロトン化していることが示された。また、プロトン化したGlu166とSer70・Ser237の主鎖の窒素原子によって形成されるオキシアニオンホールとの間を繋ぐ水和水ネットワークの存在を見いだした。さらに、Glu166とSer70間を繋ぐ触媒水と推定されている水分子の詳細な配置が明らかになった。これらの観察結果は、-ラクタマーゼToho-1の触媒反応機構の理解のために重要である。
寺島 元基; 斉藤 拓巳; 石井 智子*; 赤木 洋介*; 舘 幸男
no journal, ,
低濃度のEu(III)と幌延の地下研究施設の地下水から分離・精製したフミン酸との錯形成データを溶媒抽出法を用いて取得し、NICA-Donnanモデルを用いた計算値との比較から調査した。その結果、NICA-Donnanモデルは、低濃度のEu(III)と 地下水中のフミン酸との錯形成を過大評価することを見出し、より現実的な評価に向けてモデルパラメータの再整備が必要であることを指摘した。
石寺 孝充; 舘 幸男; 芦田 敬; 石井 智子*; 赤木 洋介*; 武田 智津子*
no journal, ,
福島第一原子力発電所の汚染水処理に使用されている第二セシウム吸着装置(SARRY)内のゼオライトに対して、Cs, Sr, Ni, Se, Euの収着試験を実施し、廃ゼオライト中の核種のインベントリ評価に向けた収着分配係数の実測値の整備を行った。
小野 誠*; 本島 貴之*; 白瀬 光泰*; 横山 聡*; 城 まゆみ*; 石井 智子*; 中山 雅; 大野 宏和
no journal, ,
原子力環境整備・資金管理センターと日本原子力研究開発機構は、幌延URLの深度350m調査坑道の試験坑道5において、緩衝材の流出に関する原位置試験を共同研究として実施している。本検討は人工バリア性能の大幅な低下を引き起こす恐れがある緩衝材の流出現象を原位置で把握し、流出を防止する対策工の検討のために実施した。竪置きの処分孔を模擬した直径約60cmの試験孔に緩衝材を設置し、流量や水圧を制御するために亀裂を模擬したボーリング孔から注水を行って緩衝材流出現象の発生条件を把握した。
渥美 博行*; 升元 一彦*; 石井 智子*; 城 まゆみ*; 中山 雅; 大野 宏和
no journal, ,
高レベル放射性廃棄物地層処分施設において、処分孔への地下水流入は緩衝材の流出をもたらし、人工バリアとしての機能に影響を与えることが懸念される。本稿では処分孔への地下水流入を低減させるグラウト等の工学的止水対策の効果について、解析的検討を行った結果について報告する。現実的な検討を行うために、幌延URLの実測調査データに基づき、割れ目をモデル化した水理地質構造モデルを構築することとし、割れ目ネットワークモデルによる解析的検討を行った。
寺島 元基; 斉藤 拓巳*; 石井 智子*; 伊藤 美貴*; 赤木 洋介*; 舘 幸男
no journal, ,
放射性Euと溶媒抽出法を用いて、幌延の地下研究施設の深度250mの深部地下水に溶存するフミン酸と低濃度のEuとの錯生成データを取得し、市販のフミン酸の錯形成挙動との比較およびモデル解析から、深部地下水中の溶存フミン酸の低濃度Euとの錯生成特性を明らかにした。
城 まゆみ*; 岩谷 隆文*; 川久保 政洋*; 石井 智子*; 小野 誠*; 中山 雅
no journal, ,
本研究は、人工バリアの健全性確認を目的として緩衝材流出の抑制について検討したものである。幌延深地層研究センターの地下施設での実地下環境において緩衝材流出試験を実施した。緩衝材の大きさは縮小スケール(高さ30cmから1m)とし、試験孔壁面から地下水の流量を調整して試験を実施した。本試験において、緩衝材の流出抑制に関する方法を検討するために必要なデータ取得を実施した結果について報告する。
白瀬 光泰*; 石井 智子*; 小林 一三*; 城 まゆみ*; 小野 誠*; 中山 雅
no journal, ,
日本における有望な地層処分概念のひとつに、竪置き方式があり、竪置き方式では、処分孔壁と緩衝材の外側との間に一定の隙間(ギャップ)が存在する。緩衝材の処分孔への定置後、緩衝材が地下水と接触して膨潤することによって期待する機能(自己シール等)が発揮されて、この機能によって緩衝材外側と岩盤とのギャップが埋められることとなる。しかしながら、緩衝材が膨潤して機能を発揮する前に、岩盤と緩衝材の外側のギャップを流れる処分孔内湧水の状況によっては、孔内湧水と接触する緩衝材表面からベントナイトが孔外へ流出する可能性があり、人工バリアの機能低下につながる可能性が危惧される。上記の課題に対し、RWMCでは、竪置き・ブロック方式を対象とし、緩衝材の流出が期待する機能に与える影響の程度を把握するとともに、緩衝材の流出抑制に資する工学的対策の研究を進めている。工学的対策の研究の一つとして、RWMCは、緩衝材の定置直後に人工的な給水を行って膨潤させるプレハイドレーションに関する試験を実施した。
