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論文

Determination of $$^{129}$$I in environmental samples by AMS and NAA using an anion exchange resin disk

鈴木 崇史; 伴場 滋*; 北村 敏勝; 甲 昭二*; 磯貝 啓介*; 天野 光

Nuclear Instruments and Methods in Physics Research B, 259(1), p.370 - 373, 2007/06

 被引用回数:14 パーセンタイル:68.48(Instruments & Instrumentation)

大型再処理工場が稼動すると$$^{129}$$Iが環境中に放出される可能性があり、環境影響評価のためには精度の良い測定が重要である。そこで環境試料中の$$^{129}$$Iを加速器質量分析法(AMS)と従来法である放射化分析法(NAA)の両方で測定し相互比較を行った。環境試料は北海道,岩手,秋田,兵庫,大分の5地点で土壌,海藻,原乳を採取した。土壌は表層(0$$sim$$5cm)と深層(5-20cm)に分けた。土壌と海藻は燃焼法と陰イオン交換樹脂ディスクを用いて抽出した。原乳は陰イオン交換樹脂ディスクを用いると目詰まりを起こすため、陰イオン交換樹脂によるバッチ法とその溶媒抽出法の組合せで抽出した。抽出した溶液はAMSとNAA用にそれぞれAgIとPdI$$_{2}$$の化学形で沈殿させた。NAAによる測定結果はほとんど検出限界以下であったが、幾つかの土壌サンプルで$$^{129}$$Iを検出できた。例えば、北海道の表層土壌ではAMSとNAAの測定結果はヨウ素同位体比($$^{129}$$I/$$^{127}$$I)でそれぞれ(2.4$$pm$$0.04)$$times$$10$$^{-8}$$, (2.4$$pm$$0.26)$$times$$10$$^{-8}$$であった。これら原理の異なる方法での測定結果はよく一致しており、両測定方法は環境試料中の$$^{129}$$Iを測定するのに有効な分析方法であることがわかった。またAMSは測定時間,感度,利便性の点で優れている。

論文

An Investigation into dissolution rate of spent nuclear fuel in aqueous reprocessing

峯尾 英章; 磯貝 光; 森田 泰治; 内山 軍蔵*

Journal of Nuclear Science and Technology, 41(2), p.126 - 134, 2004/02

 被引用回数:7 パーセンタイル:45.16(Nuclear Science & Technology)

軽水炉燃料の照射時に熱収縮で生じるクラックを考慮した溶解面積変化を取り込んだ単純な溶解速度式を提案した。提案した式の適用性を既往の研究で得られた使用済燃料溶解試験結果だけでなく、本研究で行った軽水炉使用済燃料の溶解試験結果を用いて検討した。ペレット形状の使用済燃料や粉体状の使用済燃料をもちいた溶解試験で得られたウラン濃度だけでなく硝酸濃度の変化についても、提案した式は良い近似を与えることが示された。これにより、提案した式は単純で軽水炉使用済燃料の溶解速度の予測に役立つことが示唆された。しかしながら、式で用いている初期有効溶解面積について、本提案式では説明できない温度依存性が示されたことから、亜硝酸等、溶解速度に影響を与える他の因子についてさらに検討が必要と考えられた。

論文

Long-lived nuclide separation for advancing back-end fuel cycle process

内山 軍蔵; 峯尾 英章; 朝倉 俊英; 宝徳 忍; 飯塚 勝*; 藤崎 進; 磯貝 光; 伊東 芳紀*; 佐藤 真人; 細谷 哲章

Journal of Nuclear Science and Technology, 39(Suppl.3), p.925 - 928, 2002/11

将来の核燃料サイクル技術として、長寿命核種の高度分離機能を有する再処理プロセスの開発を行っている。同プロセスは、5つの主要な技術から構成され、(1)燃料溶解オフガスからの炭素-14及びヨウ素-129の除去,(2)n-ブチルアルデヒドによるNp(VI)の選択還元分離,(3)高濃縮硝酸によるTc(VII)分離,(4)共除染工程抽出残液からのAmの固体吸着分離,(5)n-ブチルアミンによる溶媒洗浄の各技術である。長寿命核種の高度分離機能を可能とする再処理プロセスの使用済燃料を用いた分離原理確認試験を行った。本報告ではそれらの主要成果を述べる。

口頭

JAEA-Mutsuにおける加速器質量分析装置を用いた$$^{129}$$I応用研究

鈴木 崇史; 北村 敏勝; 甲 昭二; 磯貝 啓介*; 伴場 滋*; 片山 淳; 亀尾 裕; 桑原 潤; 坂本 信也*; 外川 織彦; et al.

no journal, , 

平成9年4月に導入された加速器質量分析装置(AMS)は平成11年12月から炭素同位体($$^{14}$$C/$$^{12}$$C)測定を平成15年5月からヨウ素同位体比($$^{129}$$I/$$^{127}$$I)測定を開始した。本講演では($$^{129}$$I/$$^{127}$$I)測定用ビームラインの性能を概説するとともに、今までに行った$$^{129}$$Iを用いた応用研究について報告する。このビームラインは高エネルギー質量分析部に高質量分解能の電磁石と高エネルギー分解能の静電アナライザーを装備しており、($$^{129}$$I/$$^{127}$$I)比が10$$^{-9}$$から10$$^{-12}$$まで公称値と理論値の間に良い直線関係があった。市販試薬から見積もられた検出限界値は($$^{129}$$I/$$^{127}$$I)$$approx$$10$$^{-14}$$であった。土壌試料を用いて中性子放射化分析法と相互比較した結果、両測定値は誤差範囲内で一致した。またAMS法は試供量の少なさや測定時間の短さと言った点で優れていることが確認された。現在($$^{129}$$I/$$^{127}$$I)比測定のためのさまざまな前処理方法を開発している。分子状ヨウ素と銀の親和力を利用した無担体前処理方法,陰イオン交換樹脂ディスクを用いた前処理の短時間化及び紫外線を利用した温和な条件での前処理方法の検討を行っている。また$$^{129}$$Iは低レベル放射性廃棄物の処分時に濃度評価を要する核種の一つであり、同じ核分裂生成物の$$^{137}$$Csとの相関関係に基づく統計的な評価方法を用いる計画である。このため廃液試料中の$$^{129}$$Iを測定している。

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