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O)
]
with nitrate ions by using density functional theory calculation加藤 茜*; 金子 政志; 中島 覚*
RSC Advances (Internet), 10(41), p.24434 - 24443, 2020/06
被引用回数：6 パーセンタイル：31.74(Chemistry, Multidisciplinary)高レベル放射性廃液中のルテニウム化学種の安定性を予測することを目的として、硝酸溶液中のルテニウムニトロシル錯体の錯生成反応を密度汎関数法(DFT)を用いて調査した。DFT計算によって得られた[Ru(NO)(NO
)(HO)]の最適化構造を既報の実験値と比較した結果、Ru-配位子結合距離やIR振動数を再現することが分かった。幾何異性体間のギブズエネルギーの比較した結果、硝酸イオンの錯生成反応は、Ru-NO軸に対してエクアトリアル平面に配位することによって進行することが明らかになった。また、逐次錯体生成反応におけるギブズエネルギー差を見積ったところ、Ru錯体種と置換する配位子との会合エネルギーを考慮することによって、6M硝酸中のRu錯体種のフラクションを再現することに成功した。Ru-配位子との配位結合の解析の結果、Ru錯体種の安定性は、トランス影響に起因する電子密度の違いによって説明できることが示唆された。本研究は、硝酸中における白金族元素の詳細な錯生成反応のモデル化に寄与することが期待される。
Ru M
ssbauer parameters of ruthenium-nitrosyl complexes金子 政志; 加藤 茜*; 中島 覚*; 北辻 章浩
Inorganic Chemistry, 58(20), p.14024 - 14033, 2019/10
被引用回数：12 パーセンタイル：63.71(Chemistry, Inorganic & Nuclear)高レベル放射性廃液中に存在することが知られているニトロシルルテニウム錯体について、密度汎関数計算を用いて、Ruメスバウアー分光パラメータ(
及び
)と配位子場分裂(
)を相関づけた。[Ru(NO)L] (L = Br
, Cl, NH, CN)の構造は、全て報告されている単結晶構造に基づいて作成した。異なるスピン状態で計算した構造とエネルギーを比較した結果、一重項状態[Ru(II)(NO
)L]が最も安定であることが分かった。及びの計算値は、報告されている実験値をよく再現し、L = Br, Cl, NH, CNの順で増加した。さらに、C
対称性を仮定したを見積った結果、同じ順で増加し、分光化学系列と一致することが分かった。これは、配位子の
ドナー性及び
アクセプター性の増加が、結果としてメスバウアー分光パラメータの増加に起因することを示唆している。
ssbauer spectroscopy安居院 あかね; 増田 亮*; 小林 康弘*; 加藤 忠*; 柄本 俊*; 鈴木 宏輔*; 櫻井 浩*
Journal of Magnetism and Magnetic Materials, 408, p.41 - 45, 2016/06
被引用回数：4 パーセンタイル：21.26(Materials Science, Multidisciplinary)本研究では磁気コンプトン散乱およびメスバーワー分光を用いてFe薄膜の磁化過程を詳細に調べた。磁気コンプトン散乱からスピン磁気モーメントと軌道磁気モーメントの磁化曲線を算出した。メスバーワースペクトルからは磁化と外部磁場のなす角の印加磁場依存性を調べた。これにより磁化曲線の振る舞いは磁化と外部磁場のなす角の変化と大きなかかわりがあることが分かった。
中根 浩貴*; 加藤 正史*; 市村 正也*; 大島 武
Materials Science Forum, 778-780, p.277 - 280, 2014/02
Annealing behavior of the carrier lifetime and the deep levels in electron irradiated n-type and semi-insulating hexagonal (4H) silicon carbide (SiC) was studied. As a result of photo induced current transient spectroscopy (PICTS) measurements, two peaks were observed for each sample. The height of those peaks depended on annealing temperature. Comparing the annealing behavior of the peak height with temperature dependence of concentrations of various defects reported previously, we speculated that the observed peaks originate from either divacancy of silicon vacancy and carbon vacancy (V
V
) or pair of carbon antisite and carbon vacancy (CV).
松下 智裕*; Guo, F. Z.*; 安居院 あかね; 加藤 有香子*; 松井 文彦*; 大門 寛*
no journal, ,
われわれはフーリエ変換を用いない「散乱パターン行列」と最大エントロピー法を用いた新しい計算法を発表した。この計算法は、原子の初期配列が不要、単一エネルギーのホログラムでも原子位置を求めることが可能、という特徴を持つ。この計算法の実用性を探るため、われわれはCu(001)の光電子、オージェ電子ホログラムを測定した。実験はSPring-8BL25Uの2D-PESを用いた。この装置は電子の放出角度分布を一度に
60測定できるため、ホログラムを非常に早く測定することが可能である。われわれは近年この装置の改良を行い、高感度,高角度分解能,高機能(ハイスループット化に成功)し、計算とあわせ有効なデータが得られた。
中根 浩貴*; 加藤 正史*; 市村 正也*; 大島 武; Ivanov, I. G.*; Trinh, X. T.*; Son, N. T.*; Janz
n, E.*
no journal, ,
Deep level defects in Silicon Carbide (SiC) were studied using photo-induced current transient spectroscopy (PICTS), electron paramagnetic resonance (EPR) and photoluminescence (PL). Deep levels were introduced into high-purity semi insulating 4H-SiC samples by 2 MeV-electron irradiation. After the electron irradiation, the samples were annealed between 200 and 1000 
C. In the samples annealed at 400 C or higher temperatures, we observed six different peaks from PICTS measurements. We labeled these peaks as a, b, c, d, e and f. As a result of the dependence of the peak heights on annealing temperature, the heights of all peaks increase monotonically with annealing temperature. In our previous report, we observed peaks labeled as A and B, which were speculated to be related to CV and the EI4 center identified by EPR. Peak temperatures and annealing behavior of peaks A and B are similar to those of peaks d and f, respectively, while other peaks a, b, c and e were not observed in our previous studies. The PL peaks at 433 and 442 nm were observed in all the studied samples, whereas peaks at 428 and 429 nm were observed in the samples annealed above 200 C, and a peak at 427 nm was observed in samples annealed above 400 C. Considering the annealing temperature dependence of the PICTS and PL peaks, the PL peak at 427 nm may correspond to either one of PICTS peaks a, b, d, e, and f.
金子 政志; 加藤 茜*; 中島 覚*; 北辻 章浩; 渡邉 雅之
no journal, ,
高レベル放射性廃液中において、ルテニウムはニトロシルルテニウム[Ru(NO)]として存在し、硝酸イオンや水酸化物イオンの濃度に依存して多様な安定性を示すが、その詳細な安定性は未だ明らかになっていない。ニトロシルルテニウムの安定性解明に向けた第一歩として、本研究では塩化物イオンやアンモニアなどの基礎的な配位子を有するニトロシルルテニウム化合物の構造・結合特性に着目する。単結晶構造を参照したモデルを用いて、密度汎関数法による水溶液中の安定構造を計算した結果、ルテニウムと配位子との結合距離やニトロシル基の伸縮振動エネルギーの実験値をよく再現した。また、錯体の電子密度解析に基づいてRuメスバウアー異性体シフトを見積もった結果、実験値をよく再現した。当日は、分子軌道解析による配位子場分裂の結果とメスバウアー異性体シフトとの相関について議論し、錯体の安定性が何に起因しているか考察を行う。
Ru Mssbauer isomer shift金子 政志; 加藤 茜*; 中島 覚*; 北辻 章浩
no journal, ,
メスバウアー異性体シフトと原子核位置での電子密度の線形関係は、メスバウアー元素とその周辺環境との共有結合的相互作用の定量性を保証する。この線形関係を用いることによって、未知の化合物の化学結合特性を量子化学計算による電子密度解析によって予測できるようになる。本研究では、高レベル放射性廃液の分離プロセス阻害因子の一つであるルテニウムの安定性解明に向けた第一歩として、ニトロシルルテニウム錯体の化学結合特性の予測のための基礎的な検討を行う。塩化物イオンやアンモニアなどの基本的な配位子を持つニトロシルルテニウム錯体[Ru(NO)L] (L = Br, Cl, NH, CN)を密度汎関数計算によってモデル化し、電子密度解析によってRuメスバウアー異性体シフトを予測した。その結果、錯体の構造は、実験の単結晶構造をよく再現し、Ruメスバウアー異性体シフト予測値は、0.1mm/s以内の誤差で一致した。また、分子軌道解析により見積もったルテニウムのd電子軌道の分裂の大きさは、L = Br, Cl, NH, CNの順に増加し、メスバウアー異性体シフトの序列とも一致した。これは、金属-配位子の共有結合的相互作用は、ルテニウムのd電子軌道の相互作用に起因していることを示唆している。
加藤 茜*; 金子 政志; 中島 覚*
no journal, ,
高レベル放射性廃液中に存在すると考えられているルテニウム錯体種であるニトロシルルテニウム硝酸錯体の構造を密度汎関数法を用いて予測した。類似構造を持つ単結晶や分子モデリングソフトウェアを用いて正八面体型錯体[Ru(NO)(NO)
(HO)
] (x=1-4)の構造を作成し、密度汎関数計算による安定構造探索及びエネルギー解析を行った。その結果、x=1-4全ての錯体において、Ru-NO軸に対してエクアトリアル平面に硝酸イオンが結合した構造が熱力学的に最も安定であることが分かった。
加藤 茜*; 金子 政志; 中島 覚*
no journal, ,
高レベル放射性廃液中のルテニウム錯体種の予測に向けて、ニトロシルルテニウム錯体と硝酸イオンとの錯生成反応を密度汎関数法に基づいてシミュレーションした。ニトロシルルテニウム硝酸錯体の12種の構造異性体の熱力学的安定性を比較した結果、Ru-NO軸に対して硝酸イオンが平面位に配位した構造が安定であることが分かった。また、ギブズエネルギー解析により逐次錯生成反応をシミュレーションした結果、錯体と置換する配位子との会合エネルギーを補正することによって、実験値における錯体種の硝酸イオン濃度依存性を再現することに成功した。
内藤 涼*; 加藤 史大*; 新井 剛*; 薄井 茜; 大西 貴士; 田中 康介; 松倉 実*; 三村 均*
no journal, ,
Cs(I)を吸着したChabazite型ゼオライト(IE-96: ユニオン昭和製)の処理法として、ガラスを添加剤とした焼結固化技術に着目した。本研究では、焼結固化技術に用いるガラスの種類を検討した。
加藤 茜; 清水 靖之; 北尾 貴彦; 中村 仁宣
no journal, ,
東海再処理工場(TRP)は、1977年から2007年にかけて1,140tの使用済燃料を再処理し、2011年東北地方太平洋沖地震を踏まえた新規制基準の施行に伴い、2018年に廃止措置へ移行した。東海再処理施設の廃止措置期間は約70年かかる見込みである。TRPの廃止措置の早期段階として、複数施設の工程内に残存する核燃料物質の取出し(工程洗浄)、高放射性廃液のガラス固化処理し、回収した核燃料物質を放射性廃棄物として貯蔵施設への移送が挙げられる。工程洗浄はTRPの廃止措置の第1段階であり、系統除染及び解体の前段階として2022年7月から実施している。これらの廃止措置に係る活動は世界的に前例の少ない試みである。廃止措置は「再処理運転」とは異なる活動であることから、適切な計量管理の実施及び国際原子力機関(IAEA)が実施する保障措置検認によって透明性を確保することは事業者として重要となる。今回は、東海再処理施設の廃止措置計画の第一段階である工程洗浄期間中における核物質集約のプロセス、計量管理及び保障措置対応について報告する。
加藤 小織; 春日井 好己; 西藤 文博; 伊藤 崇; 田中 武志*; 菅原 正克*; 沼尻 正晴*; 別所 光太郎*; 中根 佳弘; 宮本 幸博
no journal, ,
J-PARCにおいて、2013年5月に発生した「放射性物質漏えい事故」を風化させず、得られた教訓を次の世代に確実に引き継ぐとともに、今後の安全対策に生かすことを目的として、これまでに3本のビデオを製作した。ビデオの上映時間は何れも15分程度で、事故後、毎年5月下旬に開催しているJ-PARC「安全の日」において上映を行っている。今後も、J-PARCにおける安全文化の育成及び継承に活用していく予定である。
