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/water nanofluid吉田 亨次*; 真田 雄介*; 山口 敏男*; 松浦 直人*; 玉造 博夢; 内山 裕士*
Journal of Molecular Liquids, 366, p.120218_1 - 120218_9, 2022/11
被引用回数：1 パーセンタイル：16.81(Chemistry, Physical)The translational, rotational, and phonon dynamics of water in zirconium oxide (ZrO) nanofluid were investigated by quasi-elastic neutron scattering, 
O NMR relaxation, and inelastic X-ray scattering, respectively. The particle size of ZrO is 3 
100 nm, and the concentration of ZrO nanoparticles is 5, 10, 20, and 30 wt%. The translational and rotational motions of water molecules become retarded with increasing the concentration of ZrO. This indicates that there is an attractive interaction between water molecules and the surface of the nanoparticles. The high-frequency sound velocity of the nanofluid obtained from phonon dynamics measurements is slightly larger than that of pure water although it is not much difference compared to the case of the translation and rotation. These findings indicate that water dynamics in the nanofluid is different from that of the bulk. It might be reasons for the enhancement of the thermal conductivity of the nanofluid.
松浦 直人*; 山田 武*; 富永 大輝*; 小林 誠*; 中川 洋; 川北 至信
JPS Conference Proceedings (Internet), 33, p.011068_1 - 011068_6, 2021/03
飛行時間分析型後方散乱分光器DNAにおける散乱強度の位置依存性を調査した。垂直方向(位置敏感一次元検出器(PSD)のピクセル方向)と水平方向(PSD毎)の両方で周期的な構造が見られた。DNAに設置されたソラースリットとアナライザー結晶の設計値を超えた過度な湾曲が、強度分布の起源であると考えられる。我々は、強度の位置依存性と弾性散乱のエネルギーオフセットを系統的に補正できるソフトウェアを開発した。このソフトウェアにより、本来の散乱強度からのずれが補正でき、エネルギー分解能などのデータの質も向上させることができる。
北里 宏平*; Milliken, R. E.*; 岩田 隆浩*; 安部 正真*; 大竹 真紀子*; 松浦 周二*; 高木 靖彦*; 中村 智樹*; 廣井 孝弘*; 松岡 萌*; et al.
Nature Astronomy (Internet), 5(3), p.246 - 250, 2021/03
被引用回数：43 パーセンタイル：96.93(Astronomy & Astrophysics)2019年4月「はやぶさ2」ミッションは、地球に近い炭素質の小惑星(162173)リュウグウの人工衝撃実験を成功させた。これは露出した地下物質を調査し、放射加熱の潜在的な影響をテストする機会を提供した。はやぶさ2の近赤外線分光器(NIRS3)によるリュウグウの地下物質の観測結果を報告する。発掘された材料の反射スペクトルは、表面で観測されたものと比較して、わずかに強くピークがシフトした水酸基(OH)の吸収を示す。これは、宇宙風化や放射加熱が最上部の表面で微妙なスペクトル変化を引き起こしたことを示している。ただし、このOH吸収の強度と形状は、表面と同様に、地下物質が300
Cを超える加熱を経験したことを示している。一方、熱物理モデリングでは、軌道長半径が0.344AUに減少しても、推定される掘削深度1mでは放射加熱によって温度が200Cを超えて上昇しないことが示されている。これは、リュウグウ母天体が放射加熱と衝撃加熱のいずれか、もしくは両方により熱変化が発生したという仮説を裏付けている。
永井 崇之; 小林 秀和; 捧 賢一; 菖蒲 康夫; 岡本 芳浩; 塩飽 秀啓; 松浦 治明*; 内山 孝文*; 岡田 往子*; 根津 篤*; et al.
JAEA-Research 2016-015, 52 Pages, 2016/11
JAEA-Research-2016-015.pdf:37.48MB
本研究は、資源エネルギー庁の次世代再処理ガラス固化技術基盤研究事業の実施項目「高レベル廃液ガラス固化の高度化」として、バナジウム(V)含有模擬廃棄物ガラスを対象に、放射光XAFS測定によりガラス原料に内包された廃棄物成分元素の局所構造を評価した。本研究で得られた成果を、以下に列挙する。(1)バナジウム(V)は、組成に関係なく比較的安定な4配位構造と考えられ、ガラス原料フリットではVがガラス相に存在する可能性が高い。(2)亜鉛(Zn), セリウム(Ce), ネオジム(Nd), ジルコニウム(Zr), モリブデン(Mo)はガラス相に存在し、Ce原子価はガラス組成によって3価と4価の割合に差が認められた。(3)ルテニウム(Ru)はガラス相からRuOとして析出し、ロジウム(Rh)は金属と酸化物が混在し、パラジウム(Pd)は金属として析出する。(4)高温XAFS測定を行ったZrとMoの結果、ガラス溶融状態におけるZr, Moの局所構造の秩序が低下する傾向を確認した。(5)ガラス溶融炉温度1200Cの条件で、模擬廃棄物ガラスの高温XAFS測定を行い、今後、試料セルの形状等の最適化を図ることで、良質な局所構造データ取得が期待できる。
沼倉 正彦*; 佐藤 修彰*; Bessada, C.*; 岡本 芳浩; 赤塚 洋*; 根津 篤*; 下原 康彰*; 田島 圭祐*; 川野 泰和*; 中萩 健志*; et al.
Progress in Nuclear Energy, 53(7), p.994 - 998, 2011/11
被引用回数：13 パーセンタイル：69.64(Nuclear Science & Technology)溶融LiF-CaF
及びLiF融体中のフッ化トリウムのX線吸収微細構造(XAFS)分析と、フッ化ジルコニウム及びフッ化イットリウムの分子動力学(MD)シミュレーションを実施した。溶融状態では、トリウムとフッ化物イオンとの間の距離はすべての組成において一定であった。しかし、デバイワーラー因子や3次キュムラントのような揺らぎ成分は、フッ化カルシウムが0.17の組成までは増加し、フッ化カルシウムの添加によって減少することがわかった。この揺らぎ成分の変化は、フッ化物イオンの数密度の違いに対応していることをつきとめた。
and CePtSi広瀬 雄介*; 西村 尚人*; 本多 史憲*; 杉山 清寛*; 萩原 政幸*; 金道 浩一*; 竹内 徹也*; 山本 悦嗣; 芳賀 芳範; 松浦 直人*; et al.
Journal of the Physical Society of Japan, 80(2), p.024711_1 - 024711_12, 2011/02
被引用回数：7 パーセンタイル：47.32(Physics, Multidisciplinary)Magnetic and superconducting properties of CeRhGe and CePtSI have been investigated by bulk property measurements and neutron scattering experiments. CeRhGe was found to order antiferromagnetically with an ordered moment 1.3 
/Ce along the 
-axis of the orthorhombic unit cell. High pressure resistivity measurements revealed a suppression of the antiferromagnetic transition with increasing pressure and the occurrence of superconductivity near the critical pressure where antiferromagnetism vanishes. Quantum-critical characteristics are expected to these compounds.
松浦 秀治*; 岩田 裕史*; 鏡原 聡*; 石原 諒平*; 米田 雅彦*; 今井 秀彰*; 菊田 真経*; 井上 裕喜*; 久松 正*; 川北 史朗*; et al.
Japanese Journal of Applied Physics, Part 1, 45(4A), p.2648 - 2655, 2006/04
被引用回数：15 パーセンタイル：49.28(Physics, Applied)宇宙用Si太陽電池の耐放射線性強化に関する研究の一環として、1MeV電子線又は10MeV陽子線照射がSi基板中の正孔濃度に及ぼす影響をホール効果により調べた。試料は、ボロン(B), アルミニウム(Al), ガリウム(Ga)等の異なる種類のアクセプタを添加したCZ成長Si基板,MCZ法で作製したB添加Si基板及びFZ法で作製したB添加Si基板を用いた。その結果、CZ基板では、陽子線照射量の増加とともに正孔濃度が減少し、添加不純物によらず2.5
10
/cm
で伝導キャリアのタイプが正孔から電子へと変化した。また、B添加したCZ, MCZ, FZ基板を比較したところ、いずれの基板も電子線照射量の増加とともに正孔濃度は減少するが、その減少の大きさはCZ, MCZ, FZの順であり、110/cm照射でCZ基板のキャリアタイプが電子に変化したのに対してMCZ, FZは正孔のままであった。CZ基板では添加不純物によらず正孔濃度の減少は同程度であること、CZ, MCZ, FZの順で正孔濃度の減少が少ないこと、CZ, MCZ, FZの順で基板に残留する酸素原子が少なくなることを考慮すると、正孔濃度を減少させる照射誘起欠陥の構造は、添加不純物と空孔の複合欠陥ではなく、基板に残留する酸素原子と空孔型の複合欠陥であることが示唆される。
岩田 裕史*; 鏡原 聡*; 松浦 秀治*; 川北 史朗*; 大島 武; 神谷 富裕
Proceedings of the 6th International Workshop on Radiation Effects on Semiconductor Devices for Space Application (RASEDA-6), p.143 - 146, 2004/10
宇宙用シリコン(Si)太陽電池の高線量域での特性の急落現象は多数キャリア濃度の減少によることが明らかとなっているが、この現象を詳細に解釈するために、製造方法(CZ法,FZ法),不純物の種類(ボロン(B),アルミ(Al)及びガリウム(Ga))及び濃度の異なるp型Si基板に10MeV陽子線を照射し、多数キャリア濃度の変化を調べた。キャリア濃度はホール計数測定により求めた。その結果、2.510/cmの陽子線照射により、CZ法で製造された全ての基板は、多数キャリアの種類が正孔から電子へと変化することを見いだした。一方、FZ法で製造した基板は同様な陽子線照射を行ってもキャリア濃度は減少するものの多数キャリアは正孔のままであった。FZ法はCZ法に比べ残留する酸素不純物の濃度が少ないことより、酸素関連の欠陥が多数キャリアの逆転に関与していると示唆される。
光藤 誠太郎*; 星月 久昇*; 松浦 和成*; 佐治 他三郎*; 出原 敏孝*; Glyavin, M.*; Eremeev, A.*; Zapevalov, V.*; 北野 彰洋; 西 裕士; et al.
Proceedings of 29th International Conference on Infrared and Millimeter Waves (IRMMW 2004)/12th International Conference on Terahertz Electronics (THz 2004), p.727 - 728 , 2004/09
24GHzのマイクロ波を使用したB4Cセラミックの焼結方法について、焼結実験を行った。焼結実験では、アルゴンガスを試料周辺に流し、余分なマイクロ波吸収の影響を排除した。実験では、2000
までの焼結を行い、収縮と粒成長が観察された。また、SEM観察では表面に割れが見られた。
岩村 公道; 大久保 努; 秋江 拓志; 久語 輝彦; 与能本 泰介; 呉田 昌俊; 石川 信行; 長家 康展; 新谷 文将; 岡嶋 成晃; et al.
JAERI-Research 2004-008, 383 Pages, 2004/06
JAERI-Research-2004-008.pdf:21.49MB
本報告書は、日本原子力研究所,日本原子力発電,日立製作所,東京工業大学が財団法人エネルギー総合工学研究所からの委託を受けて平成1214年度に実施した革新的実用原子力技術開発提案公募事業「受動的安全性を具備した低減速軽水炉に関する技術開発」の成果をまとめたものである。本提案公募事業では、エネルギーの長期安定供給を確保するとともに、コスト競争力の強化,プルトニウムの有効利用,使用済燃料蓄積量の低減など、原子力発電及び核燃料サイクルが直面する課題の解決、及び安全性・経済性にかかわる技術の一層の向上を図るため、既に実用化している軽水炉技術を最大限に活用し、中性子の減速を抑制して転換比を上げることにより燃料の増殖,高燃焼度・長期サイクル運転,プルトニウムリサイクルが可能となる低減速軽水炉の開発を実施した。 炉心設計,プラントシステム設計とともに、熱流動成立性,炉物理的成立性,燃料の安全性,燃料サイクルの検討を実施し、実用化へ向けた成立性の見通しを得た。
安藤 博*; 多賀 純一*; 松浦 宏之*; 安村 恵二朗*; 南 祐二*; 戸村 寿*; 冨田 俊英*
PNC TJ101 84-15, 370 Pages, 1984/10
再処理工場で発生する廃棄物は,貯蔵時の保管管理の安全確保及び将来の処分に適合するよう固化処理する方針がとられている。 本基礎試験は,再処理工場から発生する濃縮廃液(含硝酸塩廃液),焼却灰,銀ゼオライト,活性炭,シリカゲル,スラッジ,雑固体廃棄物等の低レベル放射性廃棄物に関してのプラスチック固化の検討を行い,再処理廃棄物へのプラスチック固化処理技術適用につき評価検討することを目的とした。 本試験では非放射性の模擬廃棄物を用いて,乾燥処理等の前処理をしたのちプラスチック固化体を作製し,前処理法,固化剤,固化処理法を検討した。これにより再処理工場低レベル放射性廃棄物はすべてプラスチック固化処理の対象となりうることを確認するとともに,プラスチック固化処理技術開発にあたっての問題点を抽出し,かつ,処理プロセスの概念を確立した。また,固化体の広範囲な物性試験を実施し,プラスチック固化体の安全性評価に必要なデータを収集した。
安藤 博*; 多賀 純一*; 松浦 宏之*; 安村 恵二郎*; 南 祐二*; 富田 俊英*
PNC TJ101 83-03, 129 Pages, 1983/05
廃溶媒処理技術開発施設では回収TBPはPVCで固化されるが、最近PVC固化体よりも固化体物性の優れた不飽和ポリエステル樹脂による固化法の開発が期待できるようになってきた。また、PVC固化処理時には約7時間の外部加熱が必要であるが、不飽和ポリエステルの場合は、反応熱により、内部発熱がおこるため常温固化も可能と見られ、回収TBPの固化処理能力の増大およびプロセスの簡略化も期待し得るものである。そこで、本研究では回収TBPの固化処理に最適な固化体製造条件を解明するとともに、不飽和ポリエステル樹脂の固化体の基本物性を把握し、その実用化の目途を得ることを目的とし、基礎試験を主体とした以下の検討を行った。不飽和ポリエステル樹脂は、架橋剤、触媒の添加にて、重合・硬化が行なわれるが、樹脂,触媒系ともに種類が多い。そこで回収TBPの固化処理に適した固化処理系を選定するために、200mlサイズ基礎試験により、触媒添加量、TBP/樹脂系の容量比について検討し、最適固化処理条件を評価、設定した。また、回収TBP溶液組成の固化体物性への影響についても検討を行った。さらに、上記基礎試験結果に基づき、100lドラムでのスケールアップ試験を行い、実ドラムのの固化体製作時に必要なデータを採取するとともに得られた固化体の基本物性を把握し、不飽和ポリエステル樹脂による最適固化処理条件を確立した。以上の結果より、固化体の物性、固化処理プロセス、運転の操作性について総合的に検討し、不飽和ポリエステル樹脂によるTBPの固化処理技術の実用化につき目途を得た。
神原 豊三; 宇野 英郎; 荘田 勝彦; 平田 穣; 庄司 務; 小早川 透; 高柳 弘; 藤村 勤; 森田 守人; 市原 正弘; et al.
JAERI 1045, 11 Pages, 1963/03
この報告書はJRR-2の第1次出力上昇試験後、設計出力10MWの出力上昇までの1つのステップとしての3MW,第2次出力上昇試験について記したものである。試験は昭和36年11月15日から開始され、11月29日に3MWに到達し、3MWでの連続運転を行って12月16日終了した。
沼倉 正彦*; Bessada, C.*; Ory, S.*; Rakhamatullin, A.*; 赤塚 洋*; 根津 篤*; 矢板 毅; 岡本 芳浩; 塩飽 秀啓; 松浦 治明*
no journal, ,
溶融TbF
-LiF混合体の局所構造を調べるために、高温XAFS実験をSPring-8のBL11XUビームラインで実施した。X線回折とDSC分析の結果、1073K以上ではTbFとBNが反応することがわかっていたので、それ以下の温度でヘリウム雰囲気下で、混合系を対象に測定を実施した。解析の結果、溶融TbF-LiF混合体中のTb
-F
間距離は、固体の値よりも若干短くなり2.26
となることがわかった。
城 昭典*; 中當 寛*; 藤本 留理子*; 北垣 将泰*; 松浦 博孝*; 玉田 正男; 瀬古 典明; 植木 悠二
no journal, ,
High nitrate concentrations in drinking water bring on infantile methemoglobinemia and are responsible for causing cancers. We prepared three anion exchange fibers named from chloromethylstyrene (CMS) grafted polyethylene-coated polypropylene fiber. Column-mode uptake of nitrate by these anion exchange fibers was tested by changing the feed flow rate and the influence of competing anions was also studied. Since grafted-CMS is highly hydrophobic, the resulting anion exchange fiber becomes highly hydrophobic when triamylamine or trihexylamine was reacted with grafted-CMS. Under such conditions, less hydrated nitrate will be more favoured by the anion exchangers, compared with highly hydrated sulphate.
山本 和典; 社本 真一; 松浦 次雄*; 真木 教雄*; 佐野 弘*
no journal, ,
発見から20年以上が経つが、金属炭化物内包カーボンナノカプセルはまだ実験室レベルの材料である。安価に大量合成する方法がないため、さまざまな有望な特性を持つにもかかわらず、金属内包カーボンナノカプセルを工業的に利用する目処はまだ立っていない。従来の陰極堆積物法に替わって、最近、特殊な条件下でナノカプセル前駆体を含むよう調製されたアーク放電煤(フラーレン煤)を真空下で熱処理すると、そこから金属内包カーボンナノカプセルが生成することが明らかになり、新たな大量合成法として注目されている。しかし、副産物として生成する陰極堆積物がこの煤の生成収率を低下させる最大の要因で、この抑制が1990年のフラーレンの発見当初から求められてきたが、解決策はなかなかみつからなかった。今回われわれは、多相交流アーク放電装置の相数を二相から十二相まで段階的に増加させてゆくと、金属炭化物内包カーボンナノカプセル前駆体を大量に含むアーク放電煤が、六相からほぼ収率100%で生成することが判明したので報告する。
山本 和典; 社本 真一; 松浦 次雄*; 真木 教雄*; 佐野 弘*
no journal, ,
カーボンナノカプセルと呼称される物質の内部空間に金属ナノ粒子が内包されたランタン内包カーボンナノカプセルは、直流アーク放電法によるフラーレン煤調製の際に、副産物である陰極堆積物中に少量生成する。一方、20から80Torrの低圧ヘリウム雰囲気下の直流アーク放電で調製したランタンフラーレン煤は、高圧ヘリウム雰囲気下で生成した煤と異なりほとんど単層カーボンナノチューブを含まないが、この煤を真空下で熱処理するとその中からランタン内包カーボンナノカプセルが成長する。本研究では、陰極堆積物と呼ばれる物質が生成しない多相交流アーク放電法により調製した煤に関して、同カーボンナノカプセルの生成の有無を調べた。透過型電子顕微鏡観察により、ヘリウム圧力50Torrで調製した十二相交流アーク放電煤は、ランタン内包カーボンナノカプセル前駆体を含むことがわかった。またこの煤は、直流アーク放電法による煤と同様に、熱処理により内包カーボンナノカプセルを生成することが判明した。
大山 研司*; 横尾 哲也*; 伊藤 晋一*; 鈴木 純一*; 岩佐 和晃*; 佐藤 卓*; 吉良 弘*; 坂口 佳史*; 猪野 隆*; 奥 隆之; et al.
no journal, ,
We aim at constructing a polarisation analysis neutron spectrometer at Materials and Life Science Experimental Facility (MLF) of Japan Proton Accelerator Research Complex (J-PARC) based on a collaboration of KEK and Tohoku Univ. The proposed instrument, named POLANO, is designed as a compact chopper spectrometer with a rotary detector bank (
= 17.5 m, 
= 2.5 m). At the first phase of the project, we will concentrate the 
30 meV region using a fan type bender supermirror spin analyser because rich scientific targets in basic and application materials science exist in this region. In the second phase, we will try to install a 
He spin filter analyser for the 
100 meV region. This project passed in the final board of J-PARC on SEP-2011, and the construction has been authorized already.
金丸 亮太*; 中當 寛*; 松浦 博孝*; 井原 敏博*; 城 昭典*; 瀬古 典明
no journal, ,
公共用水域の富栄養化による水質汚染防止、及び、メトヘモグロビン血症などの人体への健康被害を予防する観点から、産業排水,生活排水、及び、飲料用地下水などから効率よく硝酸イオンを除去する技術の開発が望まれている。本研究では、硝酸イオンに対して高い選択性を有するトリアミルアミン基を有する強塩基性陰イオン交換繊維(FTAA)を作製するとともに、作製したFTAAの硝酸イオン吸着特性をカラム法により評価した。目的とするFTAAは、クロロメチルスチレンを用いた電子線前照射液相グラフト重合、及び、それに続くアミン化処理により作製した。FTAA充填カラム(乾燥重量: 15.1g, 湿潤体積: 72.6mL)に模擬地下水(硝酸イオン: 0.6mM)を空間速度500h
で通液したところ、高流速条件下でも効率的、かつ、選択的に硝酸イオンを吸着可能であることが分かった。本試験における硝酸イオンの5%破過容量、及び、総吸着量はそれぞれ0.702mmol/g-繊維、及び、1.09mmol/g-繊維となった。また、FTAAに吸着した硝酸イオンの溶離回収試験を0.2M NaCl水溶液を用いて実施したところ、硝酸イオン全溶離量は1.10mmol/g-繊維となり、回収率はほぼ100%となった。この結果から、本繊維は繰り返し使用可能であることもわかった。
柴田 薫; 川北 至信; 藤原 悟*; 中川 洋; 山田 武*; 富永 大輝*; 松浦 直人*
no journal, ,
J-PARCセンター物質・生命科学実験施設に設置され1.6micro eV以下の高エネルギー分解能を実現したシリコン結晶アナライザー背面反射TOF型高エネルギー分解能分光器DNAは高S/N比で広帯域に亘るmicro eV分解の非弾性散乱・準弾性散乱測定を世界に先駆けて実現した。現在DNA分光器は供用ビームラインとして、生体関連高分子、ソフトマター、機能性物質、強相関電子系試料などでナノ秒時間スケールの原子・分子・スピンの運動の測定を行い、広い研究分野の研究に供されている。そのなかでも生体高分子のダイナミクスの測定および機能性との関連性の研究は、DNA分光器の設計・設置の時からの主なる研究テーマの1つである。DNA分光器における生体関連物質をはじめとする研究状況および今後の研究計画について発表する。
