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丹羽 正和; 島田 耕史; 末岡 茂; 藤田 奈津子; 横山 立憲; 小北 康弘; 福田 将眞; 中嶋 徹; 鏡味 沙耶; 小形 学; et al.
JAEA-Review 2023-017, 27 Pages, 2023/10
JAEA-Review-2023-017.pdf:0.94MB
本計画書では、高レベル放射性廃棄物の地層処分技術に関する研究開発のうち、深地層の科学的研究の一環として実施している地質環境の長期安定性に関する研究について、第4期中長期目標期間(令和4年度
令和10年度)における令和5年度の研究開発計画を取りまとめた。本計画の策定にあたっては、これまでの研究開発成果や大学等で行われている最新の研究成果に加え、地層処分事業実施主体や規制機関等の動向を考慮した。研究の実施にあたっては、地層処分事業における概要・精密調査や国の安全規制に対し研究成果を適時反映できるよう、(1)調査技術の開発・体系化、(2)長期予測・影響評価モデルの開発、(3)年代測定技術の開発の三つの枠組みで研究開発を推進する。
勝田 長貴*; 高野 雅夫*; 佐野 直美; 谷 幸則*; 落合 伸也*; 内藤 さゆり*; 村上 拓馬*; 丹羽 正和; 川上 紳一*
Sedimentology, 66(6), p.2490 - 2510, 2019/10
被引用回数：7 パーセンタイル：49.6(Geology)海や湖の堆積物の連続的な化学組成変化は、古環境の変化を推定する上で重要な情報となる。しかし、このような含水堆積物の化学組成をX線蛍光分析で測定する際は、吸着水がX線強度に及ぼす影響の評価が問題となる。本研究では、X線吸収・放出理論に基づきX線強度を補正する手法を検討し、含水堆積物に対して、
-XRF走査型顕微鏡により化学組成の定量データを連続的に取得することを可能にした。
白木 文也*; 吉川 妙子*; 大島 明博*; 大島 雄二*; 高澤 侑也*; 福武 直之*; 大山 智子*; 裏川 達也*; 藤田 創*; 高橋 朋宏*; et al.
Nuclear Instruments and Methods in Physics Research B, 269(15), p.1777 - 1781, 2011/08
被引用回数：8 パーセンタイル：53.37(Instruments & Instrumentation)イオン照射時のブラッグピーク付近での化学反応の局所性を利用して、傾斜的に親水基が導入された燃料電池用新規プロトン交換膜材料を創製し、燃料電池特性を評価した。フッ素系高分子材料にXe
照射を真空・室温下で行い、ブラッグカーブに沿ったLETの違いを利用して傾斜的なラジカル生成を誘起した。照射後、スチレンモノマーをグラフト反応させ、スルホン化処理することで親水基の傾斜的な分布を有するプロトン交換膜を得た。これを用いて作製した膜/電極接合体は、特に電圧の安定性が従来のものよりも優れていることが明らかとなり、燃料電池の性能向上に繋がると期待される。
五輪 智子*; 塩津 智之*; 裏川 達也*; 岡 壽崇; 村上 健*; 大島 明博*; 濱 義昌*; 鷲尾 方一*
Radiation Physics and Chemistry, 80(2), p.264 - 267, 2011/02
被引用回数：8 パーセンタイル：53.37(Chemistry, Physical)高LET放射線である重粒子線をETFEに真空、及び大気中で照射した。ETFEに対する照射効果を重粒子線の進入深さの関数として評価した。重粒子線照射によって共役二重結合が生成し、その生成量分布はブラッグ曲線に非常によく似ていること、LETが高くなるほど、C=Cの二重結合の長さが長くなることがわかった。さらに、大気中照射においては、試料表面からの酸素分子の拡散により、C=O結合が増加することが明らかになった。
岡 壽崇; 大島 明博*; 本橋 良太*; 瀬戸 直人*; 渡邊 裕司*; 小林 亮二*; 斉藤 功樹*; 工藤 久明*; 村上 健*; 鷲尾 方一*; et al.
Radiation Physics and Chemistry, 80(2), p.278 - 280, 2011/02
被引用回数：7 パーセンタイル：48.91(Chemistry, Physical)アイソタクチックポリスチレンに種々のイオンビームを照射し、化学構造の変化を調べた。顕微赤外分光及び紫外可視分光の結果から、LETとフルエンスによって化学構造変化が大きく変化することが明らかになった。
五輪 智子*; 高橋 朋宏*; 岡 壽崇; 村上 健*; 大島 明博*; 田川 精一*; 鷲尾 方一*
Journal of Photopolymer Science and Technology, 23(3), p.399 - 404, 2010/08
6 MeV/u ion beams (Si
, Ar
, etc.) and 30 kV Ga
focused ion beam (FIB) were irradiated to a chemical amplified deep-UV resist and electron beam resist. The resist sensitivities were correlated with the energy deposition of ion beams, we obtained clear patterns of the resists. In contrast, crosslinking reaction of resist polymer was induced by the FIB irradiation, positive-negative inversion took place.
立松 研二; 川崎 弘嗣; 根本 正博; 村上 正一
JAEA-Research 2009-007, 46 Pages, 2009/06
JAEA-Research-2009-007.pdf:3.96MB
「2100年原子力ビジョン」は、二酸化炭素排出削減とエネルギー安定供給の両立を実現するための具体的かつ定量的な解決策を示し、われわれの暮らしに密接している、エネルギー環境問題への国民議論を喚起することを目的に公表した。本報告書では、当ビジョンを作成する際の土台となった、我が国の2100年に至るエネルギー需給推計に関する分析作業の詳細を述べる。分析に際して、二酸化炭素排出削減及びエネルギー安定供給を念頭に、最終エネルギー消費量を推計し、そこから一次エネルギー供給量を算出した。その結果、一次エネルギー供給量に占める化石燃料の割合を約1/3に縮小する一方で、再生可能エネルギー及び原子力の割合は現在の15%から70%に拡大するシナリオを得た。2100年における二酸化炭素排出量は現在の10%に削減され、要因別削減量の半分が原子力であることが明らかになった。ここで示した将来のエネルギー需給像は一つのシナリオに過ぎないが、二酸化炭素排出削減とエネルギー安定供給の両立を目指した低炭素社会実現の可能性を示すものである。
長谷川 正俊*; 櫻井 英幸*; 新 雅子*; 岡本 雅彦*; 石内 勝吾*; 浅川 勇雄*; 玉本 哲郎*; 大野 達也*; 及川 将一*; 神谷 富裕; et al.
no journal, ,
本研究は、組織レベルを基準にして、種々の方法による腫瘍細胞死の検索結果とPIXE法を比較したもので、ヌードマウスに移植した可移植性ヒト腫瘍とマウス正常細胞を用いて調べた。その結果、主要成分については、他の方法との優位性は認められなかったが、大気マイクロPIXE測定ではアポトーシスの高率な試料では元素分布が不均一になること、及び細胞の壊死に一致してP, K, Cl, Sなどの優位な低下を認めた。
村上 正一
no journal, ,
北海道洞爺湖でのサミットの開催などを背景に、エネルギー環境問題に対する人々の関心が高まり、この問題を自分達の日常生活に密接に関連する問題として捉えようとする意識も浸透してきていると考えられる。原子力に関する総合的な研究開発機関である日本原子力研究開発機構は、この時機を捉えて「化石燃料の需給逼迫や、気候変動を抑制するための二酸化炭素の排出削減等の制約条件の下、エネルギーの安定的供給はどうすれば達成できるのか?」といった人々の疑問や、漠然とした不安に対し、具体的でわかりやすい答えとして我が国の2100年までの定量的なエネルギー需給シナリオを提供し、これからの議論に役立てて頂くこととした。われわれのビジョンでは、一次エネルギー供給量に占める化石燃料の割合を現在の85%から30%に縮小し、再生可能エネルギー及び原子力の割合を現在の15%から70%に拡大する。二酸化炭素の排出量は現在の10%に削減され、その半分程度が原子力の寄与分となる。原子力機構に蓄積された成果や開発中の技術により、二酸化炭素の排出削減とエネルギー安定供給の両立(低炭素社会)は実現可能であることを示した。
村上 正一
no journal, ,
原子力機構が2008年10月に公表した「2100年原子力ビジョン」の概要及び外部から寄せられた反応等につき紹介する。
岡 壽崇; 大島 明博*; 本橋 良太*; 瀬戸 直人*; 渡邊 裕司*; 小林 亮二*; 工藤 久明*; 村上 健*; 鷲尾 方一*; 濱 義昌*
no journal, ,
With ion-beam irradiation, one can introduce an inhomogeneous depth distribution of functional groups due to the variation of the ion energy deposition as a function of depth. Ion-beam irradiation effects for polymers by such inhomogeneous energy deposition are important for evaluating polymer degradation, developing new materials, micromachining, and so on. In this work, the local transformations of the chemical structure induced in polymer by irradiation with various ion-beams are investigated.
五輪 智子*; 塩津 智之*; 裏川 達也*; 岡 壽崇; 村上 健*; 大島 明博*; 濱 義昌*; 鷲尾 方一*
no journal, ,
Various heavy ion beams were irradiated to stacked ETFE films under vacuum and in ambient condition. After the ion irradiation, the depth profile of the irradiation effects due to the energy deposition was evaluated by measuring the absorption of each one of the films with ultraviolet-visible spectroscopy (UV-vis) and Fourier transform infrared spectroscopy (FT-IR). The effects of irradiation in ambient atmosphere were compared with that under vacuum condition.
高澤 侑也*; 福武 直之*; 高橋 朋宏*; 裏川 達也*; 大島 雄二*; 五輪 智子*; 白木 文也*; 藤田 創*; 岡 壽崇; 村上 健*; et al.
no journal, ,
Fluoropolymers such as PTFE, PFA and FEP were irradiated with heavy ion beam from Medium Energy Beam Port at Heavy Ion Medical Accelerator in Chiba (HIMAC) in NIRS. The direct etching for fluoropolymers was succeeded by various heavy ion beam irradiation, and the etching rates increased with increasing linear energy transfer (LET).
村上 正一
no journal, ,
報告者らは、我が国におけるこれまでの核燃料サイクル施設の研究開発に関する経験、研究開発機関からメーカーや事業者への研究開発成果の継承に関する経験等に基づき、問題点の抽出・分析等を行ってきた。本報告では、こうしたこれまでの議論の概要を紹介するとともに、さらに議論を深化させるため平成20年10月に本学会に設置された「『核燃料サイクルの日本型性能保証システム』研究専門委員会」の目指す方向につき説明する。具体的には、(1)国等の中枢的政策立案機能の果たすべき役割、(2)公的研究開発機関が行う研究開発が備えるべき要件、(3)研究開発成果等の継承及び商業化のためのメカニズムのあり方、及び(4)研究開発から商業化に至る各過程における安全規制の望ましい姿の4つの機能等に整理して、[核燃料サイクルの日本型性能保証システム」構築に向けた、我が国社会への提言としてまとめることとしている。
大島 明博*; 白木 文也*; 高澤 侑也*; 藤田 創*; 吉川 妙子*; 巽 貴浩*; 坪倉 英裕*; 高橋 朋宏*; 五輪 智子*; 坂上 和之*; et al.
no journal, ,
イオン照射時のブラッグピーク付近での化学反応の局所性を利用して、傾斜機能性を有するフッ素系高分子材料の創製を検討した。フッ素系高分子材料にXeイオン照射を真空・室温下で行い、ブラッグカーブに沿った傾斜的なラジカル生成を誘起した。照射後、スチレンモノマーをグラフト反応させ、スルホン化処理することで親水基の傾斜的な分布を有する機能性材料の創製を検討した。
岡 壽崇; 大島 明博*; 工藤 久明*; 村上 健*; 鷲尾 方一*; 濱 義昌*
no journal, ,
Post-irradiation effects of isotactic-polypropylene induced by various ion-beams in vacuum at room temperature are investigated. The chemical structure of the samples were characterized by a micro-FT-IR spectrometer and an UV-Vis spectrometer. From the results, LET effects on the formation of the chemical structures corresponding to the absorption of the CH
rocking/C-C stretching at 973 cm
was observed. The formation of carbonyl group at 1716 cm is dominant near the surface, the absorption of carbonyl group decreases with increasing depth from the surface. During the long-time storage, the carbonyl group increases regardless of the depth from the surface. It suggests that the long-term oxidation of the polypropylene due to the irradiation, especially near the Bragg peak, continues more than one year.
鷲尾 方一*; 白木 文也*; 大島 雄二*; 高澤 侑也*; 藤田 創*; 五輪 智子*; 工藤 久明*; 岡 壽崇; 濱 義昌*; 村上 健*; et al.
no journal, ,
固体高分子形燃料電池は高効率かつグリーンなエネルギー源として注目されており、従来のものよりも長持ちで安価なプロトン交換膜の開発が望まれている。本研究では、新規機能性傾斜プロトン交換膜を開発し、その性能評価を行った。プロトン交換膜はポリ(テトラフルオロエチレン-co-ヘキサフルオロプロピレン)を基材とし、放射線医学総合研究所HIMACからの重イオンビームを照射し、スチレンモノマーをグラフト重合の後、クロロ硫酸溶液を用いてスルホン化して合成した。重イオンビームの傾斜的なエネルギー付与を利用することで、プロトン交換膜中の親水基の傾斜分布を形成した。その後、合成したプロトン交換膜で膜/電極接合体(MEA)を作製し、燃料電池としての発電特性を評価した。4時間の発電特性試験の結果、従来のNafionを用いたMEAはフラッディング(水分過多)によって性能が低下したが、新規開発したプロトン交換膜を用いたMEAはフラッディングを防げることがわかり、長時間の発電試験においても安定した性能を示した。
前川 知之; 関 真和; 住谷 正人; 荒木 祥平; 村上 貴彦; 長谷川 健太; 吉川 智輝; 森 孝司*; 石井 淳一; 小林 冬実; et al.
no journal, ,
既報のように、燃料デブリの臨界特性を実験的に明らかにするため、溶液燃料の臨界安全に関する実験に供されてきた定常臨界実験装置STACYを燃料棒と軽水から構成される汎用的な非均質熱体系炉心への更新を進めている。現地工事ついては、2022年から炉心タンクを支持する実験装置架台等の耐震補強工事に着手している。本発表では、STACY更新炉の製作及び据付工事について、2021年及び2022年の進捗状況を報告する。
板山 由依*; 早野 明日香*; 亀谷 侑史*; 安田 志桜里*; 村上 拓馬*; 落合 伸也*; 丹羽 正和; 勝田 長貴*
no journal, ,
シベリア南東部・バイカル湖地域は日射量変動に対して世界で最も鋭敏に応答してきた地域である。これまでにバイカル湖湖底堆積物を用いた古環境変動解析研究は数多く行われてきたが、復元された古気候記録の多くは生物起源シリカ(BioSi)や花粉化石を中心とした生物情報に基づくものであった。このため、氷期のような寒冷乾燥した大陸内の気候下では生物生産が激減するため、その時代の古気候・古環境変動は良く分かっていなかった。本研究では、1999年に湖南部で掘削されたコアを用いて、BioSi含有量に加え、ウラン含有量と鉱物粒子径の分析を実施し、氷期を含む過去15万年間(全長24m分)の古環境変動をより詳細に復元することができた。
