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榎本 一之*; 保科 宏行*; 笠井 昇*; 栗田 圭輔; 植木 悠二*; 長尾 悠人*; 尹 永根*; 鈴井 伸郎*; 河地 有木*; 瀬古 典明*
Chemical Engineering Journal, 460, p.141696_1 - 141696_9, 2023/03
被引用回数:1 パーセンタイル:17.12(Engineering, Environmental)本研究では、モリブドリン酸アンモニウム(AMP)を放射線グラフト重合した繊維状のCs吸着フィルターとCe:GdAlGaOシンチレータを用いた線検出器を組み合わせて、連続水流中のCsの放射能濃度をその場で測定する方法を開発した。
尹 永根*; 森 欣順*; 鈴井 伸郎*; 栗田 圭輔; 山口 充孝*; 三好 悠太*; 長尾 悠人*; 芦苅 基行*; 永井 啓祐*; 河地 有木*
New Phytologist, 232(5), p.1974 - 1984, 2021/12
被引用回数:11 パーセンタイル:64.63(Plant Sciences)イネ植物()は中空の器官を持ち、これが水上の葉から水没した器官へ空気を供給する経路として機能すると推定される。しかし、イネにおけるガス移動はリアルタイムで可視化されていない。本研究では、部分的に水没したイネの葉に窒素13標識窒素([N]N)トレーサーガスを供給し、葉身、葉鞘、節間に沿って下方に移動するガスの動きを経時的に観察した。
栗田 圭輔; 三好 悠太*; 長尾 悠人*; 山口 充孝*; 鈴井 伸郎*; 尹 永根*; 石井 里美*; 河地 有木*; 日高 功太*; 吉田 英治*; et al.
QST-M-29; QST Takasaki Annual Report 2019, P. 106, 2021/03
Research on the distribution and dynamics of photoassimilates in plants, especially those in fruits, is important for improving food production. Positron emission tomography (PET) and carbon-11 (C) isotope technique are valuable to obtain 3-D images of photoassimilates. For plant experiments, however, it is important to adjust a system to plant's growth environment. General PET devices, even small-animal PET devices, are not suitable for plant studies. This can be solved by using a small OpenPET prototype which is a compact PET device that has an open space in its field of view (FOV). In this work, we upgraded the OpenPET system for the PET study of fruits and successfully realized the 3-D imaging of a photoassimilate labeled with CO in a fruit of a strawberry plant.
山本 誠一*; 長尾 悠人*; 栗田 圭輔; 山口 充孝*; 河地 有木*
Journal of Instrumentation (Internet), 16(1), p.P01007_1 - P01007_9, 2021/01
被引用回数:0 パーセンタイル:0.00(Instruments & Instrumentation)最近、チェレンコフ光の閾値以下のエネルギーを持つ粒子を照射した際の水の発光が、様々な種類の放射線で発見された。しかしながら、チェレンコフ光の強度とチェレンコフ閾値以下のエネルギーを持つ放射線を照射した際の水の発光強度との関係はよく分かっていない。この点を明らかにするために、チェレンコフ光の閾値以上と閾値以下の最大エネルギーを持つ電子線を水に照射し、発生する光を測定した。
大澤 崇人; 小林 幹彦*; 今野 武志*; 江頭 満*; 岡崎 隆司*; 三浦 弥生*; 長尾 敬介*
Measurement, 50, p.229 - 235, 2014/04
被引用回数:1 パーセンタイル:15.95(Engineering, Multidisciplinary)微小なイトカワ試料を段階加熱するために、極小のW-Re熱電対を用いたレーザー加熱温度制御システムを開発した。線径25mの3% Re-Wと26% Re-Wを使用した熱電対を製作し、独自の温度検定プログラムを用いて温度校正を行ない起電力を測定した。レーザー温度制御ではLabVIEW 2011にて制御プログラムを開発した。試料が極めて小さく熱電対も極小であることから通常のPID制御は採用しなかった。試料ホルダーは石英で製作して絶縁性を確保した。平均加熱温度は設定温度より少し低く、標準偏差と最大オーバーシュートはそれぞれ2.5%, 6.0%未満であった。本システムは微小地球外物質の加熱実験に十分な性能を達成した。
馬上 謙一*; 角野 浩史*; 豊田 岐聡*; 岡崎 隆司*; 大澤 崇人; 石原 盛男*; 交久瀬 五雄*; 野津 憲治*; 五十嵐 丈二*; 長尾 敬介*
Mass Spectrometry (Internet), 1(2), p.A0009_1 - A0009_10, 2012/11
新規にヘリウム同位体比の測定のためのセクター型質量分析計を開発した。これはさまざまな地球化学試料、たとえば地下水や温泉ガス等に応用できる。質量分解能は約490で、これはHeとHDなどを十分に分解できる性能である。Heで3000000原子を検出できる高い感度を持つ。長期安定性テストでも約3%の再現性と5%以下の不確かさを示した。同位体比の確度においては既存の質量分析計と良い一致を示した。
長尾 敬介*; 岡崎 隆司*; 中村 智樹*; 三浦 弥生*; 大澤 崇人; 馬上 謙一*; 松田 伸太郎*; 海老原 充*; Ireland, T.*; 北島 富美雄*; et al.
Science, 333(6046), p.1128 - 1131, 2011/08
被引用回数:131 パーセンタイル:94.74(Multidisciplinary Sciences)はやぶさが回収した小惑星イトカワの岩石粒子中の希ガス同位体組成を測定した結果、月試料に匹敵する高い濃度の太陽風起源He, Ne, Arを確認した。これらの希ガス組成は繰り返されたインプランテーションと、イトカワ上のレゴリス粒子同士の摩擦によってHeに富んだリムの除去による選択的Heの損失によって説明可能である。イトカワ上のレゴリスの照射時間はわずか1000万年未満であり、小さな小惑星上の物質が容易に宇宙空間に散逸してしまうことを反映している。
大澤 崇人; 山本 征夫*; 野口 高明*; 井尾瀬 あかり*; 長尾 敬介*
Meteoritics & Planetary Science, 45(8), p.1320 - 1339, 2010/08
被引用回数:12 パーセンタイル:34.68(Geochemistry & Geophysics)99個の南極スフェルールの内部構造,化学組成,希ガス同位体組成を分析した。試料は内部テクスチャによって6つのタイプに分類した。M240410は極めて高い濃度の宇宙線照射起源核種を含有していた。4照射の銀河宇宙線と太陽宇宙線を仮定すると、Neからの計算で宇宙線照射年代は3億9300万年となり、この粒子がエッジワース・カイパーベルト天体から飛来した可能性を示唆している。一方母天体表面での照射が卓越していた場合、2照射のArからの計算で照射年代は3億8200万年となり、小惑星表面の成熟したレゴリスを起源とすることになる。
竹本 紀之; 奥村 啓介; 片倉 純一; 長尾 美春; 河村 弘
JAEA-Data/Code 2008-029, 24 Pages, 2009/02
2008年3月に公開された最新の日本の評価済み核データファイルであるJENDL/ACに基づいた、モンテカルロ輸送計算コードMCNP用の連続エネルギー断面積ライブラリJAC08T1を編集した。本ライブラリの作成にあたっては、最新版核データ処理コードNJOY(NJOY99.259)に、JENDL/ACを処理するために必要な修正を行ったものを使用した。
大澤 崇人; 初川 雄一; 長尾 敬介*; 小泉 光生; 大島 真澄; 藤 暢輔; 木村 敦; 古高 和禎
Geochemical Journal, 43(6), p.415 - 422, 2009/00
被引用回数:4 パーセンタイル:16.07(Geochemistry & Geophysics)デンマーク・スティーブンスクリントのK-T境界地層中のイリジウム濃度と希ガス組成を分析した。8試料中5試料に対して高いイリジウム濃度が確認された。希ガス分析を4試料に対して行ったところ、地球外起源のアルゴン,クリプトン,キセノンは確認されなかった。一方ほぼすべてのHeは地球外起源であった。ネオンに関しては1試料にのみ太陽型のネオンが確認され、宇宙塵の存在を示していた。しかし宇宙塵が隕石衝突そのものとどのような関係性があるのかはよくわからなかった。
大澤 崇人; 長尾 敬介*
Antarctic Meteorite Research, (19), p.58 - 78, 2006/10
ポリミクト角礫岩に対する希ガス同位体分析を行った。18試料中5個がレゴリスブレッチアと判定され、うち4つがHコンドライトであった。この結果はレゴリスの厚みと関係するものと思われる。レゴリスブレッチアが系統的に長い宇宙線照射年代を持つという事実は確認されず、母天体での照射が数千万年程度であることを示していた。
長尾 敬介*
JNC TY7400 2004-001, 74 Pages, 2004/05
地下水中に含まれる極微量の希ガス及びSrの同位体比を正確に測定することにより、地下水の流動状態や起源の解析が可能である。この地球化学的手法の適用可能性評価とマニュアル化を目的として、岐阜県東濃地域と北海道幌延地域のボーリング孔から地下水を採取し、希ガス同位体とSr同位体比を測定した。また、地下水中の希ガスおよびSrの端成分を調べるため、東濃地域のボーリングコア中の希ガスやSrを測定した。希ガス同位体分析については、改良した採取方法やガス抽出装置を用いて試料を分析し、精度の向上を図った。その結果、東濃地域の地下水では、4He/20Ne比が増加すると3He/4He比が減少し、岩石中のHe、Neと大気起源He、Neとの混合でよく説明できた。これは、岩石中の放射性同位体(UやThなど)の壊変により生成した4Heの地下水へ溶解を示すものと考えられる。一方、東濃地域の調査領域南部の高砂温泉やDH-15号孔及び北海道幌延地域の水試料では、この傾向とは異なり、深部に由来するマントル起源Heが寄与している可能性があることが分かった。Sr同位体比については、東濃地域の花崗岩では、0.70990.7201と広範囲の値を示し、ばらつきが大きいことがわかった。一方、地下水中の87Sr/86Sr同位体比は0.71040.7123と岩石に比べ狭い範囲の値を示し、地下水中の87Sr/86Sr同位体比と花崗岩中の87Sr/86Sr同位体比の平均値の差は、深度が増すにつれて値が小さくなる。この結果は、地下水と岩石の反応の進行にともない、地下水中の87Sr/86Sr同位体比が、岩石中のそれに近づいていく過程であると解釈できる。このことから、87Sr/86Sr同位体比を、地下水と岩石あわせて分析することにより、ある領域内の地下水流動状態を推定できる可能性がある。また、地下水の87Sr/86Sr同位体比は、割れ目充填鉱物である方解石の値とほぼ一致した。加えて、室内での岩石-水反応試験から、岩石-水間のSr同位体交換反応は速く、特に方解石との反応が速いことが分かった。本研究の結果から、希ガス同位体及びSr同位体は地下水流動解析に有効な元素であるが、天然系への適用の際には、方解石などの有無の把握や他の地球化学的手法を組み入れることにより、より詳細な議論が可能と思われる。
三好 悠太*; 栗田 圭輔; 長尾 悠人*; 山口 充孝*; 鈴井 伸郎*; 尹 永根*; 石井 里美*; 河地 有木*; 日高 功太*; 吉田 英治*; et al.
no journal, ,
イチゴ生産において、同化産物の転流は果実の肥大成長や物質集積を支配し、収量や品質に直接影響を及ぼす重要な生理機能である。高収益安定生産の実現のためには、炭素転流におけるソース(各葉位)とシンク(各果実, 根, 新葉など)の対応関係を明らかにし、葉から果実への転流を適切に制御することが望まれる。そこで我々は、植物に投与した放射性同位元素の動態を植物が生きたままの状態で可視化できるポジトロンイメージング技術(PETIS)を用い、イチゴの葉位によって異なる果実への炭素転流動態を明らかにしてきた。その過程で、葉に投与したCが果実へと転流し、特にイチゴ種子へ集積することを発見した。既往の研究では、果托や種子を含むイチゴ果実全体を炭素転流におけるシンクとして捉えているが、真にシンクとしての役割を持つのはイチゴ種子であると考えられる。本研究では、イチゴ果実への炭素転流に対する種子の影響について検討した。"福岡S6号"(あまおう)をプラスチックポットで栽培し、13番果が着果した株を実験に供試した。ソース葉は9枚であった。果房直下葉にCOを投与し、PETISを用いて果房内の各果実へのC転流動態を撮像した。撮像終了後、Cの転流が確認された複数のイチゴ果実のうち1果を、開放型ポジトロン断層撮影装置(OpenPET)で撮像し、果実内部におけるCの分配部位を調べた。その後、同個体を用い、OpenPETで撮像した果実の種子を取り除き、果房直下葉にCOを投与して再びPETIS及びOpenPETでの撮像を繰り返した。2回のPETIS撮像で、種子を取り除かなかった果実は同様のC転流動態を示したが、種子を取り除いた果実はC転流が大きく抑制されていた。種子を取り除いた果実内部のC分配部位を調べると、果実中心の維管束にごく僅かに転流しているのみであった。イチゴ植物の炭素転流では種子が主なシンクであり、果実への炭素転流を駆動していることが示唆された。
大澤 崇人; 長尾 敬介*; 小野 正雄
no journal, ,
始原的隕石に含まれる始原的希ガス捕獲成分は炭素質物質中に濃縮されているが、その希ガスの担体(phase Q)の分離は誰も成功していない。発表者は超遠心分離装置を用いたphase Qの分離を試みた。その結果、炭素質物質を濃縮した分画のうち、比較的重いフラクションに希ガスが濃縮している予想外の結果が得られた。phase Qは炭素質物質の中でも重い物質、もしくは炭素質物質に付着した重い粒子に希ガスが存在しているのかもしれない。
三好 悠太*; 栗田 圭輔; 長尾 悠人*; 山口 充孝*; 鈴井 伸郎*; 尹 永根*; 石井 里美*; 河地 有木*; 日高 功太*; 吉田 英治*; et al.
no journal, ,
イチゴ生産において、光合成産物の転流は果実の肥大成長や物質集積を支配し、収量や品質に直接影響を及ぼす重要な生理機能である。高収益安定生産の実現のためには、光合成産物の転流におけるソース(各葉位)とシンク(各果実、根、新葉など)の対応関係を明らかにし、葉から果実への転流を適切に制御することが望まれる。我々はこれまでの研究で、植物に投与した放射性同位元素の動態を植物が生きたままの状態で可視化できるポジトロンイメージング技術(PETIS)を用い、イチゴの葉位によって異なる果実への転流動態を明らかにしてきた。その過程で、葉に投与したCがイチゴ果実の特に種子へ集積している様子を発見した。本研究では、イチゴの種子を除去し、除去前と除去後それぞれのC転流動態をPETISおよび開放型ポジトロン断層撮影装置(Open-PET)を用いて撮像し定量解析した。イチゴ種子の除去によってC転流量が22%低下した。果実に対する種子の乾物割合は約16%であり、イチゴ種子は果実よりも強いシンクとして働いている可能性が示唆された。
今泉 友見; 角谷 浩享*; 奥村 啓介; 片倉 純一; 長尾 美春
no journal, ,
JMTRは、照射利用者から技術的価値の高い照射データの提供が求められているため、JMTR再稼働(平成23年度)までに熱中性子束の評価精度を高速中性子束レベルまで高めるための検討を平成20年度より実施している。これまでの検討から、ベリリウム反射体領域において、熱中性子束のみ特に誤差が大きくなる傾向を確認するとともに、ベリリウムの熱中性子散乱則(S(,))ライブラリの温度を意図的に変更した場合、ベリリウム反射体の照射領域のみで熱中性子束の値が低下することがわかっている。そのため、ベリリウムについて、全断面積測定実験のシミュレーション,散乱法則のシミュレーションを実施し、ベリリウムの熱中性子散乱の解析コード(3次元連続エネルギーモンテカルロコードMCNP)上の処理方法について検証を行うとともに、金属ベリリウムの結晶構造等の違いによるベリリウム全断面積の変化等について検討を行った。
栗田 圭輔; 三好 悠太*; 長尾 悠人*; 山口 充孝*; 鈴井 伸郎*; 尹 永根*; 石井 里美*; 河地 有木*; 日高 功太*; 吉田 英治*; et al.
no journal, ,
果実内における光合成産物の分布や動態を調べるには、放射性同位元素(RI)の分布を経時的に撮像可能なRIイメージング技術が有効である。RIイメージング技術の一つであるPET測定を植物に対して行う際に、小型、かつ検出器リング間に十分な開放部を有するOpenPETであれば、供試植物の生育環境を装置視野内に再現でき、さらに植物への放射性トレーサの投与や、植物のセッティングを容易に行える。植物研究に対するOpenPETの有用性を示すため、果実内の光合成産物のイメージングを試みた。供試植物として矮化処理を施した一季成り性品種"福岡S6号"(あまおう)を用意した。この4葉(果房直下葉)にCOトレーサガス125MBqを投与し、OpenPETを用いてCで標識された光合成産物のイメージングを行った。果実内におけるC量の経時的変化を示したグラフやイチゴ果実の断層画像から、OpenPETは果実内の光合成産物のイメージングを行うのに有効なツールであることが示唆された。
長尾 美春; 竹本 紀之; 奥村 啓介; 千葉 敏; 片倉 純一; 河村 弘
no journal, ,
材料試験炉JMTRを用いた照射試験のための解析評価では、実測値に比較して、高速中性子束は10%程度、熱中性子束は30%程度で各々評価してきた。JMTRの改修・再稼動に向け、照射利用者から技術的価値の高い照射データの提供が求められている。そのため、熱中性子束の評価精度を高速中性子束と同じレベルである10%程度まで高めるための検討を開始した。熱中性子束評価データを分析した結果、熱中性子束の評価精度を低下させている原因は、おもに熱エネルギー領域における中性子の散乱,吸収過程にある可能性が高いことがわかった。この分析結果を踏まえ、最新のJENDL-3.3及びJENDL-AC等をJMTRの中性子照射場解析への適用性を検討した。