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Mo/
Tc generator by (n, 
) method, 3藤田 善貴; 関 美沙紀; 滑川 要二*; 西方 香緒里; 大伍 史久; 井手 広史; 土谷 邦彦; 佐野 忠史*; 藤原 靖幸*; 堀 順一*; et al.
KURNS Progress Report 2020, P. 136, 2021/08
高濃縮ウランの利用低減や核不拡散及び核セキュリティ、核分裂生成物の処理の観点から放射化法((n,)法)によるMo製造の研究開発が進められている。放射化法で生成されるMoの比放射能は極めて低いことから、娘核種であるTcを濃縮するためメチルエチルケトン(MEK)を用いた溶媒抽出法に着目した。照射ターゲットであるMoO
ペレットは、長時間照射すると還元されることが分かっている。本試験では、MoOが還元した際に酸化剤としてNaOClを使用する可能性を考慮し、MoOを溶解して得られたモリブデン酸ナトリウム水溶液中へのNaCl添加の有無がTc回収率に及ぼす影響を調べた。その結果、NaClはMEKへの
Tc抽出率を低下させる可能性が示唆された。
Mo/Tc generator by (n,) method, 2藤田 善貴; 関 美沙紀; 滑川 要二*; 西方 香緒里; 加藤 佳明; 佐谷戸 夏紀; 土谷 邦彦; 佐野 忠史*; 藤原 靖幸*; 堀 順一*; et al.
KURNS Progress Report 2019, P. 157, 2020/08
高濃縮ウランの利用低減や核不拡散及び核セキュリティ、核分裂生成物の処理の観点から放射化法((n,)法)によるMo-99(Mo)製造の研究開発が進められている。この方法をMo/Tcジェネレータに適用するためには、Mo吸着剤として広く用いられているアルミナ(Al
O)の特性改善が必要不可欠である。本研究では、4種類のAlO試料をそれぞれPFAチューブに充填したカラムを準備し、照射済MoOペレットを溶解したモリブデン酸ナトリウム水溶液(Mo溶液)を流すカラム吸着(動的吸着)によるMo吸着およびTc溶離特性を評価した。また、2019年度実施したAlO試料をMo溶液に浸漬させるバッチ吸着(静的吸着)による評価結果と比較した。その結果、動的吸着では静的吸着に比べてTc溶離効率の向上、Mo脱離量の減少が確認された。これは、AlO試料を細長いチューブに詰めることにより、溶液との接触が均一になったこと、接触時間が長くなったことが原因と考えられる。今後、カラム径や線流速によるTc溶離およびMo脱離に与える影響を調べる。
岡部 晃大; 山本 風海; 神谷 潤一郎; 高柳 智弘; 山本 昌亘; 吉本 政弘; 竹田 修*; 堀野 光喜*; 植野 智晶*; 柳橋 亨*; et al.
Proceedings of 14th Annual Meeting of Particle Accelerator Society of Japan (インターネット), p.853 - 857, 2017/12
J-PARC 3GeVシンクロトロン(RCS)には、ビーム損失を局所化し、機器の放射化を抑制するためにビームコリメータが設置されている。RCSにて加速中に広がったビームハローは、すべてコリメータ散乱体によって散乱され、吸収体部にて回収される。2016年4月のコリメータ保守作業時に吸収体部の1つで大規模な真空漏れが発生したため、代替の真空ダクトを設置することで応急的な対処を行い、ビーム利用運転を継続した。取り外したコリメータの故障原因を特定するためには、遮蔽体を解体し、駆動部分をあらわにする必要がある。しかし、故障したコリメータ吸収体部は機能上非常に高く放射化しており、ビームが直接当たる真空ダクト内コリメータ本体では40mSv/hという非常に高い表面線量が測定された。したがって、作業員の被ばく線量管理、及び被ばく線量の低減措置をしながら解体作業を行い、故障したコリメータ吸収体の真空リーク箇所の特定に成功した。本発表では、今回の一連の作業及び、コリメータの故障原因について報告する。
神谷 潤一郎; 引地 裕輔*; 滑川 裕矢*; 武石 健一; 柳橋 亨*; 金正 倫計; 山本 風海
Proceedings of 8th International Particle Accelerator Conference (IPAC '17) (Internet), p.3408 - 3411, 2017/06
J-PARC RCSにおける真空システムは、システム完成以来、ビームロスの低減と装置の安定運転という加速器の高度化に寄与するべく、より良い質の真空および真空装置の安定性能の向上を目標に性能向上を進めてきた。真空の質の向上については、(1)H
の想定外の荷電変換によるビームロスの低減を目的とした入射ビームラインの圧力の改善、(2)パルス磁場による発熱を原因とした真空ダクトの熱膨張によるリークへの対策、(3)放出ガス源であるキッカー電磁石のin-situでの脱ガスを行い、良好な結果を得た。真空装置の安定化については、(1)ゴム系真空シールによりリークを止めていた箇所を、低いばね定数のベローズと超軽量化クランプの開発により金属シールへ変更、(2)長尺ケーブル対応のターボ分子ポンプコントローラーの開発により、電気ノイズによるコントローラーのトラブルを撲滅、(3)複数台のターボ分子ポンプの増設による、システムの信頼性向上、を行ってきた。本発表では、このようなRCS真空システムの高度化について総括的に報告する。
荻原 徳男; 引地 裕輔; 滑川 裕矢; 神谷 潤一郎; 金正 倫計; 畑中 吉治*; 嶋 達志*; 福田 光宏*
Proceedings of 7th International Particle Accelerator Conference (IPAC '16) (Internet), p.2102 - 2104, 2016/06
We are developing a dense gas-sheet target to realize a non-destructive and fast-response beam profile monitor for 3 GeV rapid cycling synchrotron (RCS) in the J-PARC. This time, to demonstrate the function of the gas sheet for measuring the 2 dimensional profiles of the accelerated beams, the following experiments were carried out: (1) The gas sheet with a thickness of 1.5 mm and the density of 2
10
Pa was generated by the combination of the deep slit and the thin slit. Here, the gas sheet was produced by the deep slit, and the shape of the sheet was improved by the thin slit. (2) For the electron beam of 30 keV with a diameter greater than 0.35 mm, the position and the two-dimensional profiles were well measured using the gas sheet. (3) Then the profiles of the 400 MeV proton beam with a current of 1 
A was well measured, too.
行川 正和; 片倉 純一
JAEA-Data/Code 2010-017, 822 Pages, 2010/09
JAEA-Data-Code-2010-017(errata).pdf:1.0MBJAEA-Data-Code-2010-017(errata2).pdf:2.24MBJAEA-Data-Code-2010-017-Part1-01.pdf:23.46MBJAEA-Data-Code-2010-017-Part1-02.pdf:25.79MBJAEA-Data-Code-2010-017-Part2-01.pdf:36.26MBJAEA-Data-Code-2010-017-Part2-02.pdf:30.64MB
JENDL-4.0に収納されている406核種の中性子断面積を図と表で示した。表には、0.0253eVと14MeVの断面積,マックスウェル平均断面積(kT=0.0253eV),共鳴積分値,核分裂中性子スペクトル平均値を示した。図には、300Kにおける中性子断面積について3種類の図を示した。
田口 茂郎; 山本 昌彦; 行川 淳*; 駿河谷 直樹; 黒沢 明; 綿引 優
no journal, ,
広い電位窓を有し、バックグラウンド電流が小さいダイヤモンド電極を作用電極に用いたアンペロメトリーをウランのフロー分析に応用した。U(VI) 2.110
mM
4.210
mMの範囲で相関係数0.999以上の良好な相関関係を示した。4.210mMのU(IV)標準溶液を用いて5回の繰返し分析を行った結果、平均値は4.210mM,相対標準偏差は2.2%であった。
山本 昌彦; 駿河谷 直樹; 行川 淳*; 田口 茂郎; 黒沢 明; 綿引 優
no journal, ,
使用済核燃料の再処理から発生する高放射性廃液中には、ウランからの核分裂生成物であるランタノイド(Ln)元素,マイナーアクチノイド(MA)元素など、数多くの元素が存在する。高放射性廃棄物の処理・処分では、MA元素などの長半減期を持つ核種を分離して処分することが環境負荷低減の観点から望ましく、現在までさまざまな研究が行われている。特にLn元素とMA元素は化学的性質が類似しており、その相互分離には新規抽出剤を用いたMA元素の分離能について研究が行われている。そこで本研究では、ピリジン系抽出剤を用いた固相抽出クロマトグラフィーによる再処理プロセス中の高放射性廃液から、MA元素の分離試験を行った。
田口 茂郎; 行川 淳*; 駿河谷 直樹; 黒沢 明
no journal, ,
オンラインストリッピングボルタンメトリーによる微量ウランの定量を試みた。ウラン濃度01270ngmLの範囲で検量線を作成したところ、相関係数0.996以上の良好な直線性が得られた。ウラン濃度127ngmL試料の繰り返し分析の結果、相対標準偏差は5.1%、標準偏差の3倍から求めた検出限界は26ngmLであった。
坂本 文徳; 大貫 敏彦; 香西 直文; 根田 仁*; 熊田 淳*; 椎名 和弘; 田中 健之; 行川 淳
no journal, ,
2011年3月に発生した東日本大震災を発端として福島第一原子力発電所由来の放射性セシウムが福島県内を中心に広範囲に飛散した。福島県は敷地の71%が森林で、福島県の再生にはこの森林の除染が今後の重要課題になっている。森林地帯に拡散した放射性セシウムの大部分は現在でも土壌の表層部分にとどまっている。我々は、土壌の表層から栄養分を摂取して成長するきのこをその除染に役立てないかと考えた。しかしながら、きのこの子実体を利用する除染では子実体の発生する時期しか活動できず現実的ではない。そこで、我々はきのこの菌糸を利用する方法を考えた。きのこの菌糸を利用した除染を効率的に行うためには、放射性セシウムを高効率で濃集する種類を利用する必要がある。これまでに、野生のきのこ子実体に濃集する放射性セシウムの報告例はあるが、菌糸への放射性セシウムの濃集を報告した例はない。そこで、我々は森林総研で保管している1000種類以上の菌株を利用して菌糸への濃集割合と菌糸体量を評価した。その結果、810
Bq/kgもの高効率で放射性セシウムを濃集するきのこが存在することを明らかにした。
椎名 和弘; 坂本 文徳; 大貫 敏彦; 香西 直文; 熊田 淳*; 田中 健之; 行川 淳
no journal, ,
2011年3月に発生した東日本大震災を発端として福島第一原子力発電所由来の放射性セシウムが福島県内を中心に広範囲に飛散した。我々の研究室では、環境中に拡散した福島第一原子力発電所由来の放射性セシウムを回収する目的で、きのこの菌糸を利用したバイオマットの研究を展開している。その過程で放射性セシウムを高効率で濃集する菌糸を明らかにしてきた。一方、野生のきのこの子実体への放射性セシウム濃集割合を調べた研究が過去に報告されているが、同じ種類の菌糸体と子実体への放射性セシウムの濃集割合にどの程度の差があるのか報告された例はない。そこで、我々は実験室内で同じ種類のきのこから菌糸と子実体を発生させ、それらに濃集する放射性セシウムの割合を調べた。その結果、子実体に濃集する放射性セシウムの絶対量は多いが、単位重量当たりの放射性セシウムの相対量は両者で大きな差はないことを明らかにした。子実体は菌糸の集合体であり、菌糸密度も高い。そのため子実体に濃集する放射性セシウムの絶対量が多いのだろうと考えた。
田中 健之; 坂本 文徳; 大貫 敏彦; 香西 直文; 熊田 淳*; 椎名 和弘; 行川 淳
no journal, ,
福島県を中心として、東北地方では福島第一原子力発電所から放出された放射性セシウムによる農産物の汚染が問題となっている。特に、地表に近い部分で収穫されるきのこは重大な影響を受けている。放射性セシウムを濃集する化合物としてプルシアンブルー(以下、PB)が知られており、PBをきのこ培地に使用することできのこへの放射性セシウム濃集が抑制されることが報告された。しかし、PBはシアン化合物であり、食品に使用することが懸念されている。そこで、我々は、きのこへの放射性セシウム濃集を阻害するPBに代わる化合物の探索を試みた。その結果、ゼオライトがきのこへの放射性セシウム濃集を高い割合で抑えることを明らかにした。同じゼオライトでも産地により差があり、特に宮城県愛子産ゼオライトが優秀であることを明らかにした。
滑川 裕矢; 神谷 潤一郎; 山本 昌亘; 谷 教夫; 金正 倫計
no journal, ,
J-PARC 3GeVシンクロトロン(RCS)の構成機器を測量したところ、電磁石の位置が大きい場所で水平方向で8mm、垂直方向で3mm設計位置からずれていた。また、電磁石の開口中心に対する真空ダクト中心位置も、大きいところで4mm程度のずれを起こしている。ビーム軌道計算の結果このような状態では、過大なビームロスでビーム強度を増強できないことが分かった。そのため、2013年に全ての電磁石及び真空機器を再アラインメントすることとなった。本発表では再アライメント作業の詳細、手順を現場の作業を中心に紹介する。
坂本 文徳; 香西 直文; 椎名 和弘; 田中 健之; 行川 淳; 大貫 敏彦
no journal, ,
2011年3月に発生した東日本大震災を発端として福島第一原子力発電所由来の放射性セシウムが福島県内を中心に広範囲に飛散した。福島県は敷地の71%が森林で、福島県の再生にはこの森林の除染が今後の重要課題になっている。我々の研究室では、きのこの菌糸を利用した森林地帯の除染を目指し、これまできのこの選定、きのこ菌糸の保持基材の選定、保持基材を封入する袋の選定等を行ってきた。今回、それらの成果を元に開発した放射性セシウムを濃集する材料を実際に放射性セシウムで汚染した森林に敷設する試験を開始した。発表では、それらの成果を報告する予定である。
椎名 和弘; 坂本 文徳; 香西 直文; 田中 健之; 行川 淳; 大貫 敏彦
no journal, ,
2011年3月に発生した東日本大震災を発端として福島第一原子力発電所由来の放射性セシウムが福島県内を中心に広範囲に飛散した。福島県は敷地の71%が森林で、福島県の再生にはこの森林の除染が今後の重要課題になっている。森林地帯に拡散した放射性セシウムの大部分は現在でも土壌の表層部分にとどまっている。我々の研究室では、土壌の表層から栄養分を摂取して成長するきのこの菌糸を除染に役立てることを考え、1000種類以上のきのこから放射性セシウムを効率的に濃集する種類を特定した。この菌糸を実際の森林地帯に敷設するためには、菌糸を保持する基材が必要となる。我々はこれをゲルから選択することに決め、菌糸を保持する最適なゲルの選定を行った。ゲル剤として、ポリイオンコンプレックス, 多糖類消火剤ゲル, ポリアクリル酸カリウム系ゲル, 吸水性ポリマー・植物油含有アクリル酸系ゲル, アクリル酸重合体ナトリウム塩架橋ゲル, ポリアクリル酸ナトリウム共重合ゲル, コンパクトドライ(日水製薬製品), こんにゃくを検討した結果、コンパクトドライとこんにゃくが有効な基材であることが判明した。発表では、それぞれのpHや生育状況などを詳しく報告する予定である。
田中 健之; 坂本 文徳; 香西 直文; 椎名 和弘; 行川 淳; 大貫 敏彦
no journal, ,
2011年3月に発生した東日本大震災を発端として福島第一原子力発電所由来の放射性セシウムが福島県内を中心に広範囲に飛散した。森林地帯に拡散した放射性セシウムの大部分は現在でも土壌の表層部分にとどまっている。一方、国内ではしいたけの栽培が盛んに行われ、平成22年度実績で77000トンの生しいたけが生産されている。そのうち8割以上が菌床栽培により生産されている。生産終了後に発生する大量の廃菌床は一部肥料などへの再利用が行われているが、大部分は廃棄されている。我々の研究室ではフィールド試験によりしいたけ廃菌床が放射性セシウムの回収に利用できることを確認している。今回、しいたけ廃菌床の放射性セシウム回収のより効率的な条件を設定するために実験室での詳細な試験を行った。その結果、菌糸が生きている状態の未滅菌しいたけ廃菌床が一番放射性セシウムを濃集することを確かめた。発表では、廃菌床と未使用おが粉、滅菌廃菌床と非滅菌廃菌床との比較など詳細に報告する予定である。
行川 淳; 坂本 文徳; 香西 直文; 椎名 和弘; 田中 健之; 大貫 敏彦
no journal, ,
2011年3月に発生した東日本大震災を発端として福島第一原子力発電所由来の放射性セシウムが福島県内を中心に広範囲に飛散した。福島県は敷地の71%が森林で、福島県の再生にはこの森林の除染が今後の重要課題になっている。我々の研究室では、きのこの菌糸を利用した森林地帯の除染を目指し、1000種類以上のきのこから放射性セシウムを効率的に濃集する種類を特定した。そのきのこ菌糸を森林地帯に敷設する際、あらかじめ成長させた菌糸を敷設した方がいいのか、敷設しながら菌糸を成長させた方がいいのか不明であった。そこで、菌糸の培養期間や放射性セシウムとの接触期間を変え、それにより放射性セシウムの濃集割合がどのように変化するのか調べた。その結果、培養開始時から放射性セシウムに接触させた菌糸の方が濃集割合は高かった。また、培養期間が長すぎると濃集割合が下がった。発表では、実際の野外敷設に対する条件なども合わせて詳細に報告する予定である。
大貫 敏彦; 坂本 文徳; 香西 直文; 椎名 和弘; 田中 健之; 行川 淳
no journal, ,
鉱物が存在する条件下で、放射性Csの移行への糸状菌の影響を実験により調べた。その結果、鉱物を添加した培地で培養した菌糸への放射性Csの濃集は、添加しないものに比べて小さかった。さらに、添加した鉱物量を増加させることにより、菌糸への濃集量は減少した。これらの結果は、鉱物の存在により菌糸への濃集が阻害されることを示している。
大貫 敏彦; 坂本 文徳; 香西 直文; 田中 健之; 行川 淳; 山崎 信哉*
no journal, ,
きのこ生産後に残った廃菌床を用いて森林内の放射性セシウムの除去を検討した。その結果、廃菌床をリター上に設置した場合、リターからの濃集に加えて、上流からの流入及び林内雨に含まれる放射性セシウムが濃集することが分かった。
神谷 潤一郎; 能代谷 彰二; 滑川 裕矢; 引地 裕輔; 佐藤 篤; 金正 倫計; 柳橋 亨*
no journal, ,
J-PARC 3GeVシンクロトロンの真空システムは、大気圧から超高真空への排気を迅速に行うこと、及び大表面積による大きな放出ガスを定常的に排気するために、ターボ分子ポンプを主排気系として構成している。真空システムにおいては、ビームラインの残留ガスが原因でビームロスが発生している箇所や、真空中に設置されている電磁石からの多量な放出ガスが存在している箇所等にターボ分子ポンプを増設し、ビームライン圧力の改善を行ってきた。また、真空システム建設時期にリークがとまらずやむを得ずOリングを使用していた箇所を金属シールへかえることでもビームライン圧力の改善を行った。一方で、電磁石の運転による発熱、振動等で想定外のリークが発生した箇所もある。また、ビーム出力の増加に伴い、ビームライン圧力とビームとの相関が系統的に見えてきた。今回はこれまでのビームライン圧力の改善、加速器運転により発生した課題と改善策、及びビームとビームライン圧力の相関について発表を行う。
大貫 敏彦; 坂本 文徳; 香西 直文; 田中 健之; 行川 淳; 山崎 信哉*
no journal, ,
福島において廃菌床を用いて放射性セシウムの濃集について検討した。その結果、廃菌床には廃菌床下部のリター層からの濃集の他に、表面流による濃集及び林内雨による濃集が寄与することを明らかにした。
