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市川 正一; 川名子 翔; 西尾 竜一; 脇本 文次; 藤村 智史; 小林 孝典; 坂本 勉
JAEA-Review 2015-009, 210 Pages, 2015/07
JAEA-Review-2015-009-01.pdf:60.82MBJAEA-Review-2015-009-02.pdf:63.6MBJAEA-Review-2015-009-03.pdf:66.2MBJAEA-Review-2015-009-04.pdf:62.99MB
平成26年5月に実施した高速増殖原型炉もんじゅの配管支持構造物の点検において、4機の配管支持構造物に接合ピンの抜け止め用割ピンの欠損が確認された。ロッドレストレイントの1機及びコンスタントハンガの1機に関しては割ピンが脱落しており、メカニカル防振器の2機に関しては割ピンが両端とも折損していた。本事象の原因調査の結果、折損した割ピンの破面にディンプルパターンが確認されたことから、破壊形態は延性破壊であることが分かった。外力を接合ピンに負荷することによる割ピンの破断に関する再現試験でも同様の破面形態が得られた。その他の原因究明調査結果も含め、総合的に判断して、接合ピン軸方向に外力が負荷され、割ピンにせん断応力が働き、折損したと考えられる。本報では、本事象に係る原因調査の内容、結果及び再発防止対策を報告するものである。
二宮 和彦*; 久保 謙哉*; 長友 傑*; 髭本 亘; 伊藤 孝; 河村 成肇*; Strasser, P.*; 下村 浩一郎*; 三宅 康博*; 鈴木 栄男*; et al.
Analytical Chemistry, 87(9), p.4597 - 4600, 2015/05
被引用回数：28 パーセンタイル：71.03(Chemistry, Analytical)Elemental analysis of materials is fundamentally important to science and technology. Many elemental analysis methods have been developed, but three-dimensional nondestructive elemental analysis of bulk materials has remained elusive. Recently, we developed a nondestructive depth-profiling elemental analysis method after a decade of research. This new method utilizes a new type of probe; a negative muon particle and high-energy muonic X-rays emitted after the muon stops in a material. We performed elemental depth profiling on an old Japanese gold coin (Tempo-Koban) using a low-momentum negative muon beam and successfully determined that the Au concentration in the coin gradually decreased with depth over a micrometer length scale.
園田 哲*; 和田 道治*; 富田 英生*; 坂本 知佳*; 高塚 卓旦*; 古川 武*; 飯村 秀紀; 伊藤 由太*; 久保 敏幸*; 松尾 由賀利*; et al.
Nuclear Instruments and Methods in Physics Research B, 295, p.1 - 10, 2013/01
被引用回数：21 パーセンタイル：83.85(Instruments & Instrumentation)ガスセル中でのレーザー共鳴イオン化を用いた新しいタイプのイオン源を開発した。このイオン源は、ガスセル中に入射した放射性核種の原子を、レーザーでイオン化して、オンラインで質量分離するためのものである。このイオン源の特長は、ガスセルからイオンを引き出す出口に六極イオンガイドを付けて差動排気することにより、同位体分離装置を高真空に保ちながらガスセルの出口径を大きくした点にある。これによって、ガス中でイオン化されたイオンの引出し時間が短くなり、より短寿命の放射性核種の分離が可能となった。このイオン源は、理化学研究所の放射性イオンビーム施設(RIBF)で使用される予定である。
坂本 文徳; 南川 卓也; 大貫 敏彦; 藤井 力*; 家藤 治幸*
Geomicrobiology Journal, 29(5), p.470 - 476, 2012/05
被引用回数：6 パーセンタイル：17.37(Environmental Sciences)酵母の非必須遺伝子破壊株4908株からウラン感受性株とウラン低濃集株をウラン含有寒天培地で培養させてスクリーニングした。すべての株を、ウラン無添加もしくは0.5mMのウランを含む寒天培地で30
C、1週間培養した。0.5mMウラン含有寒天培地では1遺伝子破壊株13株で生育が悪くなり、ウラン感受性株と同定された。PHO86とPHO84, PHO2, PHO87というリン酸トランスポーター遺伝子がウラン感受性株の破壊遺伝子に含まれており、ウラン耐性にはリン酸輸送に関与する遺伝子が寄与していることが示唆された。0.5mMウラン含有寒天培地において1遺伝子破壊株17株はウラン濃集が親株よりも低くなり、ウラン低濃集株と同定された。これらの株の破壊遺伝子には、細胞膜タンパク質,リン脂質結合タンパク質,細胞壁タンパク質が含まれており、ウラン蓄積に細胞表層のタンパク質が寄与していることが示唆された。
小林 孝典; 佐近 三四治; 高田 修; 羽鳥 雅一; 坂本 勉; 佐藤 俊行; 風間 明仁*; 石沢 義宏*; 井川 克久*; 中江 秀雄*
JAEA-Review 2011-047, 48 Pages, 2012/02
JAEA-Review-2011-047.pdf:9.58MB
高速増殖原型炉もんじゅ(以下「もんじゅ」という)では、設備点検中の平成22年12月28日に非常用ディーゼル発電機(以下「ディーゼル発電機」という)C号機の点検後の負荷試験中に、No.8シリンダライナー部にひび割れを確認したため、当該ディーゼル発電機を停止した。その後、現地並びに工場での調査を実施するとともに、点検を行った作業員からの聞き取り調査などを実施した。その結果、原因は、「作業要領書の記載不足」、「作業体制の不備」、「油圧ジャッキの取扱いの周知不足」による作業不備があり、シリンダライナーを取り外す際に油圧計を取付けず、油圧管理を適切に行わなかったことから、シリンダライナーに過大な応力をかけたことにより、ひび割れが発生し、破損に至ったものと推定した。今回の調査の過程で、一部のシリンダライナーの材料強度の低下が確認されたが、これはシリンダライナーの製造時の鋳造過程で材料に鉛成分が混入したことにより、ウィドマンステッテンと呼ばれる黒鉛形状の異常が発生し、材料強度が低下したものであることが判明した。また、このウィドマンステッテン黒鉛発生による強度低下を容易に判別する手法として、超音波速度測定が有効であることを検証した。
to heavy element stress; Lead vs. uranium坂本 文徳; 大貫 敏彦; 藤井 力*; 家藤 治幸*
Geomicrobiology Journal, 27(3), p.240 - 244, 2010/05
被引用回数：8 パーセンタイル：24.12(Environmental Sciences)鉛を含む培地で育てたの反応を調べた。また、重元素によるストレスの影響を明らかにするために、UO
イオンを含む培地で育てた場合と比較した。1.0
10
Mの鉛を含む培地で育てた
はコントロール(ウランなし)とほぼ同じ生育度を示したが、1.010
Mのウランを含む培地で育てた場合は生育しなかった。細胞の薄片SEM分析により、鉛は細胞内に集積していることを明らかにした。これらの結果は、1.010Mのウランがの生育を阻害し、UOイオンがの細胞表面に吸着しているという以前の結果と異なる。鉛が存在しないときには発現しない、鉛に特異的に発現するタンパク質を、Pbイオン存在下のから抽出した発現タンパク質の二次元電気泳動解析で特定した。これらのタンパク質の等電点とサイズは、UOイオン存在下で特異的に発現するタンパク質の等電点とサイズとは異なる。これら一連の結果は、PbイオンはUOイオンよりも酵母の生育に対して阻害の度合いが低く、UOイオンとは異なるストレスを酵母に与えていることを示唆している。
in response to uranium exposure坂本 文徳; 南川 卓也; 香西 直文; 藤井 力*; 家藤 治幸*; Francis, A. J.; 大貫 敏彦
Journal of Nuclear and Radiochemical Sciences, 8(2), p.133 - 136, 2007/10
U(VI)と
U(VI)を含む培地で培養したの発現タンパク質を二次元電気泳動で分析した。BY4743株を5.0 10M濃度のU又は2.5 10
(2.0 10M濃度のUより350倍放射能が強い)と5.0 10M濃度のUを含む培地で、30Cで112時間培養した上記培地での酵母の生育度はコントロール
2.5 10M U 2.0 10M U 5.0 10M U 5.0 10M Uの順であった。この結果は、ウランの放射線効果だけでなく化学的効果が酵母の生育に影響していることを示唆している。培地溶液中のU又はUの濃度が減少していることからウランが酵母細胞に濃集していることを示している。U又はUに暴露させた酵母タンパク質の二次元電気泳動解析では、ウランが存在しないコントロールでは見られないスポットが確認された。この結果は、ウラン存在下の酵母が特異的なタンパク質を発現していることを示している。
坂本 文徳; 大貫 敏彦; 香西 直文; 若井 栄一; 藤井 力*; 家藤 治幸*; Francis, A. J.
Journal of Nuclear and Radiochemical Sciences, 6(1), p.99 - 101, 2005/07
微生物の生育に対するウラン(VI)の影響を明らかにするために、ウラン(VI)を含む培地で3種類の酵母の生育実験を行った。Hansenula fabianii J640は0.1mM濃度のウラン(VI)を含む液体培地で成育したが、Saccharomyces cerevisiaeは成長しなかった。H. fabianii J640は1mM濃度のウラン(VI)を含む培地では生育しないが、ウラン無しの培地で21時間前培養すると1mM濃度のウラン(VI)を含む培地でも生育した。前培養したH. fabianii J640では、液体培地中の放射能は110時間ほとんど同じで、その後減少していった。165時間経過後の前培養したH. fabianii J640の透過型電子顕微鏡解析で、ウラン(VI)が酵母細胞に蓄積していることを観察した。H. fabianii J640を前培養しないで1mM濃度のウラン(VI)を含む液体培地で培養したときは、液体培地中のウランの放射能は加えたウラン(VI)の放射能より低くなっている。以上の結果から、ウラン(VI)は酵母の成長を阻害し、酵母細胞によるウラン(VI)の吸着は酵母の代謝に依存していることが示唆された。
中山 真一; 坂本 好文; 山口 徹治; 赤井 政信; 田中 忠夫; 佐藤 努*; 飯田 芳久
Applied Clay Science, 27(1-2), p.53 - 65, 2004/10
被引用回数：81 パーセンタイル：89.26(Chemistry, Physical)放射性廃棄物処分場で用いられるセメントに起因する高アルカリ環境は、ベントナイト系緩衝材の主要鉱物であるモンモリロナイトを変質させ、これが緩衝材の長期性能を劣化させる可能性が指摘されている。緩衝材に最も期待される性能の一つである止水性能に及ぼすアルカリ環境の影響を定量的に予測するために、圧密成型したベントナイト-砂混合中におけるアルカリ(水酸化物イオン)の拡散及びアルカリ水によるモンモリロナイトの溶解に関する実験を行った。溶解実験はpH 13
14,温度90170Cで行い、変質速度の時間依存性及び温度依存性を得た。また、拡散実験は、変質の影響を排除して拡散現象だけを観察できるように、1050Cの低温で行い、10
10
m
/sの値を得た。これらのデータは今後長期予測のためにモデルが開発される、化学反応-物質輸送連成解析に用いられる。
石神 努; 坂本 亨*; 小林 健介; 梶本 光廣*
JAERI-M 88-093, 89 Pages, 1988/05
原子炉の安全評価手法の1つである確率論的リスク評価手法においては、炉心が溶融し多量の核分裂生成物(FP)が環境へ放出されるような炉心溶融事故が、公衆に及ぼすリスクという観点から重要である。炉心溶融事故時のリスクを評価するには、事故時にFPが環境へ放出される時期、量、核種等が必要であり、これらの情報を得るため炉心溶融事故時のFP移行挙動解析を行う計算コードARTを開発した。ARTコードの主な特徴は、(1)1次系と格納容器の両方の系でのFP移行を扱えること、(2)気相及び液相の流れによるFPの移行を扱えること、(3)事故時に多量に発生するエアロゾルの移行挙動が詳細にモデル化されていることである。本報告書は、ARTコードの使用手引書であり、計算モデルの説明、入出力説明、及びサンプルランを含む。
小林 健介; 石神 努; 坂本 亨*; 藤木 和男
Severe accidents in Nuclear Power Plants,Vol. 1, p.323 - 329, 1988/00
万一、原子力発電所において事故が発生し、その影響が周辺に及ぶか及ぶおそれがある場合の対応措置を検討するためには、設計基準象を超える事故進展解析についての知見が必要である。このため、4ループPWRにおける蒸気発生器伝熱管破損に起因する事故シーケンスについて、THALES/ARTコード体系を用いた事象進展解析を行い、事象進展に重要な影響を与える系統及び運転員の対応の効果を評価した。
阿部 清治; 渡邉 憲夫; 井田 三男; 坂本 亨; 石神 努; 原見 太幹
Proc.on Probabilistic Safety Assessment and Risk Management PSA87, Vol.3, p.945 - 950, 1987/00
PWRの過酷事故時ソースタームについて、原研が開発したTHALES/ARTコード・パッケージによる感度解析計算を実施した。対象プラントは、米国のIndian Point3号機とした。まず、標準ケースとして、小破断LOCA、大破断LOCA、全給水喪失時に蓄圧器以外のECCS不作動という、3つの事故シーケンスを解析した。次いで、それぞれ標準ケースと、入力パラメータを1回もしくは1組変えた計算を次々行い、それが事故進展やFPの放出・移行挙動に及ぼす影響を評価した。米国NRCやIDCORプログラムのソースターム評価の結論同様、ソースタームが想定する事故シーケンスとプラントの設計詳細に依存するとの結論が得られた。
坂本 文徳; 大貫 敏彦; 藤井 力*; 家藤 治幸*
no journal, ,
本研究では濃度調整した鉛とウランを含む培地で酵母を育て、鉛とウランが酵母の生育にどのような影響を与えるか比較検討した。110
又は110 M濃度の鉛を含む培地で酵母を生育したが、110 M濃度の鉛を含む培地では生育しなかった。一方、110と110 M濃度のウランを含む培地では酵母は育たない。これらの結果は、酵母の成長に対してウランは鉛より阻害効果が高いこと,鉛とウランは異なる様式で酵母の成長を阻害することが示唆された。110 M濃度の天然ウランを含む培地で酵母は生育しないが、それと同程度の
放射能量を持つUを含む培地で酵母は生育する。これらの結果から、110 M濃度の鉛とウランの化学毒性は酵母の生育に影響せず、ウランの放射能だけが影響していると考えられる。発表では、SEMとEDS解析や二次元電気泳動分析の結果についても詳しく考察する。
羽鳥 雅一; 小林 孝典; 坂本 勉; 中江 秀雄*
no journal, ,
片状黒鉛鋳鉄の一種である高P鋳鉄において引張強さの低下が認められたため、化学成分分析を実施したところ、微量のPb及びCaの含有が確認された。当該品の金属組織には、片状黒鉛の形状に異常が生じたウィドマンステッテン黒鉛が観察された。このため、他の既納品についての健全性の評価が求められた。ウィドマンステッテン黒鉛の有無については、スンプ法による評価も可能であるが、既納品に対して行うことは作業性に大きな問題があることから、非破壊検査による評価方法が求められた。片状黒鉛鋳鉄において引張強さと試料中を伝播する音速には相関が見られることが報告されていることから、黒鉛形状の異常であるウィドマンステッテン黒鉛の発生した片状黒鉛鋳鉄に同様の関係が成立つか否かについて、超音波厚さ計による音速測定を実施し確認を行った。この結果、Pbの混入による黒鉛形状の異常(ウィドマンステッテン黒鉛)が発生した場合にも、試料中を伝播する音速と引張強さに相関があることが確認された。これにより、Pb混入の可能性を有した片状黒鉛鋳鉄の非破壊での識別が可能になったものと考えられる。
