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青柳 登; 虎石 貴*; 長崎 晋也*; 田中 知*
Journal of Applied Solution Chemistry and Modeling, 1(2), p.148 - 155, 2012/12
The complexation behavior of Eu
aquo ions by picolinic acid in aqueous solutions is investigated so as to describe the formation of poly nuclear complexes which are uncommon for trivalent lanthanides. Potentiometric titration exhibited that no poly-nuclear complexes form via hydroxide bridges even at high pH, providing a monomeric form, [Eu(Pic)
(H
O)]
, with picolinate ligand in a large excess. In addition, the lifetime analysis of Eu luminescence in time-resolved laser-induced fluorescence spectroscopy was performed under the condition where Eu(pic)
appears as the secondary dominant species. The result showed the strong quenching of luminescence, suggesting the polymeric complexes, [Eu(Pic)]
, form even at low pH due to the vicinal Eu-Eu interaction.
by external ultrasound irradiation虎石 貴; 木村 貴海; 有阪 真
Journal of Nuclear Science and Technology, 44(9), p.1220 - 1226, 2007/09
被引用回数：5 パーセンタイル：37.19(Nuclear Science & Technology)本論文では外部超音波照射による新規なアクチノイドの原子価調整法について報告する。水に対する超音波照射は還元剤及び酸化剤として働く水素ラジカルやOHラジカルの生成をもたらす。これらを利用してアクチノイドの原子価を調整するという試みは以前よりなされていたが、アクチノイドの分離に必要な酸化還元力を得ることは不可能とされていた。われわれは最近、貴金属触媒が超音波によって誘起される化学反応を著しく増強することを発見し、例えば還元が困難とされる6価ウランを4価へと還元することを可能にした。今回、この超音波誘起還元技術をアクチノイド分離プロセスへ応用すべく、3M硝酸中における6価のウラン,ネプツニウム及びプルトニウムの逐次的な還元スキームを開発し、その技術的成立性を確認した。
虎石 貴; 木村 貴海; 有阪 真
Chemical Communications, (3), p.240 - 241, 2007/01
被引用回数：8 パーセンタイル：34.99(Chemistry, Multidisciplinary)本研究では、白金黒触媒による超音波照射誘起化学反応の増強効果について報告している。水溶液に対する超音波照射は水素ラジカルやOHラジカルを生成するため、水溶液内の金属イオンの酸化還元を引き起こすことが知られている。これまでも超音波照射によってアクチノイドイオンの原子価が変化することは知られていたが、その効果は弱く、アクチノイド分離に必要な酸化還元力をもたらすことは不可能であると考えられてきた。本研究では、白金黒固体触媒が超音波照射によって引き起こされる化学反応を著しく増強することを初めて発見し、この増強効果の実証のために、白金黒触媒共存下における6価ウランを超音波照射によって4価へと還元した。なお、還元を進行させるためには、酸化剤としてはたらくOHラジカル捕捉のために、2-propanolで飽和させたArガスのバブリングによる2-propanolの継続供給が必須条件であることも明らかにした。
虎石 貴; 有阪 真; 木村 貴海
no journal, ,
600kHzの外部超音波照射によって、酸性溶液中のU(VI)をU(IV)に還元することに成功した。超音波照射によるU(VI)還元の必要条件は白金黒触媒と2-propanolで洗気したアルゴンガスによるバブリングであることを明らかにしたほか、さまざまな液性条件において還元反応が進行することを明らかにした。
虎石 貴; 木村 貴海; 有阪 真
no journal, ,
超音波照射によって生成する酸化性及び還元性ラジカルを利用したアクチノイドの遠隔原子価調整法を開発している。最近われわれは、白金黒触媒が超音波照射による還元力を向上することを見いだした。この効果を利用し、U(VI)の還元に成功したほか、Np(V)-Np(IV)間の原子価調整を可能にした。講演では詳細な実験内容のほか、アクチノイド分離への応用について発表する予定である。
虎石 貴; 常田 貴夫*; 田中 知*
no journal, ,
これまで理論的な裏づけがなされていなかった希土類錯体における配位子-中心金属間のエネルギー移動発光のメカニズムを、時間依存密度汎関数理論に基づく量子化学シミュレーションによって明らかにした。本研究を通じて、配位子の一電子光励起準位における中心金属の4f軌道の役割を明らかにした。
虎石 貴; 木村 貴海; 有阪 真
no journal, ,
超音波照射によって誘起される化学反応は、系外からの非接触な化学操作が可能であることから、系を汚さないクリーンな化学プロセスとしてさまざまな分野での応用が進んでいる。超音波照射によって水溶液中を伝わる疎密波は局所的に強い圧力差を生じ、水溶液内に微細な気泡を生成する。生成した気泡はさらに膨張,圧縮を繰り返したのち崩壊し、局所的な高温高圧の反応場を生み出す。この過程で生成するラジカルを利用し、酸化還元双方向への原子価操作が実現できる。本講演では、外部超音波照射によるアクチノイド相互分離手法の確立に向けた要素技術開発について発表する。ここでは一例として、外部超音波照射によるウランの原子価調整試験の結果を示す。ガラス製反応容器中の1MHCl酸性ウラニル溶液2mlに対し、反応容器下部から600kHzの超音波を照射した。溶液には2-propanol及び白金黒メッキした白金ネット触媒を加え、恒温槽により293Kに保持した。なお、溶液は2-propanolで洗気したArガスによってバブリングした。180分の超音波照射後のUV-VISスペクトルから、U(VI)がU(IV)に還元されていることが確認された。
虎石 貴; 木村 貴海; 有阪 真
no journal, ,
将来の核燃料サイクル開発においては、低2次廃棄物再処理プロセスの構築が重要となる。特にアクチノイドイオンの原子価調整は分離プロセスの根幹をなす技術であり、酸化還元剤による2次廃棄物発生を抑えるような改良が求められている。本研究では、外部からの超音波照射によって誘起される新しい原子価調整技術を開発し、超音波照射下における複数のアクチノイドイオンの酸化還元挙動に関する詳細なデータを取得した。
青柳 登; 下条 晃司郎; 永石 隆二; 虎石 貴; 鈴木 伸一; 木村 貴海
no journal, ,
[C
mim][AlCl]や[Cmim][FeCl]などの金属を含有したイオン液体は、合成,触媒,電気化学,磁性体などの応用分野で注目を浴びている。これらの研究では内包させた金属イオンによって磁性,分光特性,触媒的特性などが変化する材料としてイオン液体が期待されている。本研究では、5f電子を有するアクチノイド化合物の呈色を調べるために、金属イオン濃度の高い、構成アニオン中にウラニル錯体を有するイオン液体[Cmim]
[U
O(NCS)
(HO)
](
=1-3)を合成し、機能及び構造に関して議論した。組成比を変化させると生成物のイオン液体は、濃紫-紅赤-黄丹と呈色することがわかった。併せてアクチノイド化合物でのサーモクロミズムを発見した。
青柳 登; 下条 晃司郎; 永石 隆二; 虎石 貴*; 渡邉 雅之; 木村 貴海
no journal, ,
イオン液体は繰り返し使用ができ、不揮発かつ難燃性であるために環境負荷が小さいグリーンな溶媒であり環境保全に資する液体材料であると考えられている。なかでも、[Cmim][AlCl]や[Cmim][FeCl]などの金属を含有したイオン液体は、合成,触媒,電気化学,磁性体などの応用分野で注目を浴びている。これらの研究では内包させた金属イオンによって磁性,分光特性,触媒的特性などが変化する材料としてイオン液体が期待されている。本研究では、5f電子を有するアクチノイド化合物の呈色を調べるために、金属イオン濃度の高い、構成アニオン中にウラニル錯体を有するイオン液体[Cmim][UO(NCS)(HO)](=1-3)を合成し、機能及び構造に関して議論した。組成比を変化させると生成物のイオン液体は、濃紫-紅赤-黄丹と呈色することがわかった。併せてアクチノイド化合物でのサーモクロミズムを発見した。
青柳 登; 下条 晃司郎; 永石 隆二; 虎石 貴*; 木村 貴海
no journal, ,
イオン液体は繰り返し使用ができ、不揮発かつ難燃性であるために環境負荷が小さいグリーンな溶媒であり環境保全に資する液体材料であると考えられている。例えば、ナノ触媒,磁性ナノ粒子,光電変換素子などとして商品価値が高い(廃水処理での付加価値が高い)材料を製造できる原料としての利用が期待されている。本発表ではイオン液体を新規な反応場として利用して分子レベルのサイズの機能材料を製造を行った。具体的には構成アニオンにウラニルを有するイオン液体[BMIM][UO(NCS)
]などを合成し、それらがサーモクロミズム(温度変化に対して可逆的に変色する)を有するイオン液体であることを発見した。構造に関する分析を吸収スペクトル・ラマンスペクトル・FT-IRスペクトル・NMRスペクトルから行った。室温ではウラニルの赤道面はイソチオシアナトがN原子をドナーとして配位していることがわかった。
青柳 登; 下条 晃司郎; 永石 隆二; 虎石 貴*; 木村 貴海
no journal, ,
イオン液体は繰り返し使用ができ、不揮発かつ難燃性であるために環境負荷が小さい溶媒であり環境保全に資する液体材料であると考えられている。例えば、ナノ触媒,磁性ナノ粒子,光電変換素子などとして商品価値が高い廃水処理での付加価値が高い材料を製造できる原料としての利用が期待されている。本発表ではイオン液体を新規な反応場として利用して分子レベルのサイズの機能材料の製造を行った。具体的には構成アニオンにアクチノイド錯イオンを有するイオン液体を合成し、それらがサーモクロミズム温度変化に対して可逆的に変色する(熱刺激応答を持つ)イオン液体であることを発見した。構造に関する分析を行った結果室温ではウラニルの赤道面はイソチオシアナトがN原子をドナーとして配位していることがわかった。
の評価石田 圭輔*; 斉藤 拓巳*; 田中 知*; 木村 貴海; 虎石 貴
no journal, ,
新たに構築した蛍光寿命顕微鏡を用いると、不均質な表面でのランタノイドやアクチノイドの各位置での発光強度の変化と時間分解発光スペクトルが得られる。これまでに幾つかの鉱物から構成される花崗岩表面に吸着したEuの分布の蛍光イメージと蛍光寿命のマッピング結果を報告した。今回は花崗岩を走査型電子顕微鏡/エネルギー分散型X線分析装置(SEM-EDS)とX線回折装置(XRD)を用いて表面の鉱物分布を評価し、Euの蛍光イメージ及び蛍光寿命マップと対応させた。その結果、Euは黒雲母及び変性を受けた長石類に吸着し、それぞれ化学状態が異なることを明らかにした。
石田 圭輔*; 木村 貴海; 斉藤 拓巳*; 虎石 貴*; 田中 知*
no journal, ,
新たに構築した蛍光寿命顕微鏡を用いると、不均質な表面でのランタノイドやアクチノイドの各位置における発光強度の変化と時間分解発光スペクトルが得られる。不均質表面として、幾つかの鉱物から構成される花崗岩表面に吸着したEu(III)の分布について、蛍光強度イメージと蛍光寿命イメージを測定した。測定した蛍光寿命から、Eu(III)は表面錯体を形成していることが示唆された。さらに、走査型電子顕微鏡/エネルギー分散型X線分析やX線回折との相関から、花崗岩表面上でEu(III)は黒雲母や変性を受けた長石類に異なる化学状態で吸着することを明らかにした。
