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論文

Level structures of $$^{56,58}$$Ca cast doubt on a doubly magic $$^{60}$$Ca

Chen, S.*; Browne, F.*; Doornenbal, P.*; Lee, J.*; Obertelli, A.*; 角田 佑介*; 大塚 孝治*; 茶園 亮樹*; Hagen, G.*; Holt, J. D.*; et al.

Physics Letters B, 843, p.138025_1 - 138025_7, 2023/08

https://doi.org/10.1016/j.physletb.2023.138025
 被引用回数：1 パーセンタイル：64.66(Astronomy & Astrophysics)

$$^{57,59}$$Scからの1陽子ノックアウト反応を用いて、$$^{56}$$Caと$$^{58}$$Caのガンマ崩壊を観測した。$$^{56}$$Caでは1456(12)keVの$$gamma$$線遷移が、$$^{58}$$Caでは1115(34)keVの遷移が観測された。どちらの遷移も暫定的に$$2^{+}_{1} rightarrow 0^{+}_{gs}$$と割り当てられた。有効核子間相互作用をわずかに修正した広い模型空間での殻模型計算では、$$2^{+}_{1}$$準位エネルギー、2中性子分離エネルギー、反応断面積が実験とよく一致し、N=34閉殻の上に新しい殻が形成されていることを裏付けた。その構成要素である$$0_{f5/2}$$と$$0_{g9/2}$$軌道はほぼ縮退しており、これは$$^{60}$$Caが二重魔法核である可能性を排除し、Ca同位体のドリップラインを$$^{70}$$Caあるいはそれ以上にまで広げる可能性がある。

論文

Nuclear moments of the low-lying isomeric $$1^+$$ state of $$^{34}$$Al; Investigation on the neutron $$1p1h$$ excitation across $$N=20$$ in the island of inversion

Xu, Z. Y.*; Heylen, H.*; 旭 耕一郎*; Boulay, F.*; Daugas, J. M.*; de Groote, R. P.*; Gins, W.*; Kamalou, O.*; Koszor$'u$s, $'A$.*; Lykiardopoupou, M.*; et al.

Physics Letters B, 782, p.619 - 626, 2018/07

AA2018-0159.pdf:0.5MB

https://doi.org/10.1016/j.physletb.2018.06.009
 被引用回数：7 パーセンタイル：53.13(Astronomy & Astrophysics)

GANIL研究所において、$$^{36}$$Sからのフラグメンテーション反応によって中性子過剰核$$^{34}$$Alにおける核異性体である$$1^+$$状態を生成し、その磁気双極子モーメントと電気的四重極モーメント(Qモーメント)をそれぞれ$$beta$$-NMR法および$$beta$$-NQR法を用いて測定した。この状態は中性子数20の殻ギャップを越えて励起したものであり、その性質を実験的に押さえることは、この原子核の周辺で知られている逆転の島(基底状態で既に殻ギャップを越えた励起が起こるとされる原子核の一団)の発現のメカニズムを解明するための有益な情報を与える。測定されたg因子の絶対値は$$1.757pm 0.014$$、Qモーメントの絶対値は38(5)mbとなった。これらの値は、大規模殻模型計算による予言値に近く、模型の高い記述能力を確かめることができた。

論文

放射線ラジカル重合によるメタクリル酸ヘキシル製モノリスカラムの作製

植木 悠二; 梅村 知也*; 岩下 義和*; 堀田 弘樹*; 小竹 玉緒*; 角田 欣一*; 片貝 秋雄; 玉田 正男

JAEA-Review 2006-042, JAEA Takasaki Annual Report 2005, P. 58, 2007/02

https://jopss.jaea.go.jp/pdfdata/JAEA-Review-2006-042.pdf

近年、高速液体クロマトグラフィーにおいて高速・高性能分離を達成するために、数$$mu$$m程度の貫通孔を持った連続多孔質分離媒体(モノリス)を利用するモノリスカラムの研究・開発が精力的に行われている。本研究では、$$gamma$$線を利用することにより細孔径が制御された均質なメタクリル酸ヘキシル製モノリスカラムを細管内で直接作製することができた。最適なカラム作製条件を検討した結果、線量を10kGy/h,モノマー濃度を20%,モノマー中の架橋剤割合を25%とした場合、低分子化合物に対して実用的に十分な分離能を有し、かつ圧力損失が低い(線流速が1mm s$$^{-1}$$のとき、カラム背圧は2.0MPa/200mm)カラムの作製に成功した。このときのアルキルベンゼン化合物に対する理論段高は30$$mu$$m程度となった。また、モノリスゲルは、粒径1$$mu$$m以下の微粒子ポリマー同士が結合したネットワーク構造を形成していた。

口頭

放射線ラジカル重合による有機ポリマー製モノリスカラムの作製とその評価

植木 悠二*; 岩下 義和*; 堀田 弘樹*; 小竹 玉緒*; 角田 欣一*; 梅村 知也*; 片貝 秋雄; 玉田 正男

no journal, , 

近年、高速・高性能分離を目的とし、数$$mu$$m程度の貫通孔を持った連続多孔質分離媒体(モノリス)を細管内で直接合成し、利用するモノリスカラムの研究が行われている。従来の熱重合法では加熱の均一性や重合開始剤の分散性に問題があり、完全に均質なゲルの作製は困難であった。本研究では、$$gamma$$線を用いて細孔径が制御された均質な有機ポリマー製モノリスカラムの作製法の検討を行った。その結果、粒径1$$mu$$m以下の微粒子ポリマー同士が結合したネットワーク構造を有する均質なモノリスゲルを作製することができた。カラム性能に及ぼす吸収線量の影響について検討したところ、吸収線量の増加に伴いカラム性能は低下し、本実験では吸収線量10kGyのものが最も良いカラム性能を示した。次に、カラム性能に及ぼすモノリスゲル濃度の影響について検討したところ、総モノマー濃度を20%、モノマー中の架橋剤割合を25%とした場合、低分子化合物に対して実用的に十分な分離能を有し、かつ圧力損失が低いカラムの作製に成功した。

口頭

放射線ラジカル重合による有機ポリマー製モノリスカラムの作製とその評価

植木 悠二; 片貝 秋雄; 玉田 正男; 岩下 義和*; 堀田 弘樹*; 小竹 玉緒*; 角田 欣一*; 梅村 知也*

no journal, , 

熱重合法による有機ポリマー製モノリスカラムの研究開発に取り組み、これまでに低圧力損失ながらも十分な分離能を与える有機ポリマー製モノリスカラムの作製を行ってきた。しかし、熱重合法では加熱の不均一性,重合開始剤の分散性,重合反応に長時間(24時間)を要する等の問題があり、均質なモノリスゲルの作製には限界があった。そこで本研究では、$$gamma$$線を用いて細孔径が制御された均質な有機ポリマー製モノリスカラムの作製法の検討を行った。その結果、放射線重合により作製したモノリスゲルには、熱重合において観察される20$$mu$$m程度の大きさの空隙はなく、より均質なゲルを形成することができた。カラム作製条件の最適化を図ったところ、モノマー濃度を20%,線量を10kGyh,重合時間を1時間,重合温度を0$$^{circ}$$Cとした場合、十分な分離能を有し、かつ圧力損失が低いカラムの作製に成功した。また、このカラムの特徴を利用して流速グラジエント溶離(線流速:1$$rightarrow$$10mm s$$^{-1}$$(0$$rightarrow$$5min))を試みたところ、分離能を損なうことなく、一般的な送液速度(線流速:1mm s$$^{-1}$$)において30分かかっていた分析時間を7分に短縮することができた。

口頭

ポストゲノム研究用アクティブポリマーモノリスの創製を目指して

梅村 知也*; 脇田 佳典*; 小島 徳久*; 植木 悠二; 片貝 秋雄; 玉田 正男; 角田 欣一*; 原口 紘き*

no journal, , 

ポストゲノム研究の進展に伴い、低圧力損失でありながら高分離能を有するモノリスカラムの需要はさらに高まると予想される。カラムサイズや固定相の種類を増やし需要への対応を図るため、内径 250$$mu$$m以下や内径1mmのカラム,疎水性度の異なる逆相モノリスや、交換容量の異なる陽イオン交換及び陰イオン交換モノリス、を作製した。これらのカラムによる、100倍速でのアルキルベンゼンの高速分離,タンパク質やペプチドの分離例を紹介する。また、有機ポリマーモノリスは、モノマー溶液をカラムの細管内に満たし、熱重合で作製する。しかし、カラムの均一な加熱が困難なため、均一なモノリス層の作製が困難である。そのため、加熱することなくカラム全体で均一な重合が可能である放射線重合を利用してモノリスを作製し、モノリス形状の精密制御し、モノリス表層の高機能化を行った。その結果、放射線重合により作製したモノリス層には、熱重合において観察される20$$mu$$m程度の大きさの空隙はなく、より均質なモノリス層を形成することができた。このときの理論段高は30$$mu$$mとなり、熱重合(理論段高: 40$$mu$$m)と比較して1.3倍高い分離能を得ることができた。

口頭

内径1mmのメタクリル酸エステル製逆相モノリスキャピラリーカラムの作製と評価

植木 悠二; 佐藤 晴友*; 岩下 義和*; 堀田 弘樹*; 小竹 玉緒*; 角田 欣一*; 梅村 知也*

no journal, , 

これまでわれわれは、マイクロHPLCに適用可能な有機ポリマー製モノリス型キャピラリーカラムの研究・開発に取り組み、おもに内径0.25mm以下のカラムの作製を検討してきた。しかし、さまざまな検出機器との結合性を考えると、より口径の大きな1mm程度のモノリスカラムの作製が必要と考えられる。そこで本研究では、内径1mmのメタクリル酸エステル製逆相モノリスキャピラリーカラムの作製を試みた。カラム作製条件を詳細に検討した結果、機能性モノマーをメタクリル酸ラウリル,モノマー濃度を35%、架橋剤割合を10%としたとき、実用的に十分な分離能を有し、かつ圧力損失が低い(1.0MPa程度)内径1mmの有機ポリマー製逆相モノリスカラムを作製することができた。このカラムの理論段高は30$$mu$$m程度であった。流速及び溶媒グラジエント溶離の利用により分析時間の短縮を図ったところ、一般的な送液速度(線流速:1mm s$$^{-1}$$)において100分かかっていた分析時間を1/15の7分以内に短縮することができた。また、タンパク質の分離を試みたところ、4種類のタンパク質を良好に分離することができた。

口頭

Development of treatment for low radioactive waste in Tokai Reprocessing Plant; Study on cement solidification in full-scale kneading

片岡 頌治; 角田 弘貴; 松島 怜達; 佐藤 史紀; 白水 秀知

no journal, , 

東海再処理施設の低放射性廃棄物処理技術開発施設(LWTF)は、再処理施設より発生する低放射性の液体廃棄物及び固体廃棄物を処理する施設である。LWTFで処理する液体廃棄物は、低放射性濃縮廃液とリン酸廃液であり、これらはセメント固化する計画である。低放射性濃縮廃液については、既設の核種分離設備及び新設する硝酸根分解設備によりスラリ廃液と炭酸塩廃液に分離した後、セメント固化する。現在、硝酸根分解設備及びセメント固化設備の導入に向けて検討、設計を進めている。本報告では、炭酸塩廃液,リン酸廃液,スラリ廃液の模擬廃液を用いた実規模でのセメント混練試験を行った結果を報告する。

口頭

東海再処理施設における低放射性廃棄物の処理技術開発,31; 実規模混練によるセメント固化の検討

角田 弘貴; 片岡 頌治; 高野 雅人; 佐藤 史紀

no journal, , 

東海再処理施設の低放射性廃棄物処理技術開発施設(LWTF)は、再処理施設より発生する低放射性の液体廃棄物及び固体廃棄物を処理する施設である。LWTFで処理する液体廃棄物は、低放射性濃縮廃液とリン酸廃液であり、これらはセメント固化する計画である。低放射性濃縮廃液については、既設の核種分離設備及び新設する硝酸根分解設備によりスラリ廃液と炭酸塩廃液に分離した後、セメント固化する。現在、硝酸根分解設備及びセメント固化設備の導入に向けて検討、設計を進めている。本報告では、セメント固化に係る実規模混練試験により、炭酸塩廃液、スラリ廃液及びリン酸廃液について、翌日までに硬化し、浮き水が発生しないこと、十分な圧縮強度を有することを確認したことを報告する。

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