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北里 宏平*; Milliken, R. E.*; 岩田 隆浩*; 安部 正真*; 大竹 真紀子*; 松浦 周二*; 高木 靖彦*; 中村 智樹*; 廣井 孝弘*; 松岡 萌*; et al.
Nature Astronomy (Internet), 5(3), p.246 - 250, 2021/03
被引用回数：44 パーセンタイル：97.1(Astronomy & Astrophysics)2019年4月「はやぶさ2」ミッションは、地球に近い炭素質の小惑星(162173)リュウグウの人工衝撃実験を成功させた。これは露出した地下物質を調査し、放射加熱の潜在的な影響をテストする機会を提供した。はやぶさ2の近赤外線分光器(NIRS3)によるリュウグウの地下物質の観測結果を報告する。発掘された材料の反射スペクトルは、表面で観測されたものと比較して、わずかに強くピークがシフトした水酸基(OH)の吸収を示す。これは、宇宙風化や放射加熱が最上部の表面で微妙なスペクトル変化を引き起こしたことを示している。ただし、このOH吸収の強度と形状は、表面と同様に、地下物質が300
Cを超える加熱を経験したことを示している。一方、熱物理モデリングでは、軌道長半径が0.344AUに減少しても、推定される掘削深度1mでは放射加熱によって温度が200Cを超えて上昇しないことが示されている。これは、リュウグウ母天体が放射加熱と衝撃加熱のいずれか、もしくは両方により熱変化が発生したという仮説を裏付けている。
中野 政尚; 藤井 朋子; 永岡 美佳; 小池 優子; 山田 椋平; 久保田 智大; 吉井 秀樹*; 大谷 和義*; 檜山 佳典*; 菊地 政昭*; et al.
JAEA-Review 2020-070, 120 Pages, 2021/02
JAEA-Review-2020-070.pdf:2.47MB
本報告書は、原子力規制関係法令を受けた「再処理施設保安規定」、「核燃料物質使用施設保安規定」、「放射線障害予防規程」、「放射線保安規則」及び茨城県等との「原子力施設周辺の安全確保及び環境保全に関する協定書」、「水質汚濁防止法」並びに「茨城県条例」に基づき、平成31年4月1日から令和2年3月31日までの期間に日本原子力研究開発機構核燃料サイクル工学研究所から環境へ放出した放射性排水の放出管理結果をとりまとめたものである。再処理施設,プルトニウム燃料開発施設をはじめとする各施設からの放射性液体廃棄物は、濃度及び放出量ともに保安規定及び協定書等に定められた基準値を十分に下回った。
中野 政尚; 藤井 朋子; 永岡 美佳; 井上 和美; 小池 優子; 山田 椋平; 吉井 秀樹*; 大谷 和義*; 檜山 佳典*; 菊地 政昭*; et al.
JAEA-Review 2019-045, 120 Pages, 2020/03
JAEA-Review-2019-045.pdf:2.54MB
本報告書は、原子力規制関係法令を受けた「再処理施設保安規定」、「核燃料物質使用施設保安規定」、「放射線障害予防規程」、「放射線保安規則」及び「茨城県等との原子力施設周辺の安全確保及び環境保全に関する協定書」、「水質汚濁防止法」並びに「茨城県条例」に基づき、平成30年4月1日から平成31年3月31日までの期間に日本原子力研究開発機構核燃料サイクル工学研究所から環境へ放出した放射性排水の放出管理結果をとりまとめたものである。再処理施設, プルトニウム燃料開発施設をはじめとする各施設からの放射性液体廃棄物は、濃度及び放出量ともに保安規定及び協定書等に定められた基準値を十分に下回った。
北里 宏平*; Milliken, R. E.*; 岩田 隆浩*; 安部 正真*; 大竹 真紀子*; 松浦 周二*; 荒井 武彦*; 仲内 悠祐*; 中村 智樹*; 松岡 萌*; et al.
Science, 364(6437), p.272 - 275, 2019/04
被引用回数：262 パーセンタイル：99.73(Multidisciplinary Sciences)小惑星探査機はやぶさ2のターゲット天体であるリュウグウは、始原的な炭素質物質で構成されていると考えられている。はやぶさ2に搭載された近赤外分光計(NIRS3)によって、天体の表面組成を得た。天体全体の観測で、弱く細い吸収が2.72ミクロンに確認され、OHを含む鉱物の存在を示している。弱いOH吸収と低いアルベドは熱やショックによって変質を受けた炭素質コンドライトに似ている。OHバンドの位置はほとんど一定であり、衝撃片の集合によって形成されたリュウグウは組成的に均質であることを示している。
中野 政尚; 藤田 博喜; 水谷 朋子; 永岡 美佳; 井上 和美; 小池 優子; 山田 椋平; 吉井 秀樹*; 檜山 佳典*; 大谷 和義*; et al.
JAEA-Review 2018-028, 120 Pages, 2019/02
JAEA-Review-2018-028.pdf:2.69MB
本報告書は、原子力規制関係法令を受けた「再処理施設保安規定」、「核燃料物質使用施設保安規定」、「放射線障害予防規程」、「放射線保安規則」及び「茨城県等との原子力施設周辺の安全確保及び環境保全に関する協定書」、「水質汚濁防止法」並びに「茨城県条例」に基づき、平成29年4月1日から平成30年3月31日までの期間に日本原子力研究開発機構核燃料サイクル工学研究所から環境へ放出した放射性排水の放出管理結果をとりまとめたものである。再処理施設, プルトニウム燃料開発施設をはじめとする各施設からの放射性液体廃棄物は、濃度及び放出量ともに保安規定及び協定書等に定められた基準値を十分に下回った。
北村 哲浩; 操上 広志; 山口 正秋; 小田 好博; 齋藤 龍郎; 加藤 智子; 新里 忠史; 飯島 和毅; 佐藤 治夫; 油井 三和; et al.
Nuclear Science and Engineering, 179(1), p.104 - 118, 2015/01
被引用回数：8 パーセンタイル：55.87(Nuclear Science & Technology)福島第一原子力発電所事故に伴い環境に放出されその後地表に降下した放射性物質の分布を予測することは重要で、速やかに進めて行く必要がある。このような予測を行うために、放射性物質として特に放射性セシウムに着目し、現在複数の数理モデルを開発している。具体的には、土壌の表層流出に伴う放射性セシウムの移行については土壌流亡予測式を用いた流出解析、河川における核種移行については河川解析コードTODAM・iRICを用いた移行解析、河口域における土砂堆積については3次元解析コードROMS等を応用した堆積解析を行っている。また、セシウムと土壌の吸着メカニズムについては分子原子レベルの分子挙動計算法を用いた解析を開始しており、最終目標として吸着係数等の把握を目指している。
村上 洋; 佐田 智子*; 山田 真沙子*; 原田 雅史*
Physical Review E, 88(5), p.052304_1 - 052304_8, 2013/11
被引用回数：3 パーセンタイル：23.18(Physics, Fluids & Plasmas)本研究の目的は、逆ミセル溶液中の水の配置ダイナミクスの温度変化を調べ、ダイナミクスの空間束縛効果の詳細を明らかにすることである。そこで、逆ミセル内に色素分子を導入し、色素分子の可視吸収スペクトルを観察することで、逆ミセル溶液中の水分子の挙動について検討した。溶媒,界面活性剤及びプローブ色素としてそれぞれ、イソオクタン, AOT及びローダミン6Gを用いた。測定したWo(=[H
O]/[AOT])は2, 3と5である。室温付近からイソオクタンの融点付近(170K)の温度範囲で、ダブルビーム光学系を構築し試料の吸収スペクトルを測定した。吸収スペクトルの解析は配位座標モデルを用いて行った。その結果、色素分子の周りの水の拡散的運動は、室温付近で凍結しているが、水の融点より低いある温度以下で活性化されることが分かった。これは、逆ミセルによる水の空間拘束がその温度で顕著に減少することを示し、水と色素分子が逆ミセルから流出すると考えると理解できる。さらに、温度を下げると210K付近でその拡散運動が再び凍結する。
板津 透; 稲垣 学; 加藤 智子; 鈴木 祐二*; 小山田 潔*; 江橋 健; 川村 淳; 蛯名 貴憲*; 宮原 要
JAEA-Review 2009-015, 59 Pages, 2009/07
JAEA-Review-2009-015.pdf:10.84MB
高レベル放射性廃棄物地層処分の性能評価の一つである生物圏評価においては、具体的な地質条件を踏まえて核種挙動を推定し、その結果を評価に反映させる検討が始まっている。本研究では、個別の地域において表層環境(天然バリアからの核種移行先となる帯水層や生物圏の環境)を考慮した生物圏評価手法を構築するためのいとぐちとして、評価に使用される表層水理解析(生物圏評価に利用されることを目的とした表層環境における水理・物質移行解析)について、特に帯水層中での地下水流動に重点を置いて、以下の検討を行った。(1)海外における表層水理解析に関する文献調査を行い、第四紀層中の核種移行を考慮した線量計算等の技術について把握した。(2)国内における表層水理解析に有用な地下水流動・物質移行調査技術に関する文献調査により、表層水理解析の特性(表層環境における層相変化が大きいこと等)に対して有用と思われる環境トレーサの利用法,不圧地下水位データを利用した透水係数の推定法等の情報を得た。(3)モデルサイトの表層環境における物質移行解析を試行し、幾つかのパラメータ値を変えて、計算濃度分布に与える影響を検討したところ、ソース位置の違いによる濃度分布の変化が比較的大きかった。(4)表層水理解析による計算結果を生物圏評価モデルへの入力値として利用するために、河川・湖沼・海域等への地下水・物質流出入量が求められるようなモデル設定・境界条件について検討した。
X-ray diffraction study of the size dependence of pressure-induced structural transformation in amorphous silica nanoparticles内野 隆司*; 網干 敦子*; 山田 朋子*; 稲村 泰弘; 片山 芳則
Physical Review B, 77(13), p.132201_1 - 132201_4, 2008/04
被引用回数：8 パーセンタイル：37.23(Materials Science, Multidisciplinary)ナノメーターサイズのアモルファスシリカ微粒子のX線回折その場観察実験を圧力7.4GPaまで行った。放射光を用いたエネルギー分散型手法が用いられた。シリカナノ微粒子は、ついには永久高密度化に至るような圧力誘起構造変化を起こした。構造変化が起きる圧力はバルクのシリカガラスよりもずっと低かった。すなわち、サイズを小さくすることによって、室温で新しいアモルファス-アモルファス転移を起こすことが可能となった。
山田 秀徳*; 玉田 太郎; 小坂 恵*; 宮田 幸平*; 藤木 伸哉*; 田納 優*; 守屋 雅之*; 山西 守*; 本庄 栄二郎; 多田 宏子*; et al.
Protein Science, 16(7), p.1389 - 1397, 2007/07
被引用回数：39 パーセンタイル：59.5(Biochemistry & Molecular Biology)タンパク質の結晶格子は分子表面同士の相互作用からなっている。結晶格子内へのタンパク質の導入のため、ロイシンジッパー様の疎水的な相互作用をヒト膵臓RNase1のへリックス2へ導入した。野生型ヒトRNase1の結晶化はまだ報告をされていないが、4残基のロイシンを導入したRNase1では複数の結晶化条件で結晶を得た。そのX線結晶構造をウシRNaseAの立体構造を用いて分子置換法により決定した。こうして決定されたヒトRNase1の立体構造は、ウシRNaseAの立体構造と大変似ており、導入したロイシン残基を介して2分子のRNase1が疎水的なパッキングしていた。ロイシン導入の効果をさらに検討するために、導入したロイシン残基の数を3残基,2残基と減らした変異体を調製し結晶化を行った。これらの場合もロイシン残基による疎水的なパッキングが形成されていた。一方、ロイシン残基をヒトRNase1の別のへリックス(へリックス3)に導入し、効果を検証した。その結果、4残基のロイシンを導入した変異体でも結晶化し、4分子のRNase1が導入したロイシン残基を介してパッキングをしていることがわかった。これらの結果は、適切なロイシン導入により分子内対称性が生じ、より効果的に結晶化を促進する可能性を示す。
稲垣 学; 加藤 智子; 吉田 英爾*; 小山田 潔*; 深谷 友紀子*; 鈴木 祐二*; 大井 貴夫
JAEA-Research 2007-029, 81 Pages, 2007/03
JAEA-Research-2007-029.pdf:10.88MB
高レベル放射性廃棄物地層処分の性能評価では、処分事業が立地の段階を迎えている。そのためこれまでのジェネリックな地質環境での評価から得られた成果の実地層への適用性の検討が第2次取りまとめ以降進められている。生物圏評価においても、被ばく経路の特定や環境中の核種濃度の推定方法に対して、具体的な地質環境の反映が必要となる。本研究では、特定された地質環境において生物圏における核種の挙動評価と被ばく経路を特定するための検討を進める端緒として、(1)生物圏における諸外国の評価に関する文献調査,(2)地下深部から地下水により運ばれる放射性核種の利水環境への放出地点の推定手法の検討,(3)利水環境での核種の希釈・分散効果を評価するための水収支の推定に必要となるデータの検討、を実施した。
小原 一浩*; 草野 譲一; 井上 均*; 高石 和年*; 山田 貴之*; 大内 伸夫; 太田 智子*
第50回塑性加工連合講演会講演論文集, p.199 - 200, 1999/10
超電導キャビティにおいては、より高い加速電界を得るためにはハーフセルを設計値に近い形状に製作する必要がある。そこで本研究では、ハーフセル形状の精度向上を目的として銅及びニオブを用いたプレス加工実験と成形後のキャビティの形状評価を行い以下の知見を得た。(1)アイリス部近傍では、半径方向及び円周方向ともに引張りのひずみが生じ、赤道部では円周方向に圧縮のひずみが生じる。(2)しわ発生の原因となる円周方向の圧縮のひずみは、赤道部近傍で最大となる。(3)ニオブを用いた実験では、上型を追込んだほうがアイリス部と赤道部を結ぶ直線部において、より目的に近い形状を得ることができる。
板津 透; 加藤 智子; 稲垣 学; 前川 恵輔; 鈴木 祐二*; 小山田 潔*
no journal, ,
放射性廃棄物の地層処分における安全評価では、地下水流動により地表に達した核種の人間の生活環境への影響について、経路を設定し、希釈の効果などを考慮する必要がある。本報告では、実際の場が与えられた場合に、対象とする地域の文献情報に基づいた希釈や分散を考慮した生物圏評価モデル作成の方法論を構築する目的で、幌延地域を事例として、既存文献データを用いた表層環境での地下水流動解析の試行を通じて行った評価の方法論の修正・検討結果を示す。
村上 洋; 佐田 智子; 山田 真紗子*; 原田 雅史*
no journal, ,
ナノメートルスケールの微小液滴を保持する逆ミセルは、水の構造・ダイナミクスに及ぼす空間束縛効果を調べるために適した系である。また、細胞内の水の状態のモデルの一つでもある。本研究の目的は、逆ミセル内の水のダイナミクスの温度変化を溶媒イソオクタンの融点付近の170Kから340Kの間で調べ、ダイナミクスの空間束縛効果の詳細を明らかにすることである。そこで、逆ミセル内に色素分子を導入し、色素分子の可視吸収スペクトルを観察することで、逆ミセル内部の水分子の挙動について検討した。そのスペクトル幅は溶媒の拡散運動とフォノン的運動に起因する。微小水滴の半径が1ナノメートル程度以下の逆ミセル中色素のスペクトル幅の温度依存性は色素水溶液や色素アルコール溶液の結果とは異なり、溶媒の拡散・フォノン的運動の温度変化に空間束縛効果が現れることがわかった。
村上 洋; 佐田 智子; 山田 真紗子*; 原田 雅史*
no journal, ,
ナノメートルスケールの微小液滴を保持する逆ミセルは、水の構造・ダイナミクスに及ぼす空間束縛効果を調べるために適した系である。また、細胞内の水の状態のモデルの一つでもある。本研究の目的は、逆ミセル内の水のダイナミクスの温度変化を溶媒イソオクタンの融点付近の170Kから340Kの間で調べ、ダイナミクスの空間束縛効果の詳細を明らかにすることである。そこで、逆ミセル内に色素分子を導入し、色素分子の可視吸収スペクトルを観察することで、逆ミセル内部の水分子の挙動について検討した。そのスペクトル幅は溶媒の拡散運動とフォノン的運動に起因する。微小水滴の半径が1ナノメートル程度以下の逆ミセル中色素のスペクトル幅の温度依存性は色素水溶液や色素アルコール溶液の結果とは異なり、溶媒の拡散・フォノン的運動の温度変化に空間束縛効果が現れることがわかった。
村上 洋; 山田 真紗子*; 佐田 智子; 原田 雅史*
no journal, ,
ナノメートルスケールの微小液滴を保持する逆ミセルは、水の構造・ダイナミクスに及ぼす空間束縛効果を調べるために適した系である。また、細胞内の水の状態のモデルの一つでもある。本研究の目的は、逆ミセル内の水のダイナミクスの温度変化を溶媒イソオクタンの融点付近の170Kから340Kの間で調べ、ダイナミクスの空間束縛効果の詳細を明らかにすることである。そこで、逆ミセル内に色素分子を導入し、色素分子の可視吸収スペクトルを観察することで、逆ミセル内部の水分子の挙動について検討した。そのスペクトル幅は溶媒の拡散運動とフォノン的運動に起因する。微小水滴の半径が1ナノメートル程度以下の逆ミセル中色素のスペクトル幅の温度依存性は色素水溶液や色素アルコール溶液の結果とは異なり、溶媒の拡散・フォノン的運動の温度変化に空間束縛効果が現れることがわかった。
村上 洋; 佐田 智子; 山田 真紗子*; 原田 雅史*
no journal, ,
ナノメートルスケールの微小液滴を保持する逆ミセルは、水やその中に可溶化された生体高分子の動的性質や機能に及ぼす空間束縛効果を調べるために適した系であり、細胞モデルと考えることができる。本研究の目的は、逆ミセル内の水のダイナミクスの温度変化を170Kから340Kの間で調べ、そのダイナミクスの空間束縛効果の詳細を明らかにすることである。そこで、逆ミセル内に色素分子を導入し、色素分子の可視吸収スペクトルを観察することで、逆ミセル内部の水分子の挙動について検討した。そのスペクトル幅は溶媒の拡散運動とフォノン的運動に起因する。微小水滴の半径が1ナノメートル程度以下の逆ミセル中色素のスペクトル幅の温度依存性は色素水溶液や色素アルコール溶液の結果とは異なり、溶媒の拡散・フォノン的運動の温度変化に空間束縛効果が現れることがわかった。
村上 洋; 佐田 智子*; 山田 真沙子*; 原田 雅史*
no journal, ,
ナノメートルスケールの微小液滴を保持する逆ミセルは、水やその中に可溶化された生体高分子の動的性質や機能に及ぼす空間束縛効果を調べるために適した系であり、細胞モデルと考えることができる。本研究の目的は、逆ミセル内の水のダイナミクスの温度変化を170Kから340Kの間で調べ、そのダイナミクスの空間束縛効果の詳細を明らかにすることである。そこで、逆ミセル内に色素分子を導入し、色素分子の可視吸収スペクトルを観察することで、逆ミセル内部の水分子の挙動について検討した。そのスペクトル幅は溶媒の拡散運動とフォノン的運動に起因する。微小水滴の半径が1ナノメートル程度以下の逆ミセル中色素のスペクトル幅の温度依存性は色素水溶液や色素アルコール溶液の結果とは異なり、溶媒の拡散・フォノン的運動の温度変化に空間束縛効果が現れることがわかった。
-Lactamase TOHO-1 determined by combined high-resolution neutron and X-ray crystallography栗原 和男; 角南 智子; 山田 貢; 似内 靖*; 岡崎 伸生; 安達 基泰; 玉田 太郎; 島村 達郎*; 宮野 雅司*; 石井 良和*; et al.
no journal, ,
-ラクタマーゼの活性を議論するため、-ラクタマーゼToho-1・R274N/R276N変異体(Toho-1/NN)結晶(サイズ: 2.6
2.51.3mm
)に対してリガンドが結合していない状態の中性子/X線結晶構造解析を高分解能(中性子: 1.5
, X線: 1.4)で行うことに成功した。プログラムPHENIXを用い構造精密化を行った結果(R-factor: 19.7%)、Glu166はLys73のアミノ基(-NH3
)の正電荷に隣接した位置にもかかわらずpH7においてもプロトン化していることが示された。また、プロトン化したGlu166とSer70・Ser237の主鎖の窒素原子によって形成されるオキシアニオンホールとの間を繋ぐ水和水ネットワークの存在を見いだした。さらに、Glu166とSer70間を繋ぐ触媒水と推定されている水分子の詳細な配置が明らかになった。これらの観察結果は、-ラクタマーゼToho-1の触媒反応機構の理解のために重要である。
村上 洋; 佐田 智子*; 山田 真沙子*; 原田 雅史*
no journal, ,
本研究の目的は、逆ミセル溶液中の水の配置ダイナミクスの温度変化を調べ、ダイナミクスの空間束縛効果の詳細を明らかにすることである。そこで、逆ミセル内に色素分子を導入し、色素分子の可視吸収スペクトルを観察することで、逆ミセル溶液中の水分子の挙動について検討した。溶媒、界面活性剤及びプローブ色素としてそれぞれ、イソオクタン、AOT及びローダミン6Gを用いた。測定したWo(=[HO]/[AOT])は2, 3と5である。室温付近からイソオクタンの融点付近(170K)の温度範囲で、ダブルビーム光学系を構築し試料の吸収スペクトルを測定した。吸収スペクトルの解析は配位座標モデルを用いて行った。その結果、色素分子の周りの水の拡散的運動は、室温付近で凍結しているが、水の融点より低いある温度以下で活性化されることが分かった。これは、逆ミセルによる水の空間拘束がその温度で顕著に減少することを示し、水と色素分子が逆ミセルから流出すると考えると理解できる。さらに、温度を下げると210K付近でその拡散運動が再び凍結する。
Takir, D.*; 北里 宏平*; Milliken, R. E.*; 岩田 隆浩*; 安部 正真*; 大竹 真紀子*; 松浦 周二*; 荒井 武彦*; 仲内 悠祐*; 中村 智樹*; et al.
no journal, ,
宇宙航空研究開発機構(JAXA)の探査機・サンプルリターンミッション「はやぶさ2」は、地球近傍小惑星Ryuguに到着した。この小惑星は、原始的な炭素質天体に分類される。ここでは、「はやぶさ2」探査機に搭載された近赤外線分光器(NIRS3)の最近の観測結果を報告する。この観測は、リュウグウの表面組成の直接測定と、リターンサンプルのコンテクストを提供する。NIRS3は、観測された表面全体に2.72マイクロメートルを中心とする弱く狭い吸収特性を検出した。この吸収特性は、OHを含む鉱物の存在に起因する。また、NIRS3の観測により、リュウグウは探査機による近接観測で最も暗い天体であることが明らかになった。OHの強度と低いアルベドから、熱衝撃変成された、あるいは炭素に富む宇宙風化した始原的な水和炭素質コンドライトと一致する。
