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舛井 健司; 鈴木 弥栄*; 北尾 貴彦; 稲田 聡; 山田 敬二; 綿引 優
no journal, ,
再処理工程において、プルトニウムの還元には、精製された硝酸ウラニルを電解還元した溶液を用いるが、この中には、U(IV), U(VI)及びU(IV)の安定剤であるヒドラジンが共存する。電解還元後のU(IV), U(VI)濃度は、現在、吸光光度法により各々を分析する必要があり、また、そのためには複数の試薬添加を要することから、煩雑な分析操作に加え、分析廃液が発生する。そこで本研究では、微分パルスボルタンメトリーに着目し、簡便,迅速かつ廃液を発生させないU(IV), U(VI)の同時定量分析を試みた。
富岡 修; 目黒 義弘; 高橋 邦明
no journal, ,
超臨界二酸化炭素(SF-CO
)を分離媒体とする二次廃棄物発生量の少ない除染法を開発し、Pu汚染物の除染に適用する研究を進めているが、PuOは化学的に安定であるためPuをSF-COに溶解することは容易でない。そこで、SF-CO中に界面活性剤を用いて逆ミセルを形成し、その中に酸化剤や還元剤,抽出剤を導入し、Puを抽出する手法を開発している。本研究では、SF-COの代替としてイソオクタンを、PuOの代替物としてCeOを用いて、イソオクタンに界面活性剤AOTを加え、硝酸及び還元剤として過酸化水素を内包させた逆ミセルを形成させ、その溶液中へのCeOの溶解率を調べた。試験温度293KではCeOはほとんど溶解しなかったが、温度を上げるにつれて溶解速度が上昇し、333Kでは2時間で99%以上が溶解した。また、逆ミセル中にHOのみ、もしくはHNO
のみを含有させた場合には、CeOは全く溶解しなかった。このことから逆ミセルの内核水相内でのCeOの溶解は、まずHOがCeO表面の4価Ceを還元して3価とし、次にその3価CeをHNOが溶解するという素反応から成り立つと考えられる。
原賀 智子; 片山 淳; 亀尾 裕; 中島 幹雄; 星野 仁*
no journal, ,
放射性廃棄物の放射能評価技術開発の一環として、
線放出核種の放射化学分離法を簡易化するための検討を行った。本報告では、放射性廃棄物中のEuとHoの分析を目的として、プレキャピラリー錯形成法とオンキャピラリー錯形成法を組合せた電気泳動法の適用性を検討した。プレキャピラリー錯形成試薬として、芳香族ポリアミノカルボン酸を使用し、オンキャピラリー錯形成補助試薬として、イミノ二酢酸等を泳動液に添加することにより、試料中のマトリックス元素であるAl, Fe, Ca, NaからEu及びHoを分離検出することが可能となった。
榛葉 祐介; 青柳 登; 下条 晃司郎; 長縄 弘親; 泉岡 明*
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金(I)錯体は配位構造の微細な変化によって顕著な発光特性の変化をもたらし、揮発性有機分子の検出、発光素子への応用が期待されている。なかでも、相対論的効果に起因する、Au...Au間における金原子間相互作用を利用した錯体合成が近年注目されている。その相互作用と発光現象は密接に関連しており、Au...Au間距離が3.6
以内に近づくと発光すると報告されている。また、既知の多く金(I)錯体は室温で固体であり、通常の有機溶媒に難溶である。そのため、液相における発光特性は未開拓な領域である。今回われわれは、金(I)イオンに対する錯形成能の高いアニオンを有する機能性イオン液体を用い、金(I)錯塩の液状化に成功し、室温で弱く77Kで強く発光することを見いだした。AuClは、有機溶媒及び飽和濃度のKSCN水溶液に対する溶解度は低く、室温及び77Kでも発光は見られなかったが、機能性イオン液体には高濃度で溶解し、室温では弱い発光、77Kで強い発光が見られた。これはイオン液体中で温度変化に伴う固液相転移が起こり溶存金(I)錯体同士のAu...Au間距離が3.6以内となったため発光したと考えられる。
目黒 義弘
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超臨界二酸化炭素は環境に優しい次世代の分離媒体として注目されている。他方、超臨界二酸化炭素は圧力などを変えることでその物性を連続的に制御できることから、溶液化学の研究にとっても有用な媒体である。これまで、この超臨界二酸化炭素を媒体として用いた水溶液中の金属イオン及び固体試料上の金属化合物を分離する方法を開発し、同法が金属分離法として有用であることを実証してきた。ここでは金属イオンの分離に及ぼす超臨界二酸化炭素の物性の影響を定量的に評価するとともに、超臨界二酸化炭素中への抽出剤の溶解度と媒体物性との関係を明らかにする。
角 美香; 高松 舞*; 阿部 勝男; 影山 十三男; 中沢 博明
no journal, ,
プルトニウム燃料技術開発センター(PFDC)で取扱われる核燃料物質は、総て高信頼性の認証標準物質(CRM)を必要とする同位体希釈質量分析法による計量分析が実施されている。現在日本にPuのCRMを提供できる機関はなく、総て輸入されているが、近年Puの海外からの輸送が困難さを増しており、確実な計量分析を継続するためにも標準物質の確保が求められている。PFDCでは、IDMSのための標準物質、LSD(Large Size Dried)スパイクについて、一本あたりの核物質量を従来の半分にし、CRMの節約を図った他、保有するMOX粉末からPuを分離精製し(MOX-Pu)、標準物質としての有効性を検討してきた。MOX-Pu濃度はクーロメトリで、同位体組成は質量分析で値付けを行う予定である。このMOX-Puを用い、Pu/U比及び、核物質量の異なる数種類のLSDスパイクを調製し、日本原燃において実用試験を行っている。また、海外の研究機関を含めた共同分析を行い、MOX-Puの値、安定性の確認等を行う予定である。今後は、MOXからのPu分離精製法の改善,調製されたPu硝酸溶液の保管方法等について検討する。
Se及び
Tcの分析亀尾 裕; 片山 淳; 中島 幹雄
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放射性廃棄物の放射能測定評価技術開発の一環として、
線放出核種であるSe-79とTc-99の分析法について検討した。簡易なSe-79及びTc-99分析法を、原子力機構の再処理試験施設から発生した放射性廃液試料に適用し、放射性核種濃度を求めた。本分析により求めたSe-79とTc-99の定量値及び核分裂収率からSe-79の半減期について考察を行ったところ、MingらがSe-79の半減期として報告している28万年を支持する結果が得られた。
山本 博之; 江坂 文孝; 松江 秀明; 笹瀬 雅人*
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一般に材料分析において迅速,簡易な分析手法が望まれることは当然であるが、表面分析ではこれとともに、「非破壊」であることも重要なキーワードとなり得る。これは単に破壊法では試料が失われるだけではなく、破壊によって本来その物質の持つ情報、例えば化学結合などの分析の対象となる情報が失われることでもある。特に表面では大気をはじめ周囲の環境による影響を非常に受けやすく、表面からバルク方向への組成,化学状態,構造等の変化が非破壊測定により新たな情報を見いだすことがしばしばある。本発表では、特に放射光,中性子という透過力の全く異なる二つの「量子ビーム」を用いて固体表面の深さ方向分析を非破壊で行った例を紹介する。
片山 淳; 石森 健一郎; 亀尾 裕; 中島 幹雄
no journal, ,
ヨウ素-129を加速器質量分析装置で分析するために、従来のヨウ化銀沈殿生成によらない方法として銀及び銀メッキによる新規吸着剤に直接ヨウ素分子を吸着させてターゲットを調製する手法を新たに開発した。本法によれば、1
0.2mgのヨウ素からヨウ素-127/129同位対比を測定することが可能である。標準物質から作製した検量線と照射済標準岩石(花崗岩)中のヨウ素-129の定量結果、及び実試料分析における問題点を検討する。
-ジケトンとクラウンエーテルを用いるランタノイドのイオン液体協同抽出系の構築岡村 浩之; 平山 直紀*; 下条 晃司郎; 長縄 弘親; 井村 久則*
no journal, ,
ジケトン(HTTA)とクラウンエーテルを抽出剤に用いてランタノイドのイオン液体への抽出を行った。それぞれ単独の抽出剤を用いた場合、それほどランタノイドに対する抽出能は高くないが、両者の抽出剤を混合することにより協同効果が働き、大幅に抽出能が向上した。さらに、選択性も大きく変化し、ジケトン単独系では重希土に選択性があるものの、協同効果系では軽希土に高い選択性を示した。
山崎 竜也; 朝岡 秀人; 田口 富嗣; 山本 博之; 社本 真一; 豊島 安健*
no journal, ,
われわれはSrTiOのテンプレートとなるSrやSrO薄膜とSi基板との格子不整合の緩衝域として水素単原子バッファー層を挿入し、12%もの格子不整合を克服した薄膜成長に成功した。単原子のナノレベル緩衝域の存在で、このような大きな格子不整合を克服しヘテロエピタキシー成長が成立したケースは極めて稀で、このユニークな薄膜の界面構造を解明することにより、新たな異種物質接合形態を見いだせる可能性が高い。しかしこの埋もれた界面は、通常の顕微鏡的な方法による直接的な観測が困難なため、これまでも成膜後の界面に水素単原子層が残存しているか否か未だ実験的検証が十分になされておらず、水素表面への吸着原子の影響や、安定性について不明な点が多い。そこで本研究では、この埋もれた水素界面層を実測する目的で多重内部反射赤外分光法ではSrエピタキシャル層とH-Si(111)との界面における水素の原子振動・結合状態をその場観察し、Sr蒸着後においては、中性子反射率測定により埋もれた水素界面層の実測を行った。その結果、エピ成長を可能にさせた界面層での水素の挙動を捉えることができたので報告する。