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吉越 章隆; 塩飽 秀啓; 小林 徹; 下山 巖; 松村 大樹; 辻 卓也; 西畑 保雄; 矢板 毅; 小暮 敏博*; 甕 聡子*; et al.
no journal, ,
人工的にCsを飽和吸着したバーミキュライトの放射光高電子顕微鏡(SR-PEEM)分析を行った。数
mの微粒子全体にCsが分布している様子を観察するとともに、試料位置のピンポイントX線吸収スペクトル測定に成功した。さらに、Feの存在も確認した。
塚田 千恵*; 吉田 光; 小川 智史*; 吉越 章隆; 八木 伸也*; 矢板 毅
no journal, ,
福島において、土壌および水中の放射性Csの除染が求められている。バルクに比べて高い表面積密度を有することから金ナノ粒子(AuNPs)はCs吸着剤として魅力的である。液中プラズマによって作製したAuNPsは、ほぼ清浄性を保って分散する。そしてAuNPs上に高密度でLシステインが吸着することが知られており、Lシステイン中の-COO-とCs+イオンとの相互作用を利用した吸着が期待できる。本研究では、CsのAuNPsへの吸着を調べた。Cys/AuNPはNa1sピークが観測されたが、CsCl/Cys/AuNPでは観測されなかった。また、Cs 3
ピークは、Cys/AuNPには観測されず、CsCl/Cys/AuNPには観測された。これらの結果から、Cys/AuNP上のNa
イオンは、CsCl水溶液中でCs+によって置き換わったと推定される。Cys/AuNPとCsCl/Cys/AuNPには、O 1sピークが観測された。ここで、CsCl/Cys/AuNPのピーク位置が、Cys/AuNPに比べてより高結合エネルギー側にあったので、Cs+によって置き換わったことによって-COO-の分極が増加したと推察される。
加藤 千明; 佐藤 智徳; 山岸 功; 有阪 真; 寺田 敦彦
no journal, ,
福島第一原子力発電所事故の汚染水処理に用いた使用済み吸着塔の局部腐食発生条件に関する基礎的検討として、ガンマ線照射下における人工海水を含んだゼオライト中のステンレス鋼(SUS316L)の電気化学試験ならびに第二Cs吸着塔(SARRY)モックアップを用いた乾燥試験を実施し、塔内のCl濃度の変化について報告すると共に、使用済みCs吸着塔における局部腐食発生の可能性を検討した。ステンレス鋼の定常自然浸漬電位はガンマ線照射により貴化し、吸収線量率の増加に従いその電位が上昇した。一方、ゼオライト共存系ではガンマ線照射下の電位上昇が抑制された。ガンマ線照射下におけるステンレス鋼の電位上昇機構は放射線により生じるH
Oがステンレス鋼のカソード反応を活性化するためであり、ゼオライトはHOの生成を抑制するために電位が低下する事を明らかにした。また、モックアップ試験体の乾燥試験からゼオライト層の温度上昇に伴い乾燥ゼオライト層による残水の吸い上げにより残水中の塩分が発熱部で析出し、蒸発水が容器内面で凝縮することで再び残水へ再循環するため残水のCl濃度が低下することを確認した。モックアップ試験体で確認された吸着塔内の発熱による残水のCl濃度低下挙動は、実機Cs吸着塔における局部腐食発生リスクの緩和策として期待された。
松井 直樹*; 大窪 貴洋*; 舘 幸男; 杉浦 佑樹; 四辻 健治*
no journal, ,
地層処分環境において
Cs等の放射性核種は緩衝材中のスメクタイトの層間および粒子間の空隙を拡散により移行すると考えられるが、スメクタイトの層表面に近い領域では電気二重層の影響のためその移行を実験的に解析することは困難である。本研究では、分子動力学計算を用いてスメクタイトの粒子間空隙におけるCsと水の移行挙動の解析を行った。スメクタイトの組成をパラメータとして計算した結果、四面体シートのAl置換量が最もCsの滞留時間に影響を与えており、置換量が増加すると滞留時間が増加した。また、滞留時間の長さに基づいてCsをCs
とCs
に分類して水の配位構造を解析したところ、CsはCsよりも配位数が少なかった。このことから、Csはスメクタイトの層表面において内圏型錯体として存在していると考えられた。