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論文

Photoreduction and emission of solid europium(III) chloride in KBr by laser irradiation at 308nm

山田 康洋; 大野 新一

Bulletin of the Chemical Society of Japan, 64(3), p.926 - 930, 1991/03

https://doi.org/10.1246/bcsj.64.926
 被引用回数：3 パーセンタイル：31.19(Chemistry, Multidisciplinary)

固体塩化ユーロピウム化合物の発光スペクトル及び、過渡吸収スペクトルの測定を行なった。KBr中にEuCl$$_{3}$$・6H$$_{2}$$Oを混合した試料を作製し、これに308nmのパルスレーザー光を照射した。これにより光還元反応が誘起され、Eu$$^{2+}$$が生成する。このEu$$^{2+}$$はEu$$^{3+}$$から励起した状態で生成し、生成直後に発光し、すぐにEu$$^{3+}$$にもどる。Eu$$^{2+}$$はKBr中で安定化せず、Eu$$^{3+}$$にもどる。反応速度と失活速度の温度依存性に関する考察から、温度が高いほど還元が起きやすいことが示された。このEu$$^{2+}$$の発光は、f-f励起による還元反応の検出に有効である。

論文

Photoreduction of solid europium chloride in KBr by visible two-photon excitation

山田 康洋; 大野 新一

Chemistry Letters, 1991, p.465 - 468, 1991/00

塩化ユーロピウム(EuCl$$_{3}$$)の可視光照射では、通常Eu$$^{3+}$$のf-f遷移に対応した波長での1光子吸収と発光が観測されるのみであるが、集光した可視レーザー光を照射することにより多光子励起が起きる。レンズによりレーザー光を集光し、照射光の強度を上げると、f-f吸収に対応しない波長の照射でも低波長側からの発光が観測されるようになり、多光子吸収が確認された。照射光強度と発光強度の関係から、2光子でEu$$^{3+}$$の還元とEu$$^{2+}$$の発光がみられることがわかった。さらに照射波長による発光強度の変化から、この2光子吸収がf-fレベルを通らない垂直遷移であることが示された。

口頭

In situ observation of uranyl solution photoreduction reaction

塩飽 秀啓; 小林 徹; 鈴木 伸一; 矢板 毅

no journal, , 

ウランは5$$f^{3}$$ 6$$d^{1}$$ 7$$s^{2}$$の電子構造をとり、溶液中では3価$$sim$$6価の酸化状態が知られている。水溶液中のウラニル(VI)イオン(UO$$_{2}$$$$^{2+}$$)は、アルコールと光化学反応を起こし4価ウランへ還元される。この反応とその逆反応は酸素を伴う酸化還元反応であるため、正負の反応速度が大きく異なる。その原因として反応中間体の存在が示唆されるが、反応中間体や反応過程を捉えた例はまだ無い。そこで我々は高輝度放射光によるQXAFS測定法を用いて、ウラニル酸素との原子間距離や水和水の原子間距離を、時間変化と共にダイレクトに構造観察することを試みた。また光還元反応の始状態と終状態は、UVスペクトル測定し確認した。測定の結果、動径構造関数の第一ピークにおいて、還元反応開始前と反応途中、反応終了後では、ウランと酸素の距離に変化が見られた。ウランと酸素の距離は、反応開始後に一旦長くなり、その後短くなる挙動が観察できた。これはウランが還元される途中で、ウランと酸素の距離が上下方向に広がり、中間体を経て4価へ構造変化を起こしていると推測できた。現在も詳細な解析を続けている。

口頭

Direct measurement of $$^{107}$$Pd in Pd metal recovered from spent nuclear fuel with laser ablation ICP-MS

浅井 志保; 大畑 昌輝*; 蓬田 匠; 佐伯 盛久*; 大場 弘則*; 半澤 有希子; 堀田 拓摩; 北辻 章浩

no journal, , 

Contents of $$^{107}$$Pd in a spent nuclear fuel sample was determined with laser ablation inductively coupled plasma mass spectrometry (LA-ICP-MS). With its long half-life of 6.5$$times$$10$$^{6}$$ years, the accurate determination of the amount of $$^{107}$$Pd in spent nuclear fuel is essential for evaluating long-term radiation effects to the environment after the disposal. Pd in spent nuclear fuel solution was separated by precipitation triggered by photoreduction of Pd(II) with pulsed laser irradiation. The laser operation conditions of LA were optimized using a non-radioactive Pd precipitate prepared following the same procedure with a simulated spent nuclear fuel solution including a $$^{105}$$Pd -enriched stable isotope standard. The results obtained through direct measurement with LA-ICP-MS agreed well with those obtained in conventional solution nebulization mode which requires dissolution of the precipitate.

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