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論文

Time-dependence of differential G-values of OH radicals in water under Ne ion radiolysis

田口 光正; 小嶋 拓治

JAEA-Review 2005-001, TIARA Annual Report 2004, p.181 - 182, 2006/01

https://jopss.jaea.go.jp/pdfdata/JAEA-Review-2005-001-p0127-p0267.pdf

MeV/n級のC及びNeイオンを照射したフェノール水溶液におけるOHラジカル生成の微分G値を、水中で連続的に減弱するイオンエネルギーを関数とした答えを求めることによりトラック内の反応の解析を行った。今回は、OHラジカルの捕捉剤であるフェノールの濃度を変えることで、OHラジカル収率の経過時間依存性をイオンエネルギー依存性とともに検討した。この結果、イオンエネルギーあたりのG値である微分G値は、水中におけるNeイオンの比エネルギーとともに大きくなることがわかった。また、平均反応時間をそれぞれ1.5, 2.5及び15nsと変えた場合、微分G値は、イオン照射直後(1.5ns)では比較的大きな値を示したが、時間経過に伴い小さくなり$$^{60}$$Co $$gamma$$-線で得られたG値(2.7)に近づいた。この結果は、水中に局所的に生成したOHラジカルの拡散挙動を示唆している。

論文

ESR study on free radicals trapped in crosslinked polytetrafluoroetylene(PTFE), 2;Radical formation and reactivity

大島 明博*; 瀬口 忠男; 田畑 米穂*

Radiation Physics and Chemistry, 55(1), p.61 - 71, 1999/00

https://doi.org/10.1016/S0969-806X(98)00309-0
 被引用回数：77 パーセンタイル：97.49(Chemistry, Physical)

613Kで放射線照射を行い架橋させたPTFEを試料として77K、室温(297K)での、真空及び空気存在下でコバルト-60$$gamma$$線照射により生成するラジカルの収量と挙動の測定を、ESRで測定し、その特性を議論した。

論文

Radiation induced free radicals and its behaviors in crosslinked polytetrafluoroethylene (PTFE)

大島 明博; 瀬口 忠男; 田畑 米穂*

Proceedings of IUPAC World Polymer Congress 37th International Symposium on Macromolecules (MACRO 98), P. 56, 1998/00

室温及び77Kで$$gamma$$線を照射し放射線架橋ポリテトラフルオロエチレンに誘起されるフリーラジカルの挙動をESRにより、研究した。架橋PTFEに捕捉それるラジカルのG値は、未架橋PTFEに比べ数十倍の値を示し、架橋密度と依存して増大する傾向にあった。また、フリーラジカルは、酸素と容易に反応し、過酸化ラジカルに転換するが、架橋密度が高くなると、酸素の拡散速度が遅くなり、完全に酸化されるまでの時間が長くなることが判明した。加えて、過酸化ラジカルを真空中で加熱するとフッ素原子の引抜き反応が起こり、アルキルラジカルを誘起することを見いだした。

論文

ESR study on free radicals trapped in crosslinked polytetrafluoroethyene (PTFE)

大島 明博*; 瀬口 忠男; 田畑 米穂*

Radiation Physics and Chemistry, 50(6), p.601 - 606, 1997/00

https://doi.org/10.1016/S0969-806X(97)00079-0
 被引用回数：68 パーセンタイル：96.84(Chemistry, Physical)

放射線架橋PTFEに生成されるフリーラジカルの挙動を調べ、架橋の特徴を解析した。架橋PTFEに$$gamma$$線を77K及び室温で真空中照射し、捕捉されるラジカルをESRで測定した。架橋PTFEに生成されるラジカルのESRスペクトルの強度は、未架橋のものに比べ数十倍も大きくなったが、そのスペクトルの分解能は、架橋密度の増大に伴って低下した。架橋PTFEに捕捉されるラジカルは室温でも比較的安定であるが、110$$^{circ}$$C前後の$$alpha$$分散で減衰した。これらのことから、架橋PTFEに捕捉されるラジカルの多くは、架橋により形成された非晶領域に捕捉されることが明らかになった。

論文

Formation of n-butane by fission fragment radiolysis of gaseous ethylene

池添 康正; 佐藤 章一; 清水 三郎

Radiation Physics and Chemistry, 21(3), p.341 - 344, 1983/00

エチレンの核分裂片による放射線分解を調べた。G(ブタン)値として、8.1なる値をえた。G(ブタン)値は、高圧側で低下した。G(ブタン)値とその圧力依存性を核分裂片飛跡中のイオン種およびラジカル種の反応と関係づけた。エチレンイオンは核分裂片飛跡中で中和反応によって消滅すること、および、ブタンは核分裂片飛跡外で生成していることの二つを結論としてえた。

論文

Effect of irradiation temperature on the radiolysis of methane

新井 英彦; 永井 士郎; 松田 光司; 畑田 元義

Radiation Physics and Chemistry, 17, p.151 - 157, 1981/00

メタンの放射線反応によりC$$_{2}$$以上の炭化水素の合成の可能性を検討するため、50~280$$^{circ}$$Cの温度域でメタンの電子線照射実験を行なった。その結果、照射温度上昇によりほとんど全部の生成物の収量の増加がみられ、特に、150$$^{circ}$$C以上で大きな増加が見られた。また、高温での照射はオレフィンの生成に有利であることが判明した。これらの実験結果をラジカルの反応性に基づいて考察した。

論文

Mechanism of decay of alkyl radicals in irradiated polyethylene on exposure to air as studied by electron spin resonance

瀬口 忠男; 田村 直幸

J.Phys.Chem., 77(1), p.40 - 44, 1973/01

ポリエチレンに照射して生成するアルキルラジカルの減衰の機構をESRで研究した。ポリエチレンの結晶領域におけるラジカルの減衰は結晶の大きさと密接な関係があることがわかった。結晶内のアルキルラジカルは水素原子を引き抜いて移動する。減衰の律速は結晶内の移動速度であり、拡散の理論でよく説明できることがわかった。アルキルラジカルの拡散定数は3.0$$times$$10$$^{-}$$$$^{8}$$cm$$^{2}$$/secと求められた。またラジカルの移動は分子内よりは分子間で起っていると推定される。拡散(移動)の活性化エネルギーは18kcal/moleであった。

報告書

放射線照射下における短寿命化学種の測定; 高速走査分光光度計によるスペクトル測定

大野 新一; 作本 彰久; 高島 洋平*; 小池 満; 本島 健次

JAERI 1217, 17 Pages, 1971/12

JAERI-1217.pdf:1.43MB

放射線照射下における短寿命化学種の測定法に関する一般的な特徴と従来の成果を検討、これに基づいて、$$^{6}$$$$^{0}$$COガンマ線照射中の液体試料の工学吸収スペクトル測定装置を試作した。この装置を市販の高速走査分光度計(日立RSP-2:走査速度:30m秒/100m)に附置させることにより、線量率10$$^{5}$$ R/h で照射中の試料の300-700mmにわたるスペクトルが0、1秒で得られる。空気溶存のメチレンブルー水溶液を用いて実験した結果本装置は、半減寿命0、1秒までの短寿命種の研究に適用できることがわかった。さらに寿命の短い化学種の研究を可能にする装置の改造についても、検討がなされた。

論文

Rapid time scale for hydrogen-atom abstraction by recoil tritium atoms; Non-equillibrium allyl radicals from propylene

立川 圓造; Y.N.Tang*; F.S.Rowland*

J.Am.Chem.Soc., 90, p.3584 - 3585, 1968/00

抄録なし

口頭

Yield of transient species in NaBr aqueous solution observed in ion beam pulse radiolysis of H$$^+$$, He$$^2$$$$^+$$, C$$^5$$$$^+$$ and Ne$$^8$$$$^+$$ ions

岩松 和宏; 山下 真一*; 田口 光正; 木村 敦; 倉島 俊; 勝村 庸介

no journal, , 

高LET放射線であるイオンビームは低LET放射線である$$gamma$$線や電子線などとは異なる照射効果を引き起こす。その照射効果はイオンビームの飛跡にそった高密度かつ不均一な活性種分布に由来する。イオンビームの照射効果の解明を目的に、低LET放射線での蓄積から放射線分解の挙動がよくわかっている水を媒体として研究を行った。水分解生成物のうち生成量も多く強力な酸化剤である水酸化(OH)ラジカルに着目し、そのプローブとしてBr$$^-$$イオンを用い時間分解光吸収測定実験を行った。イオン種としては19.2MeV/uのH$$^+$$、11.4MeV/uのHe$$^2$$$$^+$$、15.8MeV/uのC$$^5$$$$^+$$、12.8MeV/uのNe$$^8$$$$^+$$を用いた。OHラジカルとBr$$^-$$との反応で過渡的に生成するBr$$_2^-$$の光吸収が375nm($$varepsilon$$[Br$$_2^-$$]=9000M$$^-$$$$^1$$cm$$^-$$$$^1$$)の波長で観測され、照射直後から2分子反応により減少した。吸光度から生成収率(個/100eV)を求めたところ、照射直後の収率は、原子番号の増加とともに1.8から0.6まで減少した。原子番号が大きくなるにつれ、トラック内のラジカル初期密度が増加し、ラジカル同士が反応し、その結果Brと反応したOHラジカルが減少したためと考えられる。Br$$_2^-$$の減少速度は原子番号の増加とともに早くなった。これは、二分子反応で消滅するBr$$_2^-$$の濃度が、LETすなわち原子番号の増加に伴い増加したことが原因と考えられる。現在、トラック構造モデルに基づいた3次元化学反応解析を進めている。

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