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岩田 稔*; 今井 文一*; 中山 陽一*; 今川 吉郎*; 杉本 雅樹; 森下 憲雄; 田中 茂
Proceedings of 23rd International Symposium on Space Technology and Science (ISTS-23), Vol.1, p.513 - 518, 2002/00
人工衛星や宇宙ステーション等の宇宙機では搭載機器や居住空間の温度制御が不可欠であり、そのために重要な役割を果たす熱制御フィルムの信頼性評価技術の開発が強く求められている。このため、本研究では熱制御フィルムの放射線劣化の新たな評価手段として電子スピン共鳴法(ESR)適用の可能性を検討した。放射線による熱制御特性低下の原因となるフィルムの着色とそのアニーリング挙動を従来の光吸収法で評価し、フィルム中に放射線照射で発生したラジカルをESRで定量した。この結果、照射やアニールによる着色度の変化はラジカル量の変化とよく一致することを見いだし、フィルムの着色はラジカルによる光吸収に起因することを突き止めた。また、放射線で発生したラジカルは、空気中の酸素により急速に消滅すること,ガラス転移温度以下の加熱によっても消滅することを明らかにした。これらの結果から、宇宙用熱制御フィルムの耐放射線性評価法としてESRは極めて有効であると結論できる。
長澤 尚胤*; 吉井 文男; 三友 宏志*; 久米 民和
JAERI-Conf 2000-003, p.107 - 119, 2000/03
ベトナム原子力研究所との共同研究により多糖類の一種であるアルギン酸が照射により低分子化し添加すると植物の生育を促進することを見いだした。そこで分子量測定と照射で起こる着色について検討した。分子量は水溶液中に照射した方が固体照射よりも分解しやすい。水溶液の50kGy照射により分子量が5
10
のものが610
になる。固体では同じ分子量のものを得るのに水溶液の場合の10倍の線量を要した。分解のG値は固体照射の2に対し、水溶液照射では40
50になる。着色については、(1)照射中のN
バブリングで激しく起き、酸素バブリングでは着色が起きない。(2)照射着色した試料はオゾン処理により脱色する。これらの事実から、アルギン酸の着色は照射中の二重結合の生成によるものであり、その位置は、C
とC
の間であると推定した。キトサンもアルギン酸と同じような分解挙動を示す。
幕内 恵三
ポリマーダイジェスト, 51(12), p.84 - 104, 1999/12
放射線滅菌される医療用具や食品包装材と原子炉等で使用される電線被覆材料などの耐放射線性とその改善方法について解説した。放射線によるポリマーの性能劣化・物性劣化の原因は、橋かけと分解であり、特に酸化が主たる原因である。電子・イオン捕捉剤、エネルギー移動剤、ラジカル捕捉剤、酸化防止剤等による放射線劣化制御を放射線反応初期過程におけるラジカルの生成の抑制の観点等から整理した。ポリ塩化ビニルでは可塑剤による着色防止効果を塩酸吸収と分子運動性と関連づけ、ポリプロピレンの放射線劣化ではモルフォロジーと関連づけて解説した。これらの放射線劣化は、既存副資材の配合で防止できることを強調した。さらに、ポリアリルエーテルエーテルケトン等の芳香族系高分子の耐放射線性を紹介した。
松田 光司; 永井 士郎
Applied Radiation and Isotopes, 42(12), p.1215 - 1221, 1991/00
CTAフィルム線量計の着色を与える照射生成物をUV吸収、ESR、IR吸収およびガスクロマトグラフを用いて調べた。線量計の後効果特性から、着色は照射中にも照射後にも進行し、照射中の着色には不安定成分と安定成分があることが分った。不安定成分はCTAから生成するラジカルに、一方安定成分はCTAとトリフェニルホスフェートからの分解生成物に帰属した。照射後の着色は、空気の照射により生成するNOとCTAとの反応によってCTAのカルボニル化が起こることによると考えた。
松田 光司; 永井 士郎
JAERI-M 8471, 40 Pages, 1979/10
CTAフィルム線量系の照射による280nmの光学密度変化量
OD(280)を与えるSpeciesについて検討した結果を述べる。空気中、室温で照射したCTAフィルム線量系のOD(280)の後効果特性から、線量系の着色は照射中(in situ coloration)のみならず照射後(post coloration)においても進行し、照射中の着色は不安定成分と安定成分から成ることが示される。In situ Colorationの不安定成分を与えるspeciesは、OD(280)の照射直後における減衰挙動とESRによる観測結果との比較により、CTAから生成するラジカルによることが明らかとなった。一方、in situ colo-rationの安定成分は、CTAおよび線量系にふくまれるトリフェニルホスフェート(TPP)の放射線分解生成物に起因するものである。また、postcolorationは主として、空気の照射によって生成するNOとCTAおよびTPPとの反応による生成物に起因すると考えられる。
久保 和子
Journal of the Physical Society of Japan, 38(1), P. 288, 1975/01
室温より少し高い温度で陽子照射したNaFの光吸収スペクトルを用いて金属析出の初期過程を調べた。照射条件(陽子エネルギー、照射強度、全照射量および照射温度)に従って吸収スペクトルが変化する。常温軽照射ではFとM、高温で照射量が増すとR、NなどのF-集合中心の他にコロイド的なものが出来る。吸収体からコロイドは球形と円筒形の金属Naと推定される。コロイドの形成は陽子少照射により正イオン変位が多く出来ることで説明される。格子間の正イオンはF電子を含む電子捕獲で中性になり、凝集して空孔集合の場所にコロイドとして析出する。そのためにF中心は減少する筈であるが、これは実験とよく一致する。照射量が非常に大きくなると結晶性を失うので着色はせず、コロイドの発達した形と金属被膜になることもスペクトルが示している。
久保 和子
JAERI-M 5800, 14 Pages, 1974/07
I 電子照射したLiF中の(F吸収vs照射表面からの深さ)を測定した。このF中心密度の深さ分布は結晶中の電子の多重散乱により特徴ずけられ、Spencer理論で計算される電子エネルギー損失の深さ分布と初期においては良く一致する。照射量の増加に伴ないF中心密度の飽和のために理論的エネルギー損失曲線から離れ、電子飛程より奥に附加的な肩が現われる。これは電子がLiFを透通する際に放射する二次光子によるF中心形成の為と考えられる。II 高純度LiFの高温電子線照射による光吸収は中性子照射によるものとS帯を除き全く同じで、LiFにおける中性子効果が局所的(イオン化+高温)であることを示す。700
Cまでの熱処理によって調べた結果、コロイド的中心の固定として、500nm帯は複合色中心、430と480nm帯は金属LiによるMie光散乱、270と370nm帯は金属Li中のプラズマ電子振動、500C以上の300nm帯はLi拡散後の擬金属Li領域による光散乱によるとすれば、相互予循なく理解される。
ion bombardment久保 和子; 数又 幸生; 川面 澄
Journal of the Physical Society of Japan, 37(6), P. 1715, 1974/06
2MV Van de Graoffからの1.1MeV-NイオンでLiFおよびNaF単結晶をRT照射し、着色をCary14RでLNT測定した。スペクトルを検討した結果、F帯に対して比較的大きいM、RおよびN帯が区別される他に、LiFで282、373と417nm、NaFで458nmに吸収帯が存在した。これらの波長は電子のプラズマ振動の金属微粒子内での共鳴吸収の計算値と良く一致するので、これら吸収帯は円筒および球状の金属コロイドによるものと考えられる。重イオンの場合は軽粒子と異なり、弾性散乱の役割が大きい。剛体球モデルでの計算をすると格子間正イオンの濃度は充分大きく、F電子を捉えて金属電子となりコロイドを作る公算が大きいことが分る。照射表面に金属薄膜が観察されることや、照射量の増加に伴ないF中心濃度が減少するという実験結果は上述の機構とよく符合する。
