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報告書

セメント用減水剤等の有機物のアルカリ加水分解試験

福本 雅弘; 西川 義朗*

JNC-TN8400 2001-017, 355 Pages, 2001/03

JNC-TN8400-2001-017.pdf:6.27MB

TRU廃棄物処分研究における廃棄体中に含有される有機物の処分場の性能への影響評価の一環として、以下の7有機物について有機物の変質機構の中で重要と考えられるアルカリ加水分解の試験を行った。90$$^{circ}$$C、91dまでのアルカリ加水分解試験の結果、各有機物が低分子量化し、有機物由来の分解物や変成物と推定される成分を溶液中に検出することができた。処分という長期間を考えた場合、各有機物は、今回確認したような分解生成物になると考えられる。確認した分解生成物を以下の各有機物の後に付記した。そのため、これら分解生成物についての放射性核種移行に与える影響評価が今後重要となる。(1)ナフタレンスルホン酸とリグニンスホン酸の混合系セメント用減水剤($$Rightarrow$$ナフタレンジスルホン酸など)、(2)ポリカルボン酸系セメント用減水剤($$Rightarrow$$末端メトキシポリエチレングリコールのオリゴマー)、(3)エチレンジアミン四酢酸二ナトリウム二水塩(EDTA)($$Rightarrow$$EDTAから酢酸が脱離・環化した変成物)、(4)りん酸トリブチル(TBP)($$Rightarrow$$DBP、n-ブタノール)、(5)ポリ酢酸ビニル($$Rightarrow$$酢酸)、(6)ナイロン66($$Rightarrow$$アジピン酸、ヘキサメチレンジアミン)、(7)硬化したエポキシ樹脂($$Rightarrow$$グリセロールポリグリシジルエーテル、カルボン酸)

報告書

セメント用減水剤共存下でのCa型化ベントナイトに対するアメリシウムの分配係数測定試験

福本 雅弘; 西川 義朗*; 加川 昭夫; not registered

JNC-TN8400 2000-017, 30 Pages, 2000/03

JNC-TN8400-2000-017.pdf:2.87MB

TRU廃棄物処分研究における有機物の影響評価の一環として、有機物であるセメント用減水剤(以下減水剤と記す)を用いアメリシウム-241(以下241Amと記す)のCa型化ベントナイトに対する吸着試験をバッチ法により行い、分配係数に与える減水剤の影響(減水剤の有無、減水剤濃度の違い、減水剤の種類(2種)の違い)について確認した。その結果、減水剤が共存しない条件での241AmのCa型化ベントナイトに対する分配係数(以下分配係数と略す)は1.2$$times$$103m3/kgより以上であったのに対し、減水剤の種類としてナフタレンスルホン酸系を用いた場合では、減水剤濃度の低い条件(0.3g/kg)では5.2$$times$$102m3/kg、減水剤濃度の高い条件(30g/kg)では2.0$$times$$10-1m3/kgの分配係数が得られた。減水剤の種類としてポリカルボン酸系を用いた場合では、減水剤濃度の低い条件(0.5g/kg)では1.3$$times$$103m3/kgより以上、減水剤濃度の高い条件(50g/kg)では1.8$$times$$10-1m3/kgの分配係数が得られた。尚、減水剤濃度は、一般的に水セメント比が1程度の場合、標準的な混練水中の使用濃度は10g/kg程度であることを参考に定めた。これらより、減水剤が共存することにより、241AmのCa型化ベントナイトに対する分配係数は低下すること、2種の減水剤間の分配係数の差はないことを確認した。また、減水剤濃度は分配係数に影響を与え、減水剤濃度の高い方が分配係数が小さい傾向がみられた。すなわち、減水剤は、高濃度であれば241AmのCa型化ベントナイトに対する分配係数に影響を及ぼすが低濃度であれば241AmのCa型化ベントナイトに対する分配係数にさほど影響を及ぼさないと考えられる。

論文

Hydration structure of Eu$$^{III}$$ on aqueous ion-exchange resins using laser-induced fluorescence spectroscopy

高橋 嘉夫*; 木村 貴海; 加藤 義春; 薬袋 佳考*; 富永 健*

Chemical Communications, (2), p.223 - 224, 1997/00

固液界面に吸着した金属イオンの化学種の構造に関しては、それに適用できる分析法が限られるために、未解明な点が多い。ここでは、初めての試みとして時間分解蛍光法をイオン交換樹脂に吸着したユウロピウム(III)の水和構造の研究に適用した。強酸性(スルホン酸系)及び弱酸性(アクリル酸系)イオン交換樹脂に吸着したEu(III)と、比較のために鎖状高分子のポリスチレンスルホン酸系及びポリアクリル酸系におけるEu(III)の水和数N$$_{H2O}$$を測定した。強酸性樹脂にEu(III)はpH$$>$$1で吸着され、7$$<$$N$$_{H2O}$$$$<$$8であった。ポリスチレンスルホン酸系ではほぼ9であるため、この違いは樹脂の網目状の骨格による効果と推定した。弱酸性樹脂にはpH$$>$$4で吸着され、ポリアクリル酸系と同様に2.5$$<$$N$$_{H2O}$$$$<$$3.5であった。以上のように、水和数の直接決定により吸着機構の違いを定量的に証明することができた。

論文

The radiation-induced degradation of lignin in aqueous solutions

長井 武司*; 鈴木 伸武

Int.J.Appl.Radiat.Isot., 29(4-5), p.255 - 259, 1978/05

 被引用回数:3

リグニンスルホン酸ソーダ水溶液の202.5,280nmの吸収帯は酸素存在下ではガンマ線照射によって容易に消失した。この吸収帯の消失は主にリグニンスルホン酸ソーダ分子中の芳香環に対するOHラジカルと酸素の作用によって誘起され、その消失速度は亜酸化窒素の添加によって著しく促進された。TOC減少率は酸素飽和水溶液において著しく増大し、反応初期においては線量率(3$$times$$10$$^{5}$$~1.1$$times$$10$$^{6}$$rad/hr)に無関係に線量が増加するに従って直線的に増大した。酸素存在下では、照射後の水溶液のpHは反応初期に急激に低下し、2$$times$$10$$^{6}$$rad以上で徐々に高くなった。リグニンスルホン酸ソーダ分子は酸素が十分供給される条件下では主として有機酸のような低分子量化合物に分解され、さらに炭酸ガスにまで完全に酸化分解される。なお、酸素飽和水溶液においては、発色現象が低線量域で一時的に観測された。

論文

Sorption of ethanesulfonic acid by nylon-6 containing various numbers of end groups

尾原 利夫*; 飯島 俊郎*; 小見山 二郎*; 池田 朔次*; 石河 寛昭; 仲川 勤*

Journal of Polymer Science; Polymer Chemistry Edition, 16(9), p.2393 - 2402, 1978/00

$$^{3}$$$$^{5}$$Sで標識したエタンスルホン酸のナイロン膜への透過性を解析することにより吸着等温線が得られた。液体シンチレーション測定法を本研究に適用したために、精度よくこの透過性を調べることができた。

論文

Radiation-induced polymerization of sodium allylsulfonate at high pressure

貴家 恒男; 森下 憲雄; 宇田川 昂; 日馬 康雄; 武久 正昭

Journal of Polymer Science; Polymer Chemistry Edition, 14(10), p.2575 - 2585, 1976/10

アリルスルホン酸ソーダ(SAS)の放射線重合を高圧下および常圧下で検討した。生成物はNMR,IRスペクトルから重合体であることが確認された。モノマー濃度依存指数は2.5~3と高く、均一系の重合ではなくモノマーの集合体中あるいはミセル中で重合が起ていると推定した。モノマー水溶液の電気伝導度の測定からこれをうらづけた。NaClの添加で重合速度は上昇した。これはNaClの添加によって、モノマーの集合体が生成する濃度が低下するもの伝導度測定の結果から推論した。活性化体積は約-7ml/moleでモノマー濃度やNaClの添加によって変らなかった。これはモノマーの集合体中で反応が起ていることをうらずける。

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