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論文

Development of micro-structured fluorescent plates for high-resolution imaging

酒井 卓郎; 安田 良; 飯倉 寛; 松林 政仁

JPS Conference Proceedings (Internet), 11, p.020005_1 - 020005_6, 2016/11

We have developed novel fluorescent plates for high-resolution imaging. The devices consist of capillary plates and fine phosphor grains, namely each capillary is filled with the grains. We used the capillary plates (HAMAMATSU, J5112-25D25U1TB) as substrates. The thickness of the plate is 1 mm and the diameter of each hole is 25 $$mu$$m. The phosphor grains are sifted silver-activated zinc sulfide (ZnS:Ag). The mean particle size is approximately 7 $$mu$$m. The fabricated fluorescent plates are observed using an optical microscope and a scanning electron microscope. The observation results show that all capillaries are filled with grains very well. The imaging experiment is performed using a small X-ray source. The results show that the fluorescent plates are expected to be compatible with both spatial resolution and detection efficiency.

論文

Determination of trace elements using multi-parameter coincidence spectrometry

初川 雄一; 藤 暢輔; 大島 真澄; 木村 敦; Gharaie, M. H. M.

Journal of Radioanalytical and Nuclear Chemistry, 271(1), p.43 - 45, 2007/01

 被引用回数:3 パーセンタイル:72.38(Chemistry, Analytical)

多重$$gamma$$線検出法を中性子放射化分析と組合せた新たな微量元素分析法を環境,地質試料に適応した。19台のGe検出器からなるGEMINI-IIを用いて多重$$gamma$$線放射化分析を行い環境試料中のヨウ素-129については安定ヨウ素と比で10-13及び地質試料中のイリジウムにおいては10pptの検出限界を有する高感度分析であることを示した。

報告書

高感度吸光光度法を用いた高放射性廃液中の微量プルトニウム分析法の開発

実方 秀*; 新津 好伸*; 久野 剛彦; 佐藤 宗一; 黒沢 明

JNC-TN8410 2001-002, 66 Pages, 2000/12

JNC-TN8410-2001-002.pdf:2.03MB

再処理施設から発生する高放射性廃液(High Active Liquid Waste:以下HALWと略記)中の微量プルトニウム分析法として、従来の吸光光度法よりも低濃度域における測定に優れ、査察側検認分析法としての応用が期待される高感度吸光光度法(High Performance Spectrophotometry:以下HPSPと略記)を検討した。コールド試験では、プルトニウム代替物質としてプルトニウム(VI)の吸収波長近傍に吸収ピークを示すネオジムを用いてピーク強度算出方法の検討を行ったところ、3波長法が本法において有効であった。硝酸プルトニウム溶液の測定では、0$$sim$$11mgPu/Lにおいて信号強度との間に良好な直線関係を有することがわかった。さらに実際のHALWの組成を模擬してマトリクスを複雑にした溶液(模擬HALW)にプルトニウムを添加した試料の測定を行ったところ、同様に0$$sim$$11mgPu/Lについて良好な直線関係が得られた。また、HALWにプルトニウムを標準添加した場合も同様に良好な直線関係が得られた。本法は、サンプル中の硝酸濃度、スラッジ及び共存元素による影響を受けることから、それぞれの依存性について調査したところ、硝酸濃度2$$sim$$4mol/Lで測定値が約14%変動することがわかった。またスラッジについては、ろ過による除去が必要であり、共存元素については光学調節によるベーススペクトルのバランス調整によって影響を排除することができた。低濃度プルトニウム試料を測定する場合については、ピーク強度とノイズ成分の比(S/N比)が相対的に小さくなることから、積算平均化法、単純移動平均法、フーリエ解析法によるスペクトルのS/N比向上を検討した。検討結果から、積算平均化法と単純移動平均法を組み合わせて用いることが本法の特性上最適であり、硝酸プルトニウム溶液測定時における検出限界値は0.07mgPu/Lとなった。また、プルトニウム含有模擬HALW溶液を測定した時の検出限界値は0.2mgPu/Lであった。さらに、実際のHALWを用いた場合についても、検出限界値は0.2mgPu/Lであることが予想される。

論文

Laser-induced photothermal displacement spectroscopy (LIPDS) for speciation of lanthanides and actinides

木村 貴海; 加藤 義春; 吉田 善行

Radiochimica Acta, 82, p.141 - 145, 1998/00

天然環境条件におけるアクチノイドイオンの研究では、化学種の高感度かつ高選択的なスペシエーションが要求される。吸光光度法よりも高感度な検出法として、いくつかの光熱変換分光法があるが、接触測定が必要(光音響)、光学的アラインメントが困難(熱レンズ、光熱偏向)などの問題点がある。これらに代わる方法として、遠隔操作による完全に非接触的で光感度な検出を目的に、光学的ヘテロダイン干渉計を検出器に用いる新規な光熱変換分光を開発した。レーザー誘起光熱変位分光法(LIPDS)と名付けた本法の原理は、(1)光吸収による弾性波の発生、(2)弾性波の伝搬により生ずる試料セルの振動、及び(3)ヘテロダイン干渉計による微小変位の検出に基づく。プラセオジム(III)を用いて、検出原理の実証、測定条件の最適化を検討し、これまでに、吸光光度法の検出下限の10分の1までの光吸収スペクトルの検出が可能となった。

論文

A Novel laser-induced photothermal displacement spectroscopy (LIPDS) for detection and speciation of a metal ion in aqueous solution

木村 貴海; 加藤 義春; 吉田 善行

Journal of Nuclear Science and Technology, 34(7), p.717 - 719, 1997/07

 被引用回数:1 パーセンタイル:84.72(Nuclear Science & Technology)

天然環境条件におけるアクチノイドイオンの研究では、化学種の高感度かつ高選択的なスペシエーションが要求される。吸光光度法よりも高感度な検出法として、いくつかの光熱変換分光法があるが、接触測定が必要(光音響)、光学的アラインメントが困難(熱レンズ、光熱偏向)などの問題点がある。これらに代わる方法として、遠隔操作による完全に非接触で高感度な検出を目的に、光学的ヘテロダイン干渉計を検出器に用いる新規な光熱変換分光を開発した。レーザー誘起光熱変位分光法(LIPDS)と名付けた本法の原理は、(1)光吸収による弾性波の発生、(2)弾性波の伝搬により生ずる試料セルの振動、及び、(3)ヘテロダイン干渉計による微小変位の検出に基づく。ネオジム(III)を用いて検出原理の実証、測定条件の最適化を検討し、これまでに、吸光光度法の検出下限の10分の1までの光吸収スペクトルの検出が可能となった。

論文

Development of ICCD detector for TV Thomson scattering system on JFT-2M

山内 俊彦; D.Dimock*; B.Leblanc*

プラズマ・核融合学会誌, 71(10), p.1011 - 1019, 1995/10

JFT-2M用TVTSにとって重要なICCD検出器の開発を行った。本論文はそこで得られた結果について述べたものである。つまり(1) ICCD検出器の特性 消光比$$>$$2$$times$$10$$^{7}$$,MTF~95%(軸上、2.5lp/mm),ゲート時間~120ns,ゲートのゆらぎ$$<$$4% (2) TVTS全体としての特性 コンパクトで高透過率、高感度,空間分解能0.86cm,測定点81点,全測定長70cmである。またTVTSを使って得られたT$$_{e}$$・n$$_{e}$$分布を示し、簡単に説明した。

論文

Real-time in-situ observation of vapor deposition polymerization of N-methylolacrylamide with IR-RAS

玉田 正男; 大道 英樹; 奥居 徳昌*

Thin Solid Films, 260, p.168 - 173, 1995/00

 被引用回数:15 パーセンタイル:32.57(Materials Science, Multidisciplinary)

赤熱フィラメントにより重合開始種を作製する蒸着重合法によるN-メチロールアクリルアミド(NMAA)の重合薄膜の作製過程を高感度反射吸収法により、リアルタイムにその場観察した。蒸着重合中及び終了後の赤外スペクトルのC=0とC=Cの伸縮振動の吸光度の時間変化から付着係数及び重合収率を算出した。フィラメントを点火しない場合の真空蒸着では、NMAA分子の付着係数は265Kに保った基板では0.53であった。この値はフィラメントを2300Kまで加熱することにより、0.98に達した。また、重合収率は蒸着重合の定常状態で、44%であり、そのうち、26%及び18%はそれぞれ蒸着と同時に生じた重合及び後効果重合によるものであった。

論文

A Nuclide-separation wire precipitator for measurement of noble-gas fission products

片桐 政樹; 岸本 牧; 伊藤 博邦; 吉田 広; 福島 征夫; 大川 浩; 猿田 徹

Nuclear Instruments and Methods in Physics Research A, 327, p.463 - 468, 1993/00

 被引用回数:3 パーセンタイル:56.07(Instruments & Instrumentation)

3核種の希ガスFP核種をそれぞれ分離しその放射能濃度を定量可能なワイヤ・プレシピテータを開発した。本プレシピテータは希ガスFPの娘核種の放出する連続ベータ線が異なったエネルギー分布を持つことを利用している。評価試験の結果、$$^{88}$$Kr,$$^{89}$$Krおよび$$^{138}$$Xeの3つの核種の間に50倍の放射能濃度差があった場合でもそれぞれの放射能濃度を約20%以下の誤差で測定できることを確認した。また、検出感度はプレシピテーション時間を90秒とした場合、2Bq/cm$$^{3}$$であった。本プレシピテータを用いることによって、高温ガス炉の燃料破損検出感度及びその測定精度の向上を図ることができた。また、本プレシピテータはその高感度及び高速応答性を利用して被覆粒子燃料を含めた核燃料の照射試験にも適用可能である。

論文

Determination of traces of ruthenium by addition of cerium(IV)and atomic absorption spectrometry

本島 健次*; 蓼沼 克嘉*; 吉田 善行; 武石 秀世; 吾勝 永子

Analytica Chimica Acta, 183, p.217 - 223, 1986/00

 被引用回数:17 パーセンタイル:32.23

ルテニウムを含む試料溶液にセリウム(IV)を添加し、ルテニウム(VII)-四酸化物を生成すると、ルテニウムの原子吸光法における感度が60倍程度上昇することを見出した。本法による検量線は、ルテニウム濃度0.05-5$$mu$$g ml$$^{-}$$$$^{1}$$で直線となる。開発した方法を安定なルテニウム錯体の定量に適用するために、過酸化水素による試料前処理法も検討した。

口頭

キャピラリプレートを用いた高効率・高解像蛍光板の開発

酒井 卓郎; 安田 良; 飯倉 寛; 松林 政仁

no journal, , 

X線や荷電粒子, 中性子などの検出素子として蛍光体は広く利用されているが、その空間分解能と検出効率(感度)は蛍光体の厚さによって大きく制限される。従来、発表者らはプロトンマイクロビームによる微細加工技術を利用して、微細な周期構造を有する蛍光板の開発を行ってきたが、新たにキャピラリプレートを利用した蛍光板の作成に成功した。キャピラリプレートは、周期的な細管構造を有するガラス基板であり、外径や孔径、厚さなど複数の仕様で市販されている。今回、蛍光板の作成に利用したのは、孔径$$phi$$25$$mu$$m、厚さ1mm、外径$$phi$$25mm(浜松ホトニクス社製J5112-25D25U1TB)である。この細管構造に蛍光体粉末(ZnS(Ag)、平均粒径7$$mu$$m)を充填し、片面にアルミ蒸着を行った。蛍光体充填後のキャピラリプレートを光学顕微鏡で観察した結果、ほぼ全ての細管が蛍光体粉末で満たされているのが確認できた。蛍光板としての特性評価はX線を用いて行った。この蛍光板は、その構造的特徴から、特に高エネルギー荷電粒子やX線などの透過力の強い放射線に対して、高感度と高い空間分解能を両立していることが想定される。

口頭

豚肉の保存期間が発生ガスおよび官能評価に及ぼす影響

大川 清充*; 平塚 一; 鈴木 理恵*; 前田 育子*; 須永 静二*

no journal, , 

豚肉から発生するガスの経時変化と咀嚼香に関する官能評価試験を行った。試験は飼料用米を配合した代替飼料と配合飼料のみを給与した豚のロース部位を用いて、と畜後から30日間に同一豚肉から発生するガスを高感度ガス分析装置で測定した。検出された質量電荷比は時系列成分パターン類似解析を行い、グループ化及び類似成分の物質推定を行った。官能評価用の豚肉はと畜翌日に冷凍し、試験前に解凍してと畜後2日とと畜後7日の豚肉を茹でて咀嚼香を対象とした評価試験を行った。パネルは12人を選抜してブラインド方式で行った。ガス分析結果と官能評価結果とを分析の結果、豚肉から発生するガスは給与飼料にかかわらず、3、4グループに分類され、全体として、と畜後7日目までに減少傾向を示すとともに複数のにおい物質の候補が推定された。官能評価では飼料米の給与は保存日数による臭いの差を減少させるなど、血臭及びミルク臭に関して有意義な差が見られた。ガス量の減少は血臭を減らす方向に働き、ミルク臭を強く感じる方向に働いた。本学会では豚肉から発生するガスの経時変化と咀嚼香に関する官能評価との関連性についての検討結果を報告する。

口頭

農産物特有の香り測定技術の開発報告

時澤 孝之; 宮川 洋*

no journal, , 

「味」と「香り」の立体的評価である「味覚マッピング」に関する検討を美作大学との共同事業として2017年度からはじめた。2019年度機構は、食品を国に含む直前の香りを、原子力機構ライセンス製品の日本金属化学製高感度ガス質量分析装置(ブレスマス; 日本分析化学商標)を用いて、津山産食材(ピオーネ, 生姜, 小麦使用食材(ロールケーキ, 食パン, うどん), 焼栗, 黒豆、及びお酒など)について、農園や他産地産食材との違いなどについて測定を行った。公開されているスペクトルデータベースから香気成分を推定し、得られた質量スペクトルから主成分分析を行い、農園や産地の差による香りの違いについて評価を行った。

特許

アルミニウム切粉の処理装置および処理方法

平塚 一; 諸橋 裕子; 阿部 哲也

大間知 聡一郎*

特願 2018-195309  公開特許公報

【課題】アルミニウム切粉に付着した切削油および水分を除去または分解するためのキルンを設けることなく、したがってキルンに投入するエネルギーを不要にしたうえで、高純度のアルミニウムをリサイクルできる処理装置を提供する。 【解決手段】アルミニウム溶解炉と、前記アルミニウム溶解炉の上部に設けられた、筒状のサイクロン本体と、前記サイクロン本体内に切削油および水分が付着したアルミニウム切粉を気体とともに流入させる流入口と、前記サイクロン本体内から前記アルミニウム切粉を含まない気体を流出させる流出口とを有するサイクロンユニットとを含むアルミニウム切粉の処理装置。

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