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論文

Development of a computer-controlled on-line rapid ion-exchange separation system

塚田 和明*; 大槻 勤*; 末木 啓介*; 初川 雄一*; 吉川 英樹*; 遠藤 和豊*; 中原 弘道*; 篠原 伸夫; 市川 進一; 臼田 重和; et al.

Radiochimica Acta, 51(2), p.77 - 84, 1990/00

https://doi.org/10.1524/ract.1990.51.2.77

核科学研究のためのマイクロ・コンピュータで制御できる迅速イオン交換装置を開発した。これは、反応槽、ガスジェット輸送部、インジェクター、イオン交換部、放射線源作製部および放射能測定部から成る。本装置を用いて、$$^{252}$$Cfの自発核分裂で生成するサマリウムの陰イオン交換分離を約8分以上行うことができた。また本装置は加速器を用いた重イオン核反応で生成する短寿命アクチノイドの分離にも適用可能である。

報告書

Studies on rapid ion-exchange separation of the transplutonium elements with mineral acid-methanol mixed media

臼田 重和

JAERI 1315, 92 Pages, 1989/03

JAERI-1315.pdf:3.37MB

重イオン核反応により生成する超プルトニウム元素(超Pu)を迅速分離する目的で、鉱酸ーメチルアルコール混合溶媒を高温(90$$^{circ}$$C)加圧下でよ溶離液として用いるイオン交換法を研究した。本分離法は、硝酸ーメチルアルコール溶媒を用いる陰イオン交換法(超Puの相互分離)、塩酸ーメチルアルコール溶媒を用いる陰イオン交換法(REからAm+Cm,Bk,Cf+Fmの分離)、塩酸ーメチルアルコール溶媒を用いる陽イオン交換法(超PuとREの群分離と前処理)から成る。高温下での各分離系における超Pu元素の吸着挙動を調べ、迅速かつ効果的な定量分離法を中心に述べるとともに、$$alpha$$線スペクトロメトリーに適した試料調製法についても論じた。本分離法を応用して重イオン核反応で合成される短寿命アクチノイド核種の核化学的研究を行い、使用済燃料の燃焼率測定のための分離法も開発した。

論文

Rapid ion-exchange separations of actinides

臼田 重和

Journal of Radioanalytical and Nuclear Chemistry, 123(2), p.619 - 631, 1988/02

https://doi.org/10.1007/BF02034922
 被引用回数：24 パーセンタイル：87.89(Chemistry, Analytical)

重イオン反応で合成される短寿命アクチニド核種を研究する目的で、鉱酸-メタノール混合溶媒によるアクチニド元素の迅速イオン交換分離法を開発した。この溶媒は低粘度・低沸点のため高速溶離・蒸発乾固が容易で,しかもその残渣はほとんどない。しかし室温での迅速分離は分解能が悪く、テイリングを生じる。イオン交換の平衡速度を高めるため、低粒度のイオン交換樹脂を用い、これが分解しない限りの高温(90$$^{circ}$$C)でのアクチニド元素のイオン交換挙動を分離の観点から調べた。硝酸-メタノール系陰イオン交換、塩酸-メタノール系陰イオン交換、塩酸-メタノール系陽イオン交換の3つの系で行い、いずれも迅速且つ効果的な分離法を得た。また、アクチニド元素を含む溶出液は直接測定試料皿上に滴下し蒸発乾固し、直ちに良質の$$alpha$$ソースを調製することができた。

論文

Rapid anion exchange separation of berkelium with (III) mineral acid-methyl alcohol mixtures

臼田 重和; 吉川 英樹*; 間柄 正明; 初川 雄一

Journal of Radioanalytical and Nuclear Chemistry, Letters, 117(6), p.329 - 336, 1987/06

$$^{4}$$He+$$^{2}$$$$^{4}$$$$^{1}$$Am反応で$$^{2}$$$$^{4}$$$$^{3}$$$$^{,}$$$$^{2}$$$$^{4}$$$$^{4}$$BK(半減期:4.5,4.35時間)を合成し、3価BKの鉱酸-メタノール混合溶媒による陰イオン交換挙動を調べた。塩酸を含む混合溶媒を用いると、BKはAm及びCmとCf及びFmグループの中間に溶離された。この系を用いて主なFP及びAlキャッチャーフォイルからの高温下でのBKの分離と、$$alpha$$及びX線スペクトル測定のための試料調製を5分以内に行うことができた。硝酸を含む混合溶液でのBKの吸着挙動についても検討し、Ceからの迅速分離法を確立した。

論文

Anion exchange behaviour of the transplutonium and rare earth elements in nitric acid-methyl alcohol media at elevated temperature

臼田 重和

Journal of Radioanalytical and Nuclear Chemistry, 111(2), p.399 - 410, 1987/02

https://doi.org/10.1007/BF02072872
 被引用回数：15 パーセンタイル：79.39(Chemistry, Analytical)

高温における硝酸-メタノール混合培養中の超プルトニウム(Am,Cm,及びCf)、希土類(Y,Ce,Pm及びEu)及び他のいくつかの元素(U,Al,Sr及びCs)の陰イオン変換挙動を調べた。分離係数は温度が高くなる程減少したが、理論段数が増加する為分解能は改善された。そこで90$$^{circ}$$Cにおけるこれら元素の分配係数及び分離係数を硝酸濃度及びメタノール含量の関数として求め、極小容量力ラムを用いた効果的な迅速分離法を確立した。また、溶出液をタンタル板上に滴下し、直ちに蒸発乾固することにより、良質の$$alpha$$線スペクトル測定用のサンプルが調製できた。

論文

Anion exchange behaviour of the transplutonium elements in hydrochloric acid-alcohol media at elevated temperature

臼田 重和

Journal of Radioanalytical and Nuclear Chemistry, 111(2), p.477 - 485, 1987/02

https://doi.org/10.1007/BF02072879
 被引用回数：8 パーセンタイル：63.10(Chemistry, Analytical)

高温下での塩酸(0.3~1.3M)及びメタノール(80%以上)混合溶媒中の超プルトニウム元素(Am,Cm及びCf)の陰イオン交換挙動を研究した。90$$^{circ}$$Cにおけるこれら元素の分配係数は、陰イオン性のクロライドコンプレックスをつくることにより塩酸及びメタノールの濃度とともに急激に増大した。Cfは、Am,Cm,希土類元素を含むFP,マクロ量のAl及びUから迅速に分離され、数滴の溶離液で溶出された。その結果、Cfの$$alpha$$線スペクトル測定のためのソースを直ちに調製することができた。

論文

Single column ion exchange separation of the transplutonium elemnts from uranium targets bombarded with heavy-ions and catcher foils

臼田 重和; 篠原 伸夫; 吉川 英樹*

Journal of Radioanalytical and Nuclear Chemistry, 109(2), p.353 - 361, 1987/02

https://doi.org/10.1007/BF02037878
 被引用回数：7 パーセンタイル：59.75(Chemistry, Analytical)

高温で全溶媒使用可能な加圧型イオン交換分離装置を製作し、重イオン照射により合成される超プルトニウム元素の迅速分離法を開発した。まず、塩酸-メチルアルコール混合溶液を用いて、超プルトニウム元素を陽イオン交換カラムに強固に吸着させた状態で、FP及び共存する多量のウランターゲット・キャッチャーフォイル物質(Cu又はAl)を高温で効果的に除去した。次にこの超プルトニウム元素を濃塩酸で希土類元素と群分離する方法と2-ヒドロキシル-2-メチルプロピオン酸を用いて相互分離する方法を確立した。これらの分離法は、単一カラム操作のみで多量の共存物質から超プルトニウム元素が分離できるので簡便でしかも迅速である。$$^{1}$$$$^{6}$$O+$$^{2}$$$$^{3}$$$$^{8}$$U反応で生成する$$^{2}$$$$^{5}$$$$^{0}$$Fm及び$$^{2}$$$$^{4}$$$$^{6}$$Cfの分離に適用し良好な結果を得た。

論文

Rapid anion exchange separation of fermium with mineral acid-methl alcohol mixed media

臼田 重和; 篠原 伸夫; 吉川 英樹*; 市川 進一; 鈴木 敏夫

Journal of Radioanalytical and Nuclear Chemistry, 116(1), p.125 - 132, 1987/01

https://doi.org/10.1007/BF02037216
 被引用回数：3 パーセンタイル：37.80(Chemistry, Analytical)

$$^{1}$$$$^{2}$$C+$$^{2}$$$$^{4}$$$$^{2}$$Pu及び$$^{1}$$$$^{6}$$O+$$^{2}$$$$^{3}$$$$^{8}$$U反応で合成した$$^{2}$$$$^{5}$$$$^{0}$$Fm(半減期:30分)の高温下での陰イオン交換分離法について、鉱酸-メタノール混合溶媒を用いて検討した。Fmは硝酸-メタノール溶媒系では、他の超プルトニウム元素、ターゲット物質及びAlキャッチャーフォイルから陰イオン交換クロマトグラフィーにより分離された。塩酸-メタノール溶媒を用いると、FmはCfとともに、Al,Am,Cm,Pu,U及び主なF.P.から分離できた。これらの分離系は、Fmの高速分離が可能でしかも迅速$$alpha$$放射能測定用試料調製に適す。

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