2001 Fiscal Year Annual Research Report
地下水条件下でのウランと岩石風化生成コロイドとの反応機構解明のための新手法の開発
| Project/Area Number |
13680585
|
|---|
| Research Institution | Tohoku University |
|---|
Principal Investigator |
山崎 浩道 東北大学, 大学院・工学研究科, 助教授 (00166654)
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
松山 成男 東北大学, 大学院・工学研究科, 助手 (70219525)
石井 慶造 東北大学, 大学院・工学研究科, 教授 (00134065)
|
|---|
| Keywords | 荷電粒子励起X線分光 / ウラン / 定量分析 / 金属含水酸化物 / コロイド / 収着挙動 / 化学状態分析 / 分光結晶 |
|---|
| Research Abstract |
1)金属含水酸化物コロイドの調整とその化学的性質の検討に関して、本年度はSiとFeの含水酸化物コロイドの電位差滴定(現有する自動的定装置を使用)を種々の溶液条件で行っているが、含水酸化物コロイドの重合度や化学的活性が予め存在するコロイドを核にしてpHで著しく変化することが分かった。現在シリカ鉱物の表面にケイ酸が析出する場合に注目して、母相と析出相へのEU^<3+>の収着挙動を調べている。2)ウランの金属含水酸化物コロイドへの収着挙動をPIXE分析により調べるための基礎検討として、粒子態及び溶解種としてのPIXE分析の定量限界を明らかにした。粒子態については、X線分光的にウランと近い発光スペクトルを有するPbを用いて、AlとSiの含水酸化物をppm濃度で含む河川水試料でのコロイド収着成分中のPbの定量下限値が30ml試料の分析においても1ppbと十分な感度を有することを確認した。また、X線分光的にウランのPIXE定量の妨害となる元素の影響については、ウランの選択的濃縮分離とパターン解析に基づくスペクトル解析によって5ppbの極希薄な濃度まで正確に定量できることを確認した。3)大立体角X線計測システムの構築に関しては、2台のSi半導体検出器を入射ビームの方向に対して90°と135°の角度で近接して配置し、反跳された高エネルギー入射粒子と低エネルギーX線(<4keV)を遮断するフィルターを併用するシステムを作製した。2台の半導体検出器のアンプゲイン等の調整は簡単で個別の出力信号の加算が完全に行えるので、従来の10倍以上の検出感度を確保できることを確認した。4)化学状態分析のための波長分散型PIXEシステムの構築に関しては、現有するAMS用結晶分光器(島津RH-11)に本年度購入した波高分析ユニット、パルスモータ制御ユニットを組み合わせることにより、X線エネルギー範囲1.23-13.98keV(5inch LiF+ADP回析結晶)で0.02eVの分解能を有した装置の開発に取り組んでいる。
|
Research Products
(1 results)
