2003 Fiscal Year Annual Research Report
地層中におけるアクチノイド(IV)の化学状態への鉄及び硫酸還元菌の影響解明研究
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15360508
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Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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| Research Institution | Japan Atomic Energy Agency |
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Principal Investigator |
大貫 敏彦 特殊法人日本原子力研究所, 先端基礎研究センター・重元素マイクロバイオロジー研究グループ, グループリーダー (20354904)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
吉田 崇宏 特殊法人日本原子力研究所, 先端基礎研究センター・重元素マイクロバイオロジー研究グループ, 博士研究員 (90360429)
尾崎 卓郎 特殊法人日本原子力研究所, 先端基礎研究センター・重元素マイクロバイオロジー研究グループ, 研究員 (50322673)
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| Keywords | 微生物 / 吸着 / Pu / Ce / 酸化数 / 還元 |
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| Research Abstract |
微生物(バチルス菌)とPu(VI)溶液を接触させ、分離後の溶液中及び微生物表面の化学状態を検討する手法を検討した。まず、4x10^<-4>M濃度のPu溶液の酸化数を可視分光により測定した結果、VI、Vの及びIV価のピークを確認できた。微生物に吸着したPuの酸化数は6Mリン酸溶液による抽出液の可視分光スペクトルから判断できることを確認した。Puの酸化数への微生物の影響を明らかにする研究では、バチルス菌を用いてPu(VI)の吸着実験を行い、Puの酸化数を可視分光法により測定した結果、溶液中のPuは2時間以内にV価に還元していること、及び吸着したPuはIV価に還元することが分かった。なお、吸着は48時間以内に平衡に達した。一方、比較のため粘土鉱物であるカオリナイトに吸着したPuの酸化数を調べた結果、溶液中及び吸着したPuともVI価であった。これらの結果から、Pu(VI)の環境中の挙動に関して、土壌などの構成物質の中で微生物は粘土鉱物のような無機構成物質とは異なる影響を及ぼすこと、及び挙動予測には微生物の影響を考慮する必要があることを明らかにした。
Ce(IV)の溶解度への微生物の影響を明らかにする研究では、Ceの酸化数をX線吸収端微細構造(XANES)により測定できることを確認した。さらに、微生物の代謝生成物であるシデロフォアが溶液中のCe(III)をCe(IV)に酸化させること、及びCe(IV)の溶解度を増加させることを明らかにした。蛍光菌を用いてCe(IV)-DFO(シデロフォアの一つ)の吸着実験を行った結果、吸着したCeはIII価に還元されることを明らかにした。
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Research Products
(4 results)
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[Publications] T.Ohnuki: "Accumulation of Co by Saccharomyces cerevisiae"Geochimica Cosmochimica Acta. 67,18S. A352 (2003)
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[Publications] T.Ohnuki: "Micro-PIXE study on sorption behaviors of cobalt by lichen biomass"Nucl.Instrument Method in Physics B. 210. 407-411 (2003)
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[Publications] T.Ohnuki: "Application of micro-PIXE technique to uptake study of Cesium by Saccharomyces cerevisiae"Nucl.Instrument Method in Physics B. 210. 378-382 (2003)
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[Publications] T.Ozaki: "Association Mechanisms of Europium(III) and Curium(III) with Chlorella Vulgaris"Environmental Toxicology and Chemistry. 22. 273-278 (2003)
