2018 Fiscal Year Annual Research Report
Automatic system for sequential separation of ultra-trace elements to analyze release origins and history of the actinides in environment
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16K00592
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| Research Institution | Japan Atomic Energy Agency |
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Principal Investigator |
宮本 ユタカ 国立研究開発法人日本原子力研究開発機構, 安全研究・防災支援部門 安全研究センター, 研究主幹 (60219821)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | 極微量化学分離 / アメリシウム / 環境試料 / 逐次分離 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、環境中に放出されたアクチノイドなど極微量元素を対象とし、堆積物や植物など環境試料に含まれる極微量元素人工放射性元素の元素組成や同位体組成から放出期限や履歴を読み解く道具として、アメリシウムやプルトニウムを含む多元素の極微量化学分離から分析まで一連の技術を確立することを目的とする。分離分析対象とする元素はアメリシウム、プルトニウム、ウラン、トリウム、鉛、希土類元素である。研究代表者がこれまでの研究によって開発した逐次分離法を発展させて、アメリシウムを含む多元素同時分離技術を開発し、環境標準試料や模擬試料を分析して開発した技術の実用性を評価するまでを目標とする。28年度は、数多い溶離液を分離目的元素に合わせて切り替えられるように耐酸・耐圧製の多チャンネルのバルブを新規に購入し、バルブ切り換えを自動で対応できるように逐次分離システムを制御するパソコンのソフトウェアも改良し、分離システム全体を再構築した（第60回放射化学討論会にて発表）。29年度は、改良した全自動逐次分離システムを使い、目的元素である希土類元素, Am, Pu, Th, Uに対して分離度や回収率が最も良くなるように、溶離液の成分である酢酸、塩酸、硝酸およびフッ化水素酸の混合比率を変えて分離条件を最適化した。得られた研究成果は国際学会2件（6th APSORC（招待講演）とINCC-2017）で発表し、研究者に広く公開した。30年度は、希土類元素、アメリシウムおよびプルトニウムの分離性能を上げた。特にAmの分離条件にこだわり、類似の化学的性質を有する希土類元素との分離性能を上げた。得られた研究成果は国際学会2件（Radchem2018とERA13）で発表し、研究者に広く公開し、国際的に高い評価を得るとともに、Amと希土類元素の分離条件について論文誌にまとめ、広く一般に公開した。
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