2009 Fiscal Year Annual Research Report
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18360456
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
山名 元 Kyoto University, 原子炉実験所, 教授 (30283683)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
藤井 俊行 京都大学, 原子炉実験所, 准教授 (10314296)
上原 章寛 京都大学, 原子炉実験所, 助教 (30402952)
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| Keywords | プルトニウム / ネプツニウム / 溶融塩 / 吸光分光 / 電気化学 / 酸化還元 / 乾式再処理 / イオン液体 |
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| Research Abstract |
核燃料サイクルの高度化への取り組みが進められているが、その中で、次世代の再処理技術としての乾式再処理への期待が大きい。乾式再処理技術では数百度のアルカリ塩化物溶融塩が溶媒として、電気化学的手法、還元剤を用いた手法、沈澱法などを利用して、ウラン、プルトニウムをはじめとするアクチニド元素の分離回収が行なわれる。溶融塩乾式再処理技術の高度化を実現するために、ウランの分離特性について検討することのみならずネプツニウム及びプルトニウムなどのアクチニドイオンの分離特性を明らかにすることが重要である。
申請者らは溶融塩中におけるネプツニウム及びプルトニウムの錯体環境及び酸化還元電位を分光化学的及び電気化学的手法を用いて明らかにしてきた。昨年に引き続き京都大学原子炉実験所ホットラボラトリジュニアケーブ室に設置されているグローブボックスを用いて実験を行なった。昨年度記録されたNpの酸化還元反応は、Np(V)/Np(IV)、Np(IV)/Np(III)である。今年度は前述の酸化還元反応に加えてNp(III)/Np(0)の測定を行なった。作用電極としてカーボン電極を用いてサイクリックボルタモグラムを測定した結果、Np(III)/Np(0)の酸化還元反応のみならずNpの炭化物生成に伴うピーク電流も観察された。本実験ではサイクリックボルタンメトリーのほか、クロノポテンシオメトリーを用いてNp(III)/Npの酸化還元電位を決定した結果-2.47Vであった。本研究で得られたデータを文献値と比較した結果、本実験で得られた値が妥当であった。
昨年度より得られたデータ及び今年度得られたデータを学術雑誌に投稿するため取り纏め中である。
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