2019 Fiscal Year Research-status Report
バイオアッセイ法における超臨界水を用いた有機物分解手法の開発
| Project/Area Number |
18K14164
|
|---|
| Research Institution | Japan Atomic Energy Agency |
|---|
Principal Investigator |
永岡 美佳 国立研究開発法人日本原子力研究開発機構, 核燃料・バックエンド研究開発部門 核燃料サイクル工学研究所 放射線管理部, 技術・技能職 (60747658)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
|
| Keywords | バイオアッセイ / 超臨界水 / 前処理 / 有機物分解 |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
α線及びβ線放出核種における内部被ばく評価を行う際、生体試料（尿及び便）を用いたバイオアッセイを行う必要がある。このバイオアッセイでは、まず、試料中の有機物を分解する必要があるが、この工程では、試料の突沸による作業者への二次被害、大量の酸溶液（硝酸、フッ化水素酸等）の使用による施設・環境への影響等が問題となっている。また、内部被ばく評価のために速やかな分析・測定が求められる。本研究では、これまでのバイオアッセイの有機物分解法に代わる、超臨界水を利用した新しい方法を検討した。
2019年度は、模擬試料を作成し、亜臨界反応、超臨界反応、超臨界水酸化反応を行いTOC濃度、陰イオン濃度の測定を行った。また処理後の試料を蒸発乾固して、その重量変化、色等を考察した。
TOC濃度の測定結果では、亜臨界反応（150℃）において濃度が少し増加するも、超臨界反応（400℃）では約33％減少していた。一方で超臨界水酸化反応ではTOC濃度は極端に減少し、その減少率は約87％であった。
また陰イオン濃度の測定結果では、リン酸二水素イオンが超臨界反応、超臨界水酸化反応により減少している一方で、超臨界水酸化反応によって硝酸イオンが生成されていた。
処理後の試料を蒸発乾固して重量を測定した結果では、2018年度の実試料試験時と同様に、温度を上げるとともに、重量も減少したが、反応後の試料は黄色味をおびていた。一方で、過酸化水素を少量添加して超臨界水酸化反応を行うと、反応後の試料は無色透明、蒸発乾固後の試料も定常の有機物分解時と同様な白色となった。以上の結果から、超臨界水酸化反応によって、有機物分解が完了した可能性が示唆された。
2020年度は、超臨界水酸化反応後の化学分析方法の検討を進めていく。
|
| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
2019年度冬頃から二つの分析チームのチームリーダを急遽掛け持ちすることとなり、予定より研究に割く時間が少なくなってしまった。
しかしながら、RRMC2019に参加し、海外におけるバイオアッセイ手法に関する情報収集や意見交換等を行うことができ、化学分析方法の検討について見通しを立てることができた。
|
| Strategy for Future Research Activity |
海外でのバイオアッセイ手法等情報収集した分析法を参考に、化学分析方法を確立させ、尿の模擬試料を用いて、超臨界水酸化反応後における化学分析方法を確立する。
|
| Causes of Carryover |
（理由）業務が忙しく、また下期はコロナの影響もあり、予定していた出張回数に満たず、使用予定額にまで達しなかった。
（使用計画）コロナの影響が落ち着いた際には、研究内容について検討するための出張をするとともに、反応菅等の消耗品の購入を行う。
|
