R&D of a smart system for in-situ analysis of environmental load elements including uranium

2021 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 18KK0148
• Research Category: Fund for the Promotion of Joint International Research (Fostering Joint International Research (B))
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Medium-sized Section 31:Nuclear engineering, earth resources engineering, energy engineering, and related fields
• Research Institution: Japan Atomic Energy Agency
• Principal Investigator: Kozai Naofumi 国立研究開発法人日本原子力研究開発機構, 原子力科学研究部門 原子力科学研究所 先端基礎研究センター, 研究主席 (80354877)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 山路 恵子 筑波大学, 生命環境系, 教授 (00420076) ; 関根 由莉奈 国立研究開発法人日本原子力研究開発機構, 原子力科学研究部門 原子力科学研究所 物質科学研究センター, 研究職 (00636912) ; 青柳 登 国立研究開発法人日本原子力研究開発機構, 原子力科学研究部門 原子力科学研究所 先端基礎研究センター, 研究副主幹 (80446400)
• Project Period (FY): 2018-10-09 – 2022-03-31
• Keywords: モバイルデバイス / 環境負荷元素 / 人形峠 / 植物 / 土壌

Outline of Final Research Achievements

Via joint research with the Northwestern University, USA, we succeeded in developing materials for accumulating various elements including Sr and Pb, optimizing detecting agents for trace elements, and developing technologies for easily manufacturing custom-designed microchannels. Because of the COVID-19 pandemic, the start of the joint research on trace element detecting agents and detecting systems was delayed. However, we could succeed in obtaining sufficient data to materialize an integrated mobile system for detecting elements at trace level.

Free Research Field

環境動態

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

重金属等による環境汚染問題の解決は、世界共通の課題である。なかでも、ウランによる深刻な環境汚染は、鉱山開発や原子力開発等により世界各地で発生している。例えば、希土類元素の鉱床においても元素番号が近いウランが含まれるため、世界の広範囲において、川や土壌への漏出による汚染のモニタリングが求められる。ウランを含む鉱物には鉛、ヒ素等の有害元素も含まれており、これらによる汚染も包括的に把握する必要がある。このような世界共通の状況において、誰でもその場で身近な環境汚染を数値化、可視化できる安価な可搬型分析システムを開発することは、発展途上国でも容易に利用できることからも社会的意義が大きい。