2021 Fiscal Year Research-status Report
キレート剤による生体内アクチニド除染メカニズムの解明と効率的排出
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20K05391
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| Research Institution | National Institutes for Quantum Science and Technology |
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Principal Investigator |
上原 章寛 (糟野章寛) 国立研究開発法人量子科学技術研究開発機構, 放射線医学研究所 放射線規制科学研究部, 主任研究員 (30402952)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | アクチニド / キレート剤 / 除染 / 生体内配位子 / X線吸収分光 / ジルコニウム / プルトニウム / 内部被ばく |
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| Outline of Annual Research Achievements |
東京電力福島第一原子力発電所での廃炉作業において、アクチニドを含む廃棄物の2次的な事故における作業員の内部被ばくが懸念されるため、アクチニドと生体組織の相互作用及び除染による治療に関する科学的知見が求められている。
本研究では、キレート剤共存下におけるアクチニドイオンと生体内配位子の結合安定性メカニズムを、平衡論および速度論パラメータで分類して生化学実験、分光学実験を行うことで、キレート剤によるアクチニド除染に及ぼす影響を定量化する。
昨年度、SPring-8にて実施したアクチニドのX線吸収(XAS)スペクトルに関する基礎データを取得した。本年度はプルトニウム模擬元素としてジルコニウムを用いてジルコニウムとキレート剤の結合性評価をXASを用いて実施した。プルトニウムとジルコニウムの核種配位子への結合評価を行い、ジルコニウムをプルトニウム模擬元素として使用できることを確認した。ジルコニウムを含む緩衝液にキレート剤を添加してXASを測定したところ、キレート剤の種類に依存して、X線吸収端近傍構造が著しく変化した。局所構造解析を行い、学会発表とともに学術論文として報告した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
コロナ禍であったため、事業所内及び放射光施設における感染対策及びを行ったうえで実験を実施した。当該年度は新しい実験室の整備を行い、実験室の使用が認められるまで時間を要したため実験の進行が若干遅れたが、おおむね順調に進展した。
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| Strategy for Future Research Activity |
今年度、模擬元素と各種キレート剤を用いて形成される錯体構造および元素とキレート剤の結合評価を行った。実験で得た知見をもとに来年度はウランを用いて、XAS測定を実施する。体液中のウランの化学状態についてXASを用いて調査するとともに、キレート剤による除染効果についても検討する。ただし実験について使用するウランが放射性物質であるため、運搬、使用についての取り扱いに注意し、適切な作業手続きを行う。
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| Causes of Carryover |
本申請で計上していた分光装置が、申請中に入手できたので、当該助成金が生じた。本助成金は翌年度分として請求した助成金と合わせて、ウランを用いた放射光実験を行うための分光セル、実験試薬および旅費等に使用する。
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