2014 Fiscal Year Annual Research Report
トリチウム選択性を付与した吸着材の設計と濃縮特性の評価
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24561021
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| Research Institution | University of Toyama |
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Principal Investigator |
田口 明 富山大学, 水素同位体科学研究センター, 講師 (40401799)
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| Project Period (FY) |
2012-04-01 – 2015-03-31
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| Keywords | メソ多孔体 / トリチウム / 吸着・濃縮 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本年度は有機修飾SBAについて，176.5kBq/mLのトリチウム水を用い，脱着試験からトリチウム濃縮特性を評価した。初めに，合成した有機修飾SBAにトリチウム水を含浸し，Ar気流中，25℃で24時間静置し，トリチウム水の脱着挙動を測定した。SBA-COOH，SBA-NH2では5時間以内に含浸したトリチウムの90%以上が脱着した。これに対し，未修飾SBAでは24時間まで継続的なトリチウム脱着が観察された。SBA-SO3Hではこの中間であった。トリチウム脱着量と重量減少から算出した24時間経過後のSBA-COOH，SBA-SO3H，SBA-NH2，及び未修飾SBA-15から得られるトリチウム水はそれぞれ166.0，162.2，164.3，及び158.0 kBq/mLであった。これらの値は含浸したトリチウム水濃度と比較して減少しており，すなわち，トリチウムは脱着せずに吸着材に吸着していることが示唆される。続いて，250℃まで昇温脱着を行った。各吸着材とも，トリチウム脱着量は100℃から150℃で大きく減少し，その後増加した。トリチウム脱着量と重量減少から算出した250℃までの，脱着トリチウム水の濃度はそれぞれ84.0，202.8，213.8，182.6 kBq/mL相当であった。この値は初期トリチウム濃度に対して，それぞれ0.52，1.23，1.35，1.10倍にあたり，SBA-SO3H，SBA-NH2から高い濃縮率でトリチウム水が得られることが示唆される。一方，SBA-COOHでは昇温脱着でもほとんどトリチウムが脱着されない，興味深い知見も得られた。
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