| 研究課題/領域番号 |
15H04239
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
原子力学
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| 研究機関 | 東北大学 |
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研究代表者 |
桐島 陽 東北大学, 多元物質科学研究所, 准教授 (00400424)
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| 研究分担者 |
北辻 章浩 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 原子力基礎工学研究センター, 研究主幹 (30354898)
秋山 大輔 東北大学, 多元物質科学研究所, 助教 (80746751)
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| 研究協力者 |
佐藤 修彰
小森 真介
渡邉 雅之
青柳 登
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| 研究期間 (年度) |
2015-04-01 – 2019-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2018年度)
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| 配分額 *注記 |
16,380千円 (直接経費: 12,600千円、間接経費: 3,780千円)
2018年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2017年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2016年度: 6,370千円 (直接経費: 4,900千円、間接経費: 1,470千円)
2015年度: 6,890千円 (直接経費: 5,300千円、間接経費: 1,590千円)
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| キーワード | プロトアクチニウム / ウラン廃棄物 / アクチノイド化学 / バックエンド |
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| 研究成果の概要 |
ウラン廃棄物を地中処分するための安全評価上、プロトアクチニウム(Pa)は最重要核種となることから、この元素の溶液化学特性の把握が必須であるが、Pa については信頼できる熱力学データは存在しない。そこで本研究では、地球上に微量存在する元素ながら、物理・化学特性の解明が進んでいないPaの溶液化学研究への再挑戦を行った。はじめに、マクロ量のPa-231の精製法やPa-233トレーサーのミルキング法の確立や改良を行った。次に、吸光滴定法によりPa(V)とフッ化物イオンの錯生成定数を決定した。また、二相分配法によりPa(V)の加水分解定数の決定を行った。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
天然に存在するPaの主要同位体であるPa-231はU-235の娘核種であり、32,760 年の半減期を有する。このためウラン廃棄物を浅地中処分した場合、およそ1,000 年後にはPa-231は周辺住民の被ばく要因の中心核種となり、安全評価上の最重要核種の一つとなる。適切な安全評価を行うためには対象元素の溶液化学特性の把握が必須であるが、Paについては1960年代以降、溶液化学研究がほとんど行われておらず、信頼できる熱力学データは存在しない。そこで本研究ではこのPaの溶液化学への再挑戦として、マクロ量のPa-231とトレーサー量のPa-233を用い、加水分解や基本的な錯生成定数の決定を行った。
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