| 研究課題/領域番号 |
15K05463
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
無機化学
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| 研究機関 | 国立研究開発法人物質・材料研究機構 |
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研究代表者 |
小澤 忠司 国立研究開発法人物質・材料研究機構, 超伝導物性ユニット材料開発グループ, 主任研究員 (90450288)
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| 研究期間 (年度) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| 研究課題ステータス |
交付 (2015年度)
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| 配分額 *注記 |
5,070千円 (直接経費: 3,900千円、間接経費: 1,170千円)
2017年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2016年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2015年度: 2,990千円 (直接経費: 2,300千円、間接経費: 690千円)
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| キーワード | 除染 / イオン交換 / 低温反応 / 放射性セシウム / 有機ポリマー |
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| 研究実績の概要 |
原子力発電所の事故により、放射性セシウムに汚染された地域では地表の土壌回収が行われているが、汚染された地域があまりにも広大であったために、回収された土壌を保管する場所が不足している。今後さらに汚染土壌の回収および浄化を進めるには、汚染された土壌から放射性セシウムのみを選択的に抽出することによる汚染土壌の浄化、そして体積減少（減容）技術の開発が不可欠となっている。本申請代表者は、通常反応性が低いと考えられているテフロン等の有機ポリマーと無機化合物を特定の条件下で反応させると無機化合物からアルカリ金属イオンが抽出されることをこれまでに発見している。よって本申請研究では、平成27年度に有機ポリマーを用いた無機化合物からのアルカリ金属イオン抽出反応のメカニズムや様々な応用の可能性の検討を行った。そして、有機ポリマー粉末を抽出剤とした、汚染土壌中の鉱物からセシウムを選択的に抽出する化学反応プロセスの開発を進めた。主な実験としてはセシウムを吸着したバーミキュライトという鉱物とテフロンを混合し、様々な条件（温度、混合比率等）で反応させることによって得られた生成物の評価を粉末X線回折や元素組成分析等で行った。その結果、微量ではあるがセシウムがバーミキュライトから抽出されたことを示唆する結果が得られている。これらの結果は学会等で発表を行った。今後はさらに反応雰囲気等の検討を進め、セシウムを最も多く抽出できる反応条件を検討する。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
3: やや遅れている
理由
Csを吸着したバーミキュライト鉱物とPTFEとの反応生成物から未反応のPTFEを除去するための反応条件が他の物質とPTFEの反応生成物の場合とは異なっていることが明らかとなったため。
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| 今後の研究の推進方策 |
引き続きCsを吸着したバーミキュライト鉱物とPTFEとの反応の最適条件の検討を進めるとともに、バーミキュライトよりも構成元素数の少ない化合物とPTFEとの反応を検討することによって、基礎化学的観点からもCs脱着反応の可能性および特性の評価を行う。
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| 次年度使用額の使用計画 |
本研究では、さまざまな条件での有機ポリマー粉末と土壌内鉱物の反応を多様な条件下で検証する必要がある。そのための反応雰囲気制御が可能な電気炉を2016年度に購入する予定となった。またこの装置の他、化学反応や生成物分析に必要となる消耗品（試薬、各種物性測定用試料フォルダ、ガラス器具、電気炉発熱体)等が必要となるので購入する。さらに、本研究で得られた成果の発表を行うために国内外の学術会議に出席するので、その経費に利用する予定である。
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