| 研究課題/領域番号 |
19H02738
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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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| 審査区分 |
小区分34020:分析化学関連
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| 研究機関 | 山口大学 (2021-2022)
東北大学 (2019-2020) |
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研究代表者 |
鈴木 敦子 (升谷敦子) 山口大学, 大学院創成科学研究科, 助教 (10633464)
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| 研究分担者 |
唐島田 龍之介 東北大学, 環境科学研究科, 助教 (40783303)
壹岐 伸彦 東北大学, 環境科学研究科, 教授 (50282108)
原賀 智子 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 バックエンド技術部, マネージャー (80715227)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2022年度)
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| 配分額 *注記 |
17,160千円 (直接経費: 13,200千円、間接経費: 3,960千円)
2021年度: 3,770千円 (直接経費: 2,900千円、間接経費: 870千円)
2020年度: 4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円)
2019年度: 9,360千円 (直接経費: 7,200千円、間接経費: 2,160千円)
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| キーワード | ランタノイド / アクチノイド / 分離 / 結晶 / 結晶化 / マイナーアクチノイド / 選択的結晶化 / 相互分離 / 分別結晶 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
近年，高レベル放射性廃液の処理においてアクチノイド(An)とランタノイド(Ln)を高度に分離する技術が求められている．しかし，同じfブロック元素に属するAnとLnは互いに類似した性質を持つため分離が難しい．本研究では，三脚型シッフ塩基の構造柔軟性がもたらす多様な平衡を制御し，AnとLnを高度に分離することを目指す．はじめに，放射性がないLnを対象として溶液内平衡を解析しLn相互分離を行う．この検討で得られる知見からAn/Ln分離に適した条件を決定しAn/Ln分離を行う．
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| 研究成果の概要 |
近年，高レベル放射性廃液の処理において，互いに化学的性質が似ているアクチノイド(An)とランタノイド(Ln)を分離する技術が求められている．本研究では，三脚型シッフ塩基配位子との錯体を生成して結晶化させることを利用し，AnとLnを分離する方法を開発することを目指し検討を行なった．その結果，一回の結晶化で二種類のLnが共存する溶液から，一方のLn錯体のみを高選択的に結晶化させることに成功し，AnとLnの相互分離法を設計する上での基礎となる知見を得ることができた．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究で得られた成果は，An/Ln分離に向けた基礎的な知見となる．また，近年の情報社会の発展に伴い，スマートフォンやパソコンなど電子機器の生産量・廃棄量が世界的に増加している。これらの電子機器には，LnであるNdとDyを含むネオジム磁石が使用されている。この研究成果は，ネオジム磁石からNdとDyを分離回収して再活用するための基礎技術として用いることができると期待できる．
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