| 研究課題/領域番号 |
21K04948
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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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| 審査区分 |
小区分31010:原子力工学関連
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| 研究機関 | 鶴岡工業高等専門学校 |
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研究代表者 |
阿部 達雄 鶴岡工業高等専門学校, その他部局等, 助教 (20390403)
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| 研究分担者 |
鈴木 達也 長岡技術科学大学, 工学研究科, 教授 (70323839)
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| 研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円)
2023年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2022年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
2021年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
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| キーワード | 無機イオン交換体 / 白金族分離 / 廃炉リサイクル / ハイブリッド / 選択的分離 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
原子力発電所の多くは、４０年以上が経過し廃止や福島事故に伴う廃炉が多くなることが予想される。本研究では、廃炉から生じる可能性のある成分を回収してアモルファス構造のハイブリッド無機イオン交換体を合成し、核燃料廃棄物中に多量に生成している放射線性が高く毒性のあるセシウムやストロンチウム、アンチモン、ニオブなどを取り除き、有用な白金族元素を回収に用いることができると考えた。本提案では、固相反応法および複合体作製技術により、新たなハイブリッド無機イオン交換体の合成を試みる。特に固相反応法は、比較的低温で合成でき高圧も必要無く安全な方法であり、新規機能性材料を簡潔かつ安全に獲得できる。
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| 研究成果の概要 |
現在，原子力発電所の多くは，４０年以上が経過している。福島の原子力発電所の事故に伴い，廃炉が多くなることが予想されている。廃炉から生じる可能性のある成分（鉄，モリブデン，スズなど）を回収して，無機イオン交換体を合成し，核燃料廃棄物中に多量に生成している放射線性が高く毒性のあるセシウム，ストロンチウム，アンチモン，ニオブ，セレンなどを取り除き，有用な白金族元素を回収することを目的とした。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
廃炉から生じた廃棄物を回収してアモルファス構造のハイブリッド無機イオン交換体を合成できることを示した。核燃料廃棄物中の元素を取り除き、有用な白金族元素を回収にも成功した。複合体作製技術による新たな無機イオン交換体の合成は、新機能性材料を簡単に獲得できる方法で、資源のリサイクルに役立ち廃棄物の減量に対する取り組みに繋がる。複合体作製技術を用いた創製は、複数元素の吸着機構を明らかにし、アモルファス化学や機能性材料の発展に大きく寄与する。資源が乏しく廃棄場所の定まらない日本において、廃棄物の減量対策の役割も期待でき、自給可能な新たな鉱山（供給源）としての無機イオン交換体の有用性を確認できた。
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