113番元素の特異的な化学反応特性の解明にむけた自動連続電解抽出装置の開発

• 研究課題/領域番号: 25790085
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 量子ビーム科学
• 研究機関: 国立研究開発法人日本原子力研究開発機構
• 研究代表者: 豊嶋 厚史 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 先端基礎研究センター, 研究副主幹 (40414578)
• 研究期間 (年度): 2013-04-01 – 2016-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2015年度)
• 配分額: 4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円); 2015年度: 390千円 (直接経費: 300千円、間接経費: 90千円); 2014年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円); 2013年度: 3,510千円 (直接経費: 2,700千円、間接経費: 810千円)
• キーワード: 超重元素 / 溶媒抽出 / 電解反応 / 溶液化学 / フロー電解法 / 連続溶媒抽出 / 連続液体シンチレーション測定 / フローインジェクション分析 / オンライン液体シンチレーション測定

研究成果の概要

本研究では、超重元素のひとつである113番元素（E113）の酸化還元電位やその5価イオンの錯形成反応を明らかにするために、フローインジェクション分析法に基づくオンライン連続溶媒抽出装置ならびにオンライン液体シンチレーション測定装置を新たに開発した。既存の連続溶解装置と開発した溶媒抽出装置を連結し、短寿命モリブデン核種のオンライン抽出実験に成功した。また、フロー電解装置を用いたMnの酸化実験を行い、トレーサー量では特異的に電極に吸着する事を新たに見出した。これを利用して酸化電位を決定できる可能性が考えられる。

研究成果

• [国際共同研究] GSI重イオン研究所/マインツ大学(ドイツ)
• [国際共同研究] オスロ大学(ノルウェー)
• [学会発表] Electrochemistry of the heaviest elements at JAEA (2015)
  • 著者名/発表者名: A. Toyoshima
  • 学会等名: The International chemical congress of pacific basin societies 2015
  • 発表場所: Honolulu (United States)
  • 年月日: 2015-12-14
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] Extraction behavior of Mo and W from H2SO4 with Aliquat336 as homologues of seaborgium (Sg) (2015)
  • 著者名/発表者名: A. Mitsukai, A. Toyoshima, M. Asai, K. Tsukada, T.K. Sato, Y. Kaneya, S. Takeda, Y. Nagame, M. Schaedel, Y. Komori, M. Murakami, H. Haba, K. Ooe, D. Sato, N. Goto, S. Tsuto
  • 学会等名: The International Chemical Congress of Pacific Basin Societies 2015 (Pacifichem2015)
  • 発表場所: Honolulu (United States)
  • 年月日: 2015-12-14
  • 国際学会
• [学会発表] Developments towards aqueous phase chemistry of heavier transactinide elements (2015)
  • 著者名/発表者名: A. Toyoshima, K. Ooe, M. Asai, M.F. Attallah, N.S. Gupta, H. Haba, Y. Kasamatsu, Y. Kitatsuji, Y. Komori, J. V. Kratz, H. V. Lerum, A. Mitsukai, S. Miyashita, V. Pershina, D. Sato, T. K. Sato, Y. Shigekawa, A. Shinohara, K. Tsukada, A. Vascon, T. Yokokita, A. Yokoyama, J. P. Omtvedt, Y. Nagame, M. Schaedel
  • 学会等名: The 5th International Conference on the Chemistry and Physics of the Transactinide Elements (TAN15)
  • 発表場所: Urabandai Royal Hotel (Urabandai, Fukushima)
  • 年月日: 2015-05-25
  • 国際学会
• [学会発表] Extraction and reduction experiments of Mo and W as a model of reduction studies of seaborgium (Sg) (2014)
  • 著者名/発表者名: A. Toyoshima et al.
  • 学会等名: Radchem2014
  • 発表場所: チェコ共和国、マリアンスケラズニェ
  • 年月日: 2014-05-11 – 2014-05-16