| 研究概要 |
実地下環境中において放射性核種がとる複雑な化学種分布を評価するためには,その静的・動的挙動を直接反映した手法の確立が不可欠である.本年度は、放射性廃棄物処分の安全評価上重要となる核種と単一の環境構成成分を含む系を対象として,動的化学種分布評価手法の一つであるドナンメンブレン(DMT)法の確立を行った。環境構成成分としては,代表的な構造・性質を有し,かつ、核種との結合パラメータが報告されているものとして,比較的高分子量の天然有機物であるフミン酸を使用した.そして,実環境中において豊富に存在し,核種の結合に大きな影響を及ぼすとされておりながら,その基礎的データが不足している3価鉄イオン(Fe^<3+>)の共存による核種の結合への影響を評価した.DMT法用いた測定から得られた不均質な天然高分子電解質へのウラン(UO_2^<2+>)の結合量は他の方法によるものと同等であり,本手法が複雑な化学種分布を有する系適用可能であることが言えた.また,Fe^<3+>共存下での実験から,比較的低濃度においても, Fe^<3+>がUO_2^<2+>の結合を大きく阻害することが分かった.さらに,次年度以降への展開のために,鉱物表面と高分子電解質が共存する系における核種の結合を取り扱うためのモデル開発を行った.モデルにおいて,静電ポテンシャルの解析の結果および化学反応に係わる平衡計算から,表面近傍での高分子電解質の化学ポテンシャルを明示的に評価することで,フミン酸のような高分子電解質の吸着およびそれに伴うイオン分布の変化を定性的に表すことが出来た.
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