in-situ近接場蛍光・ラマン顕微測定システムの開発と核種の吸着構造同定

2010 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 20246137
• 研究種目: 基盤研究(A)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 原子力学
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 田中 知 東京大学, 大学院・工学系研究科, 教授 (10114547)
• 研究分担者: 長崎 晋也 東京大学, 大学院・工学系研究科, 教授 (20240723) ; 斉藤 拓巳 東京大学, 大学院・工学系研究科, 助教 (90436543)
• 連携研究者: 木村 貴海 独立行政法人日本原子力研究開発機構, 原子力基礎工学研究部門, グループリーダー (20354897)
• 研究期間 (年度): 2008 – 2010
• キーワード: バックエンド

研究概要

放射性廃棄物地層処分において,廃棄体周辺の岩盤から生物圏に至る地下環境は天然バリアと呼ばれ,核種の移行を遅延させるバリア機能が期待されている.放射性廃棄物処分安全評価の信頼性を向上させるためには,このような吸着現象を理解し,モデル化することが必要となる.本研究では,ナノスケールでの分光測定を可能とし,結晶面レベルで吸着構造を直接同定することを可能にする技術として,近接場光に着目し,実地下環境を構成する鉱物表面に吸着した核種からの発光を検出する手法を開発した.そして,得られたスペクトルや蛍光減衰挙動と鉱物の結晶面の構造に関する知見から,核種の吸着構造を評価した.

研究成果

• [雑誌論文] Surface Speciation of Eu3+Ads+AX1374orbed on Kaolinite by Time-Resolved Laser Fluorescence Spectroscopy(TRLFS) and Parallel Factor Analysis(PARAFAC) (2012)
  • 著者名/発表者名: Ishida, K., Saito, T., Aoyagi, N., Kimura, T., Nagaishi, R., Nagasaki, S. and Tanaka, S.
  • 雑誌名: J. Colloid Interface Sci 巻: 374(1) ページ: 258-266
• [雑誌論文] Application of Parallel Factor Analysis for Time-Resolved Laser Fluorescence Spectroscopy : Implication for Metal Speciation Study (2010)
  • 著者名/発表者名: Saito, T., Sao, H., Ishida, K., Aoyagi, N., Kimura, T., Nagasaki, S. and Tanaka, S.
  • 雑誌名: Environ. Sci. Technol 巻: 44 ページ: 5055-5060
• [雑誌論文] Adsorption of Eu(III) on a Heterogeneous Surface Studied by Time-Resolved Laser Fluorescence Microscopy(TRLFM) (2009)
  • 著者名/発表者名: Ishida, K., Kimura, T., Saito, T. and Tanaka, S.
  • 雑誌名: Environ. Sci. Technol 巻: 43 ページ: 1744-1749
• [学会発表] Parallel factor analysis for time-resolved laser fluorescence spectroscopy : A powerful tool for speciation studies (2010)
  • 著者名/発表者名: Saito, T., Aoyagi, N., Kimura, T., Nagasaki, S. and Tanaka, S.
  • 学会等名: Goldschmidt 2010
  • 発表場所: Knoxville, USA
  • 年月日: 20100700
• [学会発表] ADSORPTION OF Eu(III) ON A HETEROGENEOUS SURFACE STUDIED BY TIME-RESOLVED LASER FLUORESCENCE MICROSCOPY(TRLFM) (2009)
  • 著者名/発表者名: Ishida, K., Kimura, T., Saito, T. and Tanaka, S.
  • 学会等名: Migration' 09
  • 発表場所: Kennewich, USA
  • 年月日: 20090900
• [学会発表] STUDY ON THE SURFACE COMPLEXES OF Eu(III) ON KAOLINITE BY TIME-RESOLVED LASER FLUORESCENCE SPECTROSCPY(TRLFS): TRLFS MEASUERMENT IN H2O/D2O SYSTEMS (2009)
  • 著者名/発表者名: Ishida, K., Saito, T., Aoyagi, N., Kimura, T., Nagasaki, S. and Tanaka, S.
  • 学会等名: Migration' 09
  • 発表場所: Kennewich, USA
  • 年月日: 20090900
• [学会発表] Fluorescence Lifetime ImagingMicroscopy applied for Eu(III) adsorbed on Granite (2008)
  • 著者名/発表者名: Ishida, K., Kimura, T., Saito, T., Toraishi, T. and Tanaka, S.
  • 学会等名: IAP 2008
  • 発表場所: Kyoto, Japan
  • 年月日: 20080600
• [備考]
  • URL: http://www.flanker.n.t.u-tokyo.ac.jp/environment/modules/pico/index.php/content0017.html