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2021 年度 研究成果報告書

超伝導転移端検出器を用いた高感度XAFS法による環境中の放射性核種の挙動解析

研究課題

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研究課題/領域番号 20K15204
研究種目

若手研究

配分区分基金
審査区分 小区分31010:原子力工学関連
研究機関東京大学

研究代表者

QIN Haibo  東京大学, 大学院理学系研究科(理学部), 特任研究員 (60867969)

研究期間 (年度) 2020-04-01 – 2022-03-31
キーワードXAFS / TES / 環境化学
研究成果の概要

放射性廃棄物の地層処分などと関係して環境中での挙動が注目される元素として、ウランやセレンがある。これらの元素は、環境中での濃度が低く、また価数が変化することでその挙動が大きく変化するため、XAFS法などを用いた化学種の解明が重要である。特に微量な場合には蛍光XAFS法を用いるのが常套手段であるが、その場合でも他元素との干渉などが生じ、化学種の解明が困難な場合もある。本研究では、超伝導転移端検出器(TES)などを用いることで、蛍光X線を高い分解能で分離し微量元素の化学種を推定することで、その環境挙動を推定することに成功した。

自由記述の分野

環境化学

研究成果の学術的意義や社会的意義

地球温暖化や化石燃料の枯渇などにより、原子力発電への依存は依然として継続している。この発電のボトルネックとしては、放射性廃棄物の地層処分の安全な実施があり、そのための基礎研究として、地層中の放射性核種の挙動は重要な研究対象である。また既に放射性廃棄物は世界的に多量に蓄積されており、その安全な処分にもこの研究は重要である。一方、これらの元素は微量でも健康影響があるため、その挙動予測には微量の化学種分析の確立が重要となる。本研究で開発した高感度なXAFS法の利用は、世界的にも最先端の研究内容であり、上記の放射性廃棄物の挙動評価に加えて、環境化学・資源化学の幅広い分野の発展に大きく貢献する。

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公開日: 2023-01-30  

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