| 研究課題/領域番号 |
25340078
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 研究機関 | 独立行政法人日本原子力研究開発機構 |
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研究代表者 |
宮本 ユタカ 独立行政法人日本原子力研究開発機構, 原子力科学研究部門 原子力基礎工学研究センター, 研究副主幹 (60219821)
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| 研究期間 (年度) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| キーワード | イオン交換分離法 / 極微量分析 / プルトニウム / 逐次分離 / 年輪試料 / ウラン / 同位体比分析 |
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| 研究概要 |
本研究では、樹木年輪試料の極微量元素の濃度および同位体組成変動から長期間の時系列環境変動の記録を読み解く道具として、プルトニウムを含む元素の極微量化学分離から分析まで一連の技術を確立することを目的とする。環境変動により量や同位体比が変わりやすいプルトニウム、ウラン、トリウム、鉛、希土類元素を分離分析対象元素とし、これまでの研究によって開発した逐次分離法を更に発展させ、プルトニウムを含む多元素同時分離技術を開発し、実試料を分析して開発した技術の実用性を評価するまでを目標とする。本年度(25年度)は、研究計画に基づき、プルトニウムを含めた目的元素が高回収率で相互によく分離できる溶離液組成などの化学分離の最適条件を確立した。10pgのPu-242を含むスパイク溶液を用い、既存の分離法でプルトニウムの溶離挙動を調べた。プルトニウムは希土類元素の溶離までカラム上に保持され、トリウムの溶離液を流すとトリウムが溶出した後にプルトニウムが溶出した。このように溶離液量を調節することでプルトニウムを含めた目的元素の逐次分離が達成できた。さらにプルトニウムをトリウムとは異なる溶離液で分離することも考慮して、スパイク溶液を使ってプルトニウム分離に最適な溶離液組成の検討も引き続き行うこととした。分離した個々の目的元素を捕集するため、フラクションコレクタを購入し、システムを制御するためのソフトウェアの改造や、システムとフラクションコレクタを接続するためのインターフェースボードの作成を行い、正常に動作することを確認した。これらの検討した研究成果は第15回「環境放射能」研究会で発表し、研究者に広く公開した。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
交付申請書に記載したとおり、研究の目的に即してプルトニウムを含めた目的元素の逐次分離の最適条件の検討や分離システムの改造などが進展している。
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| 今後の研究の推進方策 |
当初の研究計画に則して、分割した年輪試料を分解処理した後に全自動化学分離システムで逐次分離するとともに、質量分析装置で試料の極微量定量・同位体比分析を行う。加速器質量分析装置を用いたウラン同位体比分析については、装置担当者と試料調製法などについての打ち合わせを行った後、分析を行う。得られた結果をとりまとめて国内外の学会において研究発表を行う。
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| 次年度の研究費の使用計画 |
ウィーン大学の加速器質量分析施設担当者との試料調製技術に関する打ち合わせを25年度の旅費で予定していたが、次年度(平成26年5月)の国際学会発表の出張に合わせて行うことで旅費を効率的に使用できるため、26年度に変更した。
ウィーン大学の加速器質量分析施設担当者との試料調製技術に関する打ち合わせおよび試料分析の旅費、消耗品費、測定依頼料に用いる。
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