キレート剤による生体内アクチニド除染メカニズムの解明と効率的排出

使用螯合剂和高效排泄阐明体内锕系元素净化机制

基本信息

批准号：
20K05391
负责人：
上原章寛
金额：
$ 2.41万
依托单位：
National Institutes for Quantum Science and Technology
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2020
资助国家：
日本
起止时间：
2020-04-01 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

原子力事業所において、ウランなどのアクチニドを内部被ばくした時、キレート剤などの除染剤による治療を行うことによって、ウランが体外に排泄される。体内におけるウランは生体内の物質と結合するため体内に沈着すると考えられており、ウランと結合の強いキレート剤を用いることによって体内のウランが除去される。本研究では、キレート剤共存下におけるアクチニドイオンと生体内配位子の結合安定性メカニズムを、平衡論および速度論パラメータで分類して生化学実験、分光学実験を行うことで、キレート剤によるアクチニド除染に及ぼす影響を定量化する。昨年度、プルトニウム模擬元素としてジルコニウムを用いてジルコニウムとキレート剤の結合性評価をSPring-8にてX線吸収微細構造法(XAFS)を用いて実施した。プルトニウムとジルコニウムの核種配位子への結合評価を行い、ジルコニウムをプルトニウム模擬元素として使用できることを確認した。今年度は、血清内において各種キレート剤を用いたウランの除染割合評価を行うため、まず、ウランを含む血清に濃度の異なるキレート剤を添加しそれぞれの濃度におけるウランのX線吸収スペクトルを得た。つぎにスペクトルの主成分分析を行い、ウランが血清内の生体由来の配位子に結合している成分およびキレート剤に結合している成分を分別し血清内におけるキレート剤による結合割合を評価した。得られた成果は、学会発表とともに学術論文として報告した。

当核电站发生内部接触铀等锕系元素时，通过螯合剂等去污剂处理，铀会从体内排出。人们认为，体内的铀由于与体内的物质结合而沉积在体内，并且可以通过使用与铀牢固结合的螯合剂来去除体内的铀。在这项研究中，我们通过使用平衡理论和动力学参数对锕系元素离子和生物配体进行分类，并进行生化和光谱实验来量化其对去污的影响，从而研究了螯合剂存在下的锕系元素离子与生物配体之间的结合稳定性机制。去年，我们使用锆作为钚模拟元素，并在 SPring-8 上使用 X 射线吸收精细结构光谱 (XAFS) 评估了锆与螯合剂之间的键合性能。我们评估了钚和锆与核素配体的结合，并证实锆可以用作钚模拟元素。今年，为了评价各种螯合剂对血清中铀的去污率，我们首先在含铀血清中添加不同浓度的螯合剂，并获得了各浓度Ta下铀的X射线吸收光谱。接下来，进行光谱的主成分分析，分离血清中铀与生物源配体结合的成分和与螯合剂结合的成分，评价血清中与螯合剂结合的铀的比例.所获得的结果在学术论文和会议演讲中都有报道。

项目成果

期刊论文数量（10）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Analyses of uranium chemical forms in serum with decorporation agents using synchrotron X-ray absorption spectroscopy

使用同步加速器 X 射线吸收光谱法分析带有脱色剂的血清中的铀化学形态

DOI：
发表时间：
2021
期刊：
影响因子：
0
作者：
Akihiro Uehara; Daiju Matsumura; Haruko Yakumaru; Takuya Tsuji; Hiroyuki Saitoh; Ayumi Shiro; Izumi Tanaka; Hiroshi Ishihara; Shino Takeda
通讯作者：
Shino Takeda

ルビジウム化合物に対する高エネルギー分解能蛍光検出X線吸収微細構造 (HERFD-XAFS)測定 - 生体内ウランの化学形の評価法の前検討として

高能分辨率荧光检测铷化合物的X射线吸收精细结构（HERFD-XAFS）测量——作为活体中铀化学形态评价方法的初步研究