放射性物質の効果的な吸着法を確立するための研究

建立放射性物质有效吸附方法的研究

• 批准号: 26920010
• 负责人: 松本 直通
• 金额: $ 0.19万
• 依托单位: Kagawa University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Scientists
• 财政年份: 2014
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2014-04-01 至 2015-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-26920010/
• 关键词: 電気泳動法; ヒドロキシアパタイト; 放射性物質の吸着

放射性物質の除染についての技術は確立されていない. このことを踏まえ, 小型装置を作製し, 電気泳動法によりセシウム, ストロンチウムを電気的に移動させ, 吸着材へ移行させる研究を行ってきた. 吸着材としては, 広範囲にわたる地域全体を除染するには, 優れた吸着性能を有しかつ, 極力廉価な材料を選ぶ必要があり, ゼオライトやヒドロキシアパタイトを使用した. 結果, 電解質としては酢酸アンモニウムを, 吸着材としてヒドロキシアパタイトを用いた結果, 48時間以上通電を行うと, そのほとんどが吸着材へ移動していることがわかった. しかしながら, 実験室内での小型装置による条件下であるため, 実際の現場では同様の吸着効果が得られるかどうかは不明であった. そこで本研究では検証するために, 吸着材の粒径や種類を替えたり, 装置形状を変えるなどして, 吸着性能を証査し, より効率的な方法を検証していくことを目的とした.研究を始めるに際し, 問題点を整理し既出論文等で情報の収集を行った. 次に電解質溶液の濃度, 通電時間, 電極の素材を変化させて試験を行った. その際, 装置内の配置を横から縦に変更し, 現場に即した形とした. 試験後は原子吸光分析装置およびICP(誘電結合プラズマ分析装置)を用い, 吸着材中のセシウム, ストロンチウムの定量評価を実施した. 電気泳動試験により, 電極材料や, 泳動試験に用いる溶液の選定, 電流値, 通電時間, 分析法について様々な条件下での実験を行い, 最も合理的かつ経済的な実験方法の確立を計った. 研究の結果, 通電時間は48時間程度, 吸着材の粒径は1mm程度, 試料はベントナイトと吸着性能は大差がなかったが, より安価な材料であるハイドロキシアパタイトが最も効率がよいことがわかった. しかしながら, 再現性や溶液の濃度による違い, また最大の問題点の現場での検証されていない. まずは最も取り組みやすい再現性について引き続き検討を行っていく必要がある.

基于这一事实，目前还没有建立净化放射性物质的技术，我们一直在研究制造一种小型装置，并利用电泳将铯和锶电转移到吸附剂上，以净化整个区域。由于面积较大，需要选择吸附性能优良且价格尽可能便宜的材料，因此我们采用了沸石和羟基磷灰石。使用醋酸铵作为电解质，羟基磷灰石作为吸附剂，我们发现通电超过48小时后，大部分电解质转移到吸附剂上，因此尚不清楚实际中是否能获得类似的吸附效果。因此，在本研究中，为了验证这一点，我们尝试改变吸附剂的粒径和类型，以及改变装置的形状等。目的是验证吸附性能，验证更有效的方法。开始研究时，我们整理了问题，并从发表的论文中收集了信息。接下来，我们研究了电解质溶液的浓度，通过改变电解质溶液的浓度进行了测试。电流施加时间和电极材料当时将装置的布局从水平改为垂直，以使其更适合现场测试，原子吸收光谱仪和ICP（电介质）使用耦合等离子体。分析仪），我们对吸附剂中的铯和锶进行了定量评价，通过电泳测试，在电极材料、溶液选择、电流值、通电时间和分析方法等方面进行了实验，旨在建立最合理、最经济的分析方法。研究结果表明，目前的应用时间约为48小时，吸附剂的粒径约为1毫米，虽然样品的吸附性能与膨润土没有显着差异，但发现羟基磷灰石这种更便宜的材料是最有效的。但是，在重现性和溶液浓度方面存在差异，最大的问题是它具有首先，我们需要继续考虑可重复性，这是最简单的方法。