環境中エキゾチックアクチノイドにもたらす新展開-人工放射性核種ネプツニウム

环境中奇异锕系元素的新进展——人造放射性核素镎

基本信息

批准号：
21H03609
负责人：
坂口綾
金额：
$ 11.07万
依托单位：
University of Tsukuba
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
财政年份：
2021
资助国家：
日本
起止时间：
2021-04-01 至 2025-03-31
项目状态：
未结题

项目摘要

本研究課題では、環境中の長寿命人工放射性核種ネプツニウム同位体(Np)に着目し、質量分析のためのNp-236gスパイク製造、高マトリクス試料からの簡便・高収率なNp分離濃縮法を構築し、長半減期Np-237の超高感度定量法を開発する。これにより、被ばく/環境影響評価に関わる重要なアクチノイドであるNp-237を定量的に評価するだけでなく、環境Np挙動研究により表層環境の生物地球化学的物質循環の解明を可能にすることを目指す。2022年度の計画は①Thフォイルに様々なエネルギーのリチウム（Li）ビームを照射し、前年度までに確立された化学分離方法を適用し、Np-236mの核反応断面積および励起関数を得る、②加速器質量分析計やその測定法の改良により、妨害核種の影響除去を検討する　ということに取り組んで来た。①に関しては、20～40MeVのLiイオンビームをThに照射して、これまでに確立した化学分離法を適用することによりNp-236mのシグナルをγ線測定により確認した。化学分離法に関しては、実試料に適応後不具合が確認されたため更なる精製を目指し改良も行った。最終的に分離法が確立し論文執筆を終了している。また、それぞれの照射Liエネルギーにおける核反応断面積および励起関数を得ることができた。また②においてはフッ化物/オキシフッ化物負イオンビームの取り出しによりNp測定の妨害となるUやPuのビーム引き出しを低減することが可能となった。また、環境試料への適応も考慮し、環境試料の化学および測定法の確立もお行った。これら結果の一部は査読付き国際誌に投稿・受理されるとともに国内外での学会でも発表された（招待講演含む)。

该研究主题的重点是环境中的长寿人造放射性核素同位素（NP），并将开发用于质谱法的NP-236G峰值生产，一种简单，高收益的NP分离和高矩阵样品的高产NP分离和浓度方法，以及用于确定长期使用长寿NP-237的超敏感方法。这不仅旨在评估NP-237，这是参与辐射暴露/环境影响评估的重要黑素，而且还可以通过环境NP行为研究在表面环境中阐明生物地球化学材料循环。 2022财政年度的计划是1）用锂（Li）各种能量的光束辐射箔，应用到上一年建立的化学分离方法，从而获得NP-236M的核反应横截面区域和激发功能，并2）考虑通过改进的测量方法来消除互助方法的效果。关于①，通过用20至40 MeV辐射TH并应用先前确定的化学分离方法，通过γ射线测量来确认NP-236M的信号。关于化学分离方法，适应后的实际样本中证实了问题，因此进行了改进以进一步纯化。最后，建立了一种分离方法，并完成了论文。此外，还获得了核反应的横截面区域和每个受辐照的LI能量的激发功能。此外，在②中，提取氟化物/氧氟离子束已成为可能减少U和PU的束提取，从而干扰NP测量值。此外，考虑到对环境样品的适应，我们还为环境样品建立了化学和测量方法。其中一些结果在经过同行评审的国际杂志中被提交和接受，并在国内和国际上（包括受邀的讲座）上也在会议上提出。

项目成果

期刊论文数量（29）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Actinide trace amount measurements and the application of such measurements to environmental studies

锕系元素痕量测量及其在环境研究中的应用

DOI：
发表时间：
2022
期刊：
影响因子：
0
作者：
Sato T;Harada K;Usui M;Yokota SI;Horiuchi M;Aya Sakaguchi
通讯作者：
Aya Sakaguchi

Measurement of the isotopic ratio of Np-236 to Np-237 in Th-232 + Li-7 reaction products by accelerator mass spectrometry

通过加速器质谱法测量 Th-232 Li-7 反应产物中 Np-236 与 Np-237 的同位素比

DOI：
发表时间：
2021
期刊：
RIKEN accelerator progree report 2020
影响因子：
0
作者：
A. Nakajima;K. Teranishi;A. Yokoyama;A. Sakaguchi;K. Hain;R. Morita;A. Seto;A. Nagai;D. Mori;Y. Komori;T. Yokokita;Y. Wang;H. Haba
通讯作者：
H. Haba

University of Vienna(オーストリア)

维也纳大学（奥地利）

DOI：
发表时间：
期刊：
影响因子：
0
作者：
通讯作者：

Developing Accelerator Mass Spectrometry Capabilities for Anthropogenic Radionuclide Analysis to Extend the Set of Oceanographic Tracers

DOI：
10.3389/fmars.2022.837515
发表时间：
2022-03
期刊：
影响因子：
0
作者：
K. Hain;M. Martschini;Fadime Gülce;M. Honda;J. Lachner;M. Kern;J. Pitters;F. Quinto;A. Sakaguchi;P. Steier;A. Wiederin;Alexander Wieser;A. Yokoyama;R. Golser
通讯作者：
K. Hain;M. Martschini;Fadime Gülce;M. Honda;J. Lachner;M. Kern;J. Pitters;F. Quinto;A. Sakaguchi;P. Steier;A. Wiederin;Alexander Wieser;A. Yokoyama;R. Golser

Recent progress on ICP-MS analysis of artificial radionuclides in the environment.

环境中人造放射性核素的 ICP-MS 分析最新进展。