電気泳動法による粘土鉱物,珪酸塩鉱物を使用した放射性物質吸着の実験的研究

粘土矿物和硅酸盐矿物电泳吸附放射性物质的实验研究

• 批准号: 24920011
• 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: 2012
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2012 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-24920011/
• 关键词: 放射性物質の吸着法; 電気泳動法; Na型ベントナイト

はじめに本研究では,Cs^+,Sr^<2+>が可溶性であるという性質に着目し,電気泳動法によりイオンの流動性を高め,吸着効果の最大化を計った.吸着材としては,Na型ベントナイト,アパタイト,ゼオライトの3種を用いた.電流値は人体への深刻な影響の出ない程度の0.05A～0.10Aとし,Cs^+,Sr^<2+>は放射性物質の替わりに市販の試薬を使用した。溶液は酢酸アンモニウムを用いた.電圧は10V～15V程度とし,Cs^+,Sr^<2+>を砂中に撹拌して設置し,通電時間は0時間～48時間とした.Cs+吸着実験結果定量分析は原子吸光分析法を用いた.通電時間が長いほどCs^+の吸着量が増加し,また,電流を大きくした場合も吸着量が増加する傾向が見られた。電場により引き寄せられるイオン量が変化するためと考えられた.アパタイト,ゼオライト,ベントナイトの3鉱物の比較では,ベントナイト吸着量が最も多かった.Sr^<2+>吸着実験結果定量分析には,ICP発光分析法を用いた.アパタイト,ゼオライト,ベントナイトの3鉱物の比較では,ベントナイトの吸着量が最も多かった.但し,ベントナイトとアパタイトの吸着量の差は小さかった,また,通電時間を長くするとCs^+同様,Sr^<2+>の吸着量が増加した.吸着材なしの実験ではSr^<2+>の量が増えなかった.原因として,Sr^<2+>の炭酸化が考えられた.まとめ通電ありとなしでは,通電ありの方が多く吸着され,電気泳動法の有効性を確認することができた.吸着にはベントナイトが優れており,通電時間を長くすることや電流を大きくすることによって,吸着効果が大きくなる傾向が見られた.また,Sr^<2+>については炭酸化が起こりやすいことがわかった.炭酸化は,炭酸ナトリウム等の溶液との反応だけではなく,自然状態でも空気中の二酸化炭素と反応して発生してしまうため,Sr^<2+>の吸着自体が非常に困難であると考えられた.精度については,イオン干渉が発生し,Cs^+とのイオン交換により溶出される問題が生じた.今後の課題として正確な定量するため,高精度の分析法の確立が必要である.

In this study,Cs^+,Sr^<2+> solubility, mobility and sorption effect were studied. There are three kinds of adsorption materials: Na type,Na type and Na type. The current value has a profound effect on the human body, and the degree of influence is 0.05A~0.10A. Cs^+,Sr^<2+> and radioactive substances are used in the market. The solution is acid. The voltage is 10V~15V,Cs^+,Sr^<2+> and the stirring time is 0 ~48 hours.Cs+ adsorption results are quantitatively analyzed by atomic absorption spectrometry. The adsorption capacity of Cs^+ increases with the increase of current. The electric field changes when the electric field changes. Comparison of the adsorption capacity of Sr^<2+> and the results of quantitative analysis of Sr^<2+> by ICP spectrophotometry. A comparison of the three substances in the table shows that the adsorption capacity of the table is the highest. However, the difference between Sr ^<2 +> adsorption amount and Cs^+ adsorption amount is small, and the adsorption amount of Sr^<2+> increases with the increase of current supply time. The amount of Sr^<2+> in the sorption material increases. The reason for this is that Sr^<2+> and carbonation are acidified. The power supply method is effective. The absorption effect is very high, and the current is very high.また,Sr^<2+>については炭酸化が起こりやすいことがわかった. Carbon acidification, carbon acid, etc. solution and reaction, natural state, in the air, carbon acidification, reaction,Sr^<2+> adsorption itself is very difficult. Accuracy is the most important factor in the dissolution of Cs^+. In the future, it is necessary to establish accurate quantitative analysis methods.