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高レベル放射性廃棄物の地層処分事業において、種々の放射性核種の環境中における挙動について理解することは重要となる。また環境中で粘土鉱物は優れた吸着能を持つが、その種類によって性質に大きな差異があることが知られている。そこで本研究課題では特に長半減期をもつアクチノイド系列の放射性核種と粘土鉱物の関係に着目し、その吸着脱離の性質や存在状態について研究を進めている。これまでアメリシウム（Aｍ）のアナログとして、ユーロピウム（Eu）を用いて黒雲母、ハイドロバイオタイト、カオリナイト、モンモリロナイトといった種々の粘土鉱物について吸着脱離実験を行っている。誘導結合プラズマ質量分析法（ICP-MS）を使用して、特にpHの影響に着目し、それぞれの粘土鉱物における低濃度から高濃度までのEuの吸着量について調べた。各粘土はpHが上昇するとともにEu吸着率が上昇する傾向が見られ、Euが高濃度の場合より、低濃度でより高い吸着率を示していた。また低pHでEuを吸着させた粘土鉱物試料について行った脱離実験では、カオリナイトからは比較的よくEuが脱離したのに対して、黒雲母、ハイドロバイオタイトからはほとんど脱離せず、これらの鉱物において強く固定されることが示唆された。さらにEuを吸着した黒雲母およびハイドロバイオタイト等について電子プローブマイクロアナライザ（EPMA）や透過型電子顕微鏡（TEM）によって観察・分析を行い、各粒子におけるEuの詳細な分布について明らかにしている。

【研究分担者】
鈴木庸平	東京大学	大学院理学系研究科(理学部)	准教授	(Kakenデータベース)