【公開日：2023.07.31】【最終更新日：2023.05.13】
課題データ / Project Data
課題番号 / Project Issue Number
22UT0212
利用課題名 / Title
廃棄物処分バリア材料の物性評価
利用した実施機関 / Support Institute
東京大学
機関外・機関内の利用 / External or Internal Use
内部利用（ARIM事業参画者以外）/Internal Use (by non ARIM members)
技術領域 / Technology Area
【横断技術領域 / Cross-Technology Area】（主 / Main）計測・分析/Advanced Characterization（副 / Sub）-
【重要技術領域 / Important Technology Area】（主 / Main）マテリアルの高度循環のための技術/Advanced materials recycling technologies（副 / Sub）-
キーワード / Keywords
放射性廃棄物処分工学,X線回折/X-ray diffraction,資源循環技術/ Resource circulation technology
利用者と利用形態 / User and Support Type
利用者名（課題申請者）/ User Name (Project Applicant)
斉藤 拓巳
所属名 / Affiliation
東京大学
共同利用者氏名 / Names of Collaborators in Other Institutes Than Hub and Spoke Institutes
HOU, Linyi,LANG, Lang,Yildirim, Anil Can,戸田 賀奈子
ARIM実施機関支援担当者 / Names of Collaborators in The Hub and Spoke Institutes
利用形態 / Support Type
（主 / Main）機器利用/Equipment Utilization（副 / Sub）,技術相談/Technical Consultation
利用した主な設備 / Equipment Used in This Project
報告書データ / Report
概要（目的・用途・実施内容）/ Abstract (Aim, Use Applications and Contents)
新第三紀堆積岩は、日本に広く分布し、深さ1,000m付近のほぼ半分を占めると推定されている。この岩石は、複雑な内部構造を持つブロックインマトリックス状を呈しており、放射性核種の固定化・輸送過程に影響を与える可能性が高い。高レベル放射性廃棄物（HLW）の深地層処分のホスト岩の候補として、新第三紀堆積岩を対象とした研究はなく、この種の岩石中の放射性核種の移行挙動を理解することが必要である。本研究では、新第三紀堆積岩へのCs（I）、I（-I）、Eu（III）の吸着挙動や拡散挙動を明らかにすることを目的としており，その考察のために必須となる，岩石試料の鉱物組成をX線回折法により明らかにした．
実験 / Experimental
新第三紀堆積岩のコア試料（φ92mm，長さ25m，2本）は，ジュラ紀・白亜紀付加体の一部である北関東の秩父帯から掘削し，そこから３つの試料を選択した（1-3，1-12，2-3）．各試料の一部を粉砕後，X線回折測定に供した．測定のスキャン速度は5°/min，ステップサイズは0.01°，測定範囲は５〜65°，入射スリットは1/8°とした．
結果と考察 / Results and Discussion
３つの岩石試料のXRDプロファイルは類似しており，石英の比較的大きなピークに加えて，曹長石や方解石のピークが顕著であった．特に，比較的に均質で，大半が砂岩からなると考えられる試料2-3は，特に，石英や曹長石に富み，一方，ブロックインマトリックス状を示す試料1-3，1-12は，相対的に，方解石やイライトやカオリナイト，白雲母などの粘土鉱物の含有量が多いことが分かった．特に，イライトや白雲母の存在は，放射性核種の吸着や移行挙動に大きな影響を与えるものと考えられる．なお，粘土鉱物の同定のために，一部，定方位測定を行っている．
３つの岩石試料に含まれる鉱物は，石英，曹長石，緑泥石，方解石，白雲母，カオリナイト，イライトであった．
図・表・数式 / Figures, Tables and Equations
図. 3種類の岩石試料のXRD回折プロファイル．
その他・特記事項（参考文献・謝辞等） / Remarks(References and Acknowledgements)
成果発表・成果利用 / Publication and Patents
論文・プロシーディング（DOIのあるもの） / DOI (Publication and Proceedings)
口頭発表、ポスター発表および、その他の論文 / Oral Presentations etc.
- Linyi Hou，戸田賀奈子，斉藤拓巳，Adsorption of Metal Ions on a Pre-Neogene Sedimentary Rock，日本原子力学会2023年春の年会，東京大学駒場キャンパス，2023.3.15. （口頭発表）
特許 / Patents
特許出願件数 / Number of Patent Applications：0件
特許登録件数 / Number of Registered Patents：0件