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分子回転周期差を利用した同位体の分離方法

シーズコード S090001068
掲載日 2010年3月5日
研究者
  • 赤木 浩
  • 大場 弘則
  • 横山 啓一
  • 横山 淳
技術名称 分子回転周期差を利用した同位体の分離方法
技術概要 パルスレーザーの複数パルス照射に基づく、重元素同位体の分離・濃縮の高効率化法であって、原料ガスに直線偏光したパルスレーザー光を照射することで原料ガス中の同一方向に向いた分子のみを振動あるいは電子励起し、目的同位体または非目的同位体を含む分子回転周期に合わせてさらに直線偏光したパルスレーザー光を1パルスあるいは複数パルス照射することにより、目的同位体または非目的同位体を含む分子の光化学反応を優先的に誘起する。また、パルスレーザー光の通過する距離の差を利用してレーザー光照射の時間間隔を制御することにより、光化学反応を安定にかつ効率良く進行させる。この光化学反応とは、例えば、原料ガスをパルスレーザー光照射により光分解し、その際に生成する同位体原子あるいはそれを含む分子などを他の原子あるいは分子などと反応させてその同位体原子を含む安定な化合物を生成させる化学反応等である。
画像

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研究分野
  • 光化学反応
  • 光化学反応
  • 同位体分離
展開可能なシーズ 従来の分子レーザー同位体分離法においては、重元素で同位体を分離・濃縮する効率が低下する。重元素を対象とした同位体の分離・濃縮において、パルスレーザーの複数パルス照射(パルスレーザーによる複数回の照射)に基づき、その重元素の同位体を含む分子の持つ回転周期の差を利用して重元素同位体の分離・濃縮を高効率化する方法を提供する。
天然に存在する同位体元素は分離・濃縮し、トレーサー、医療用検査試薬、核燃料などの原料を作製するために利用される。又、シリコンの同位体の2つである28Siを分離し、高濃縮した単結晶が、その熱伝導度が天然の同位体構成材料と比べて大きいことから、単一の同位体を高濃縮した物質の物性は、天然存在比のものと大きく異なる可能性があるので、同位体を制御した材料の作製に利用される。
用途利用分野 トレーサー、医療用検査試薬、核燃料原料、シリコン単結晶
出願特許   特許 国際特許分類(IPC)
( 1 ) 独立行政法人日本原子力研究開発機構, . 赤木 浩, 大場 弘則, 横山 啓一, 横山 淳, . 分子回転周期差を利用した同位体の分離方法. 特開2007-181763. 2007-07-19
  • B01D  59/34     

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