日本原子力学会

土壌に含まれる粘土鉱物の層間に安定的に吸着されたCsは、亜臨界水環境では多価の金属イオンと容易にイオン交換をする。亜臨界水中は高温・高圧・高イオン積・低誘電率な環境となっているが、実際にどのようなメカニズムでCs脱離が促進されているか明らかになっていない。
本研究では、Cs脱離が①層構造端部のイオン交換②層間の拡散現象の2段階の現象で起きている反応と仮定し、常温から250℃までの温度域でCs脱離の反応速度解析を実施した。特に②層間の拡散現象に係る熱力学的パラメータを取得することにより、亜臨界水環境における脱離メカニズムを推察した。