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データベース登録件数：654 件中 97 件

生産加工 | 日本原子力研究開発機構 | 『ウルトラファインバブル水による金属表面洗浄』

泡で削って汚れを剥がす生産加工ナノ･材料 No.3-7 『ウルトラファインバブル水による金属表面洗浄』 ⚫ 金属表面の固着物を、バブルの振動で削り落とす ⚫ バブル水に浸漬、1hの超音波照射で90%以上剥落 ⚫ ごみは剥離汚染物のみ、バブル水は再利用可能キーワード：ウルトラファインバブル（UFB）、超音波、金属表面除染、薬品フリー装置構成例超音波発生装置 UFB 洗浄対象 ⚫ 微細なバブルが金属表面と汚染物の隙間に入り込み、高周波超音波(～ 1.6 MHz)振動により汚染物を剥離 ⚫ 従来の超音波洗浄(～ 100 kHz; キャビテーション)とは異なり、材料表面への衝撃、損傷が小さい UFB ステンレスなどの金属洗浄対象をUFB 水*で満たされたプールに浸漬して超音波を照射 *UFB 水とは：平均 100 nm径の気泡(空気、窒素など)を109 個/mLの濃度で含んだ水。処理前気泡は水中で数か月安定。バブルによる洗浄メカニズム固着物処理後洗浄処理前後の金属表面の凹凸数10μmの凹凸状の汚染物がほとんど剥離本技術の特徴 ➢ 化学薬品や研磨装置を用いないため、廃棄物発生量が少なく、低コストでの洗浄が可能 ➢ UFB水が満たせる場所であれば、どのような場所でも洗浄可能技術のステージ応用研究利用分野・半導体、医療、材料、製造分野等における表面洗浄・配管内の洗浄などのプラントメンテナンス知財・関連技術情報特開2022-118491 金属製品製造業、電子部品・デバイス・電子回路製造業、化学工業、電気業、ガス業、水道業、（共願：九州工業大学、中部電力㈱）技術の詳細関連業種廃棄物処理業、自動車整備業、機械等修理業お問い合わせ先日本原子力研究開発機構 seika.riyou@jaea.go.jp

生産加工 | 日本原子力研究開発機構 | 『産学連携で生まれたボルテックスチューブ』

空気を通すだけのスポット冷却装置生産加工機械･装置 No.4-4 『産学連携で生まれたボルテックスチューブ』 ⚫ フロン不使用→環境にやさしい冷却装置 ⚫ チューブ内に螺旋状フィン配置→冷却性能向上 ⚫ 同サイズの従来型より冷却性能24％アップキーワード：ボルテックスチューブ、冷却、螺旋状フィン ◆製造現場の空気コンプレッサーと接続して利用 ◆可動部がないので故障しにくい ◆新型ボルテックスチューブは小型・軽量・シンプル図1 螺旋状フィンを内蔵した新型ボルテックスチューブボルテックスチューブ研究開発のイメージキャラクター山藤鉄工(株) 短管でも冷却性能維持冷却性能アップ図2 従来型と新型との冷却性能比較図3 長管と短管との冷却性能比較技術のステージ実用化開発関連業種鉄鋼業、金属製品製造業、電子部品・デバイス・電子回路製造業利用分野・金属加工時に使用される工具類の冷却・電子機器、制御盤の冷却・食品工場の製造ラインなど動画はこちら！知財・関連技術情報特許第7504379号 (共願：山藤鉄工㈱) お問い合わせ先技術の詳細日本原子力研究開発機構 seika.riyou@jaea.go.jp

生産加工 | 日本原子力研究開発機構 | 『真空容器型のゲッターポンプへの表面改質』

電源なしで超高真空を維持生産加工機械･装置 No.4-8 『真空容器型のゲッターポンプへの表面改質』 ⚫ 軽量真空容器型ゲッターポンプ ⚫ 省電力、省スペース、無振動で機能 ⚫ 従来ポンプなしで超高真空を長期間維持キーワード：超高真空、ゲッターポンプ、真空容器、チタン、NEGコーティング省エネ、省スペース、無振動の真空容器型ゲッターポンプ ◼ 技術内容見た目は普通の真空容器容器自身がゲッターポンプに ◼ 効果仕切弁閉 1年以上、高真空を維持繰り返しの大気開放でも超高真空を維持大気開放+活性化の回数従来ポンプなしで超高真空を長期間維持! 大気開放を繰り返しても性能を維持! 技術のステージ実用化開発関連業種電子部品・デバイス・電子回路製造業情報通信機械器具製造業バッテリー不要で空輸が可能に! 利用分野・半導体試料の輸送時の超高真空維持・電子顕微鏡の超高真空化・分析装置の超高真空化動画はこちら！知財・関連技術情報特許第7195504号特許第7446640号お問い合わせ先技術の詳細日本原子力研究開発機構 seika.riyou@jaea.go.jp

生産加工 | 日本原子力研究開発機構 | 『レーザ切断手法の高度化』

レーザによる二重管の同時切断生産加工機械･装置 No.4-17 『レーザ切断手法の高度化』 ⚫ 二重管構造部の同時切断が可能 ⚫ 配管切断時におけるレーザ光のダンパー(防護措置)が不要 ⚫ 切断能力向上が可能キーワード：レーザー、レーザー光拡張、ダンパー(防護措置)、二重管、配管、切断能力１．レーザ光は、高い指向性を持ちますが、一定の発散角により広がる特徴を有します。本技術は、レーザ光が広がる特徴を利用し、二重管構造の同時切断やレーザ光のダンパー（防護措置）を不要とする配管切断を可能とする手法です。 ①二重管は、奥側の管に溶融物除去のためガスを到達させる必要があることから、焦点位置を下図のとおり設定し、手前の管を広めの幅(2mm以上)で切断する。二重管レーザヘッド焦点位置水中※） ※水中でも適用可能 ②配管切断時に配管自らをレーザ光のダンパー(防護措置)とすることで、配管裏側へのダンパー設置を不要とする。配管裏側をダンパーとして利用※）配管表側を切断配管レーザヘッドレーザヘッドを数度傾斜して切断切断位置ダンパー部 ※）配管裏側はレーザ光が広がることで切断されません２．本技術は、比較的低出力のレーザ切断機の切断能力を向上させる手法です。事前に加熱することで本切断時の切断を容易にする。加熱手法① レーザ光を広げて切断部を加熱加熱手法② 切断部近傍を事前加熱事前加熱：有事前加熱事前加熱：無技術のステージ実用化開発関連業種金属製品製造業利用分野化学プラント(二重管構造の化学反応容器や管)等の解体及び保守作業知財・関連技術情報特許第6754521号特許第6802550号特許第6927470号お問い合わせ先技術の詳細日本原子力研究開発機構 seika.riyou@jaea.go.jp

生産加工 | 日本原子力研究開発機構 | 『プラズマ切断技術を用いた連携切断手法』

セラミック被覆金属材の切断生産加工機械･装置 No.4-16 『プラズマ切断技術を用いた連携切断手法』 ⚫ 導電材用のプラズマアークと非導電材用のプラズマジェットの連携切断 ⚫ セラミック被覆金属材等でも確実に切断可能 ⚫ 厚板金属も切断可能キーワード：プラズマアーク、プラズマジェット、連携切断 ◆ プラズマアークは、金属等の導電材の切断能力が高いが、非導電材は切断不可。 ◆ プラズマジェットは、非導電材の切断が可能だが、導電材に対する切断能力は低い。 ◆ プラズマアークとプラズマジェットは電源装置等の共有が可能。 →出力トーチを選択または同時使用することにより連携が可能。電磁弁ガス流量調整ボックストーチ１：プラズマジェットトーチ２：プラズマアークチラー電源装置ロボットアームトーチ１セラミック金属トーチ２切断対象 ◆ プラズマアーク及びプラズマジェットはともに空気中でも水中でも使用可能。プラズマジェットセラミック切断に適用金属切断に適用プラズマアークプラズマジェットプラズマアークセラミックセラミック連携切断手法の適用例（装置は図1.）金属 ➢ 金属がセラミックに覆われた積層構造材料プラズマジェットで段階的にセラミック（10mm厚）を切断（破砕）、金属（ステンレス、35mm厚）面の露出後はプラズマアークを適用（図2）金属プラズマアークプラズマジェットプラズマアークプラズマジェット ➢ 厚板金属の切断金属プラズマアーク切断時に、プラズマジェットを並走させ入熱することにより、単独切断時よりも切断能力が１割程度向上。(図3) 金属ジェット並走の入熱によりアークの切断能力向上図１連携切断の装置構成例図2 非導電材と導電材が積層時の連携切断例図3 連携切断による厚板金属の切断能力向上例技術のステージ応用研究関連業種設備工事業利用分野・解体作業全般(金属内面ライニングを施した構造材等の解体) 知財・関連技術情報特許第6815017号お問い合わせ先技術の詳細日本原子力研究開発機構 seika.riyou@jaea.go.jp

生産加工 | 日本原子力研究開発機構 | 『高温沸騰硫酸下で耐熱耐食性のある表面被覆剤』

複雑形状にも塗布可能で、耐食性に優れる生産加工機械･装置 No.4-3 『高温沸騰硫酸下で耐熱耐食性のある表面被覆剤』 ● 腐食速度は、SiC並みの0.002～0.003mm/year ● Cr2O3含有量を増やすことで、耐食性が向上 ● 高温沸騰硫酸(328℃)下でも金属部材から剥離せずキーワード：複合酸化物皮膜、Al2O3、Cr2O3、SiO2、焼成、耐食性各種基材とコーティング剤における腐食速度の比較基材コーティング SUS304 複合酸化物皮膜(Al2O3+Cr2O3+SiO2) 開発材1 開発材2 開発材3 比較材1 比較材2 リファレンス基材 SUS304 SUS304 SiC コーティング複合酸化物皮膜 (Al2O3+Cr2O3+SiO2) 複合酸化物皮膜 (Al2O3+Cr2O3+SiO2) コーティングの厚さ(μm) 58.3 92.5 56.8 94.3 45.7 Al 2 O 3(質量％) 5 4 5 12 14 Cr 2 O 3(質量％) 41 38 40 14 14 SiO 2(質量％) 54 58 55 74 72 腐食速度 (mm/year) 0.003 0.002 0.003 6.66 9.03 0.003 開発材の腐食速度は、SiCセラミックス並み沸騰硫酸100h腐食試験後の表層部元素分析外観コーティング（複合酸化物）が全面剥離し消滅コーティングが剥離せず残存 Cr2O3含有量を増加することで、開発材は全面剥離せず、耐食性は向上した技術のステージ製品化関連業種その他の製造業、金属製品製造業、非鉄金属製造業利用分野・酸性(硫酸、塩酸、硝酸等)環境で使用される構造物・耐食性だけでなく、耐熱性が要求される構造物知財・関連技術情報特開2023-157290（共願：トーカロ㈱）日本材料学会, 材料, 72(3), p.255-261 (2023) お問い合わせ先技術の詳細日本原子力研究開発機構 seika.riyou@jaea.go.jp

生産加工 | 日本原子力研究開発機構 | 『軽くて錆びないチタン製刃物の製造方法』

チタンと他金属の接合性向上生産加工ナノ･材料 No.3-10 『軽くて錆びないチタン製刃物の製造方法』 ⚫ クラッドメタル(合わせ板)製の刃物を実現 ⚫ クラッドメタル中間層を付加し接合性向上 ⚫ 切れ味良く軽量、耐食性、耐久性に優れた刃物キーワード：チタン、クラッドメタル、軽量鋼に比べて柔らかいため、チタンだけでは刃物としての切れ味が劣ります。そこで、１. 刃先がステンレス鋼のチタン金属クラッドメタル製の刃物 JAEAの「チタン系金属の肉盛溶接方法」の技術を使用して、銅合金等の中間層を介在させるとともに、JAEAの持つ「異材継ぎ手の製造方法」の技術を使用して、クラッド素材の内部の酸素除去を行うことにより、層間剥離の起こりにくいチタンクラッド刃物を製作しました。チタンクラッド刃物の実施例（陽極酸化処理で着色）２. 刃先がセラミック粒子複合材のチタン金属クラッドメタル製の刃物チタン粉末に硬質物質（炭化ケイ素）を分散させた複合チタン合金を刃先とし、チタン金属をクラッドした刃物を製作しました。技術のステージ製品化利用分野・包丁、ナイフ、理容鋏関連業種金属製品製造業知財・関連技術情報特許第5354202号特許第5858398号 (2件共願：武生特殊鋼材㈱) お問い合わせ先技術の詳細日本原子力研究開発機構 seika.riyou@jaea.go.jp

生産加工 | 日本原子力研究開発機構 | 『ドライアイスによる堆積物除去技術』

ボイラ内堆積物を容易に除去生産加工機械･装置 No.4-19 『ドライアイスによる堆積物除去技術』 ⚫ ドライアイスを圧縮空気で噴射させ、水管ボイラ内堆積物を剥離・除去 ⚫ ジョイント・延長方式のノズルを採用 ⚫ 複雑で狭隘な水管ボイラ内に適用可キーワード：水管ボイラ、ドライアイス、堆積物ドライアイスと圧縮空気とを混合・噴射させ、水管ボイラ内の堆積物を剥離・除去する技術です（下図参照）。ノズルは、ジョイント・延長方式を採用し、大小様々なボイラに使用できるよう柔軟性を持たせています。空気圧縮機ドライアイス供給 30～60度ノズル部除去前除去後除去前除去後装置概要図水管ボイラの構造堆積物除去前後技術のステージ実用化開発関連業種機械器具製造業利用分野・ボイラ、機器の洗浄・塗装・錆・堆積物等の除去知財・関連技術情報特許第6304629号 (共願：㈱グリーンテックジャパン) お問い合わせ先技術の詳細日本原子力研究開発機構 seika.riyou@jaea.go.jp

生産加工 | 日本原子力研究開発機構 | 『 AWJ（アブレイシブウォータージェット）切断工法』

堆積物の選択的切断・取出し生産加工機械･装置 No.4-23 『 AWJ（アブレイシブウォータージェット）切断工法』 ⚫ 切断時にバリ等が発生しない特徴を利用した切断技術 ⚫ 目視不可でも対象物の貫通可否を判断可能 ⚫ バウンダリーに損傷を与えず堆積物の切断・取出し可能キーワード： AWJ、堆積物、選択的、切断、取出し ⚫ 切断時に溶融金属やバリ等の発生がない特徴を活かし、Ｖ字状の段階的な切断も可能装置の切断能力の影響を受けることなく、堆積物の取出しが可能 ⚫ スタンドオフ※1）(S.O.)と切断深さの合計がほぼ一定 S.O.を調整することでバウンダリーを損傷させることなく、堆積している対象物のみの切断、取出しが可能 AWJ：研掃材(研磨材)と高圧水を混合・噴射して切断 S.O. 切断一定深さ S.O.と切断深さの関係※2）（一例）切断ヘッド堆積物（取出し対象物）バウンダリー（バウンダリーを貫通させた場合の挙動変化） ⚫ 歪ゲージにより切断時の反力を計測し、反力の急激な変動により貫通したことを検知可能切断時の反力の経時変化貫通時の挙動歪ゲージ反力対象物ジェット切断ヘッド ※1）スタンドオフ：切断ヘッド先端から対象物までの距離 ※2）出力や切断速度等の切断条件によって切断深さは異なるが、S.O.と切断深さには一定の関係がある。技術のステージ実用化開発関連業種設備工事業利用分野・原子力施設等の廃止措置分野・解体作業全般知財・関連技術情報特許第6682107号 (共願：三井住友建設㈱) お問い合わせ先技術の詳細日本原子力研究開発機構 seika.riyou@jaea.go.jp

微細加工 | 日本原子力研究開発機構 | 『キャピラリー電気泳動法を用いる高純度試料精製法』

極少量のサンプルを高純度化できる日本原子力研究開発機構微細加工ライフサイエンス No.1-10 『キャピラリー電気泳動法を用いる高純度試料精製法』 ⚫ 試料の高純度化（99％）が可能 ⚫ 10分程度の短時間で精製が可能 ⚫ 有機溶剤を使用せず環境負荷が低いキーワード：キャピラリー電気泳動、高純度化、精製、DNAアプタマー、高感度分析キャピラリー電気泳動法(CE) ・従来技術(HPLC)より高い分離性能内径50μm，長さ50cm程度の毛細管(キャピラリー)内で分離 →理論段数(分離能力の指標)が100倍UP ・極少量のサンプルの取扱い可能 →溶液調製量μL程度，注入量nL(10億分の1リットル)程度従来技術(HPLC精製) 純度82% 本技術(CE精製) 純度99% 目的成分不純物信号強度泳動時間／分目的成分を分取不純物除去サンプル適用例 DNAアプタマー → Binding assayが可能な純度にウラン分析用試薬 → pptレベルの高感度分析を可能に装置本体（用途により）外付け検出器実験机に配置可能なサイズ(幅60×奥行60×高さ70cm程度）技術のステージ利用分野実用化開発関連業種化学工業、医療業、学術・開発研究機関・生体試料の精製、高純度化・環境試料の精製、高純度化・ウラン分析用試薬、高感度分析知財・関連技術情報特許第5834274号(共願：埼玉大学) 特許第6028997号お問い合わせ先動画はこちら！技術の詳細日本原子力研究開発機構 seika.riyou@jaea.go.jp

バイオ | 日本原子力研究開発機構 | 『多様な分子シミュレーションを並列計算できる「PIMD」』

分子シミュレーションコードバイオ情報 No.5-7 『多様な分子シミュレーションを並列計算できる「PIMD」』 ⚫ 多様な並列分子シミュレーションに対応 ⚫ 充実したマニュアル ⚫ 50件を超える国際論文誌で利用キーワード：スーパーコンピューター、高速化、並列化〇古典・第一原理分子動力学法、経路積分法、レプリカ交換法、メタダイナミクス法、ストリング法、QM/MM法、サーフェスホッピング法など多様な手法をサポート。〇自己学習ハイブリッドモンテカルロ法により、機械学習ポテンシャルを作成可能。〇分子構造（レプリカ）と力場（断熱ポテンシャル）の間での階層的な並列化により、高速かつ高効率な計算が可能。〇Apache 2.0 License の範囲で、無償でダウンロードし、利用可能。 Molecular Dynamics classical mechanics liquid water 技術のステージ実用化開発利用分野化学、物理学、物質科学における分子シミュレーション、第一原理計算技術の詳細関連業種学術・開発研究機関知財・関連技術情報並列分子シミュレーションコード「PIMD」 (https://ccse.jaea.go.jp/software/PIMD/ index.jp.html) お問い合わせ先日本原子力研究開発機構 seika.riyou@jaea.go.jp

ナノ・マイクロ | 日本原子力研究開発機構 | 『ナノ粒子を液体アルカリ金属に混ぜて性質を制御』

液体アルカリ金属の化学反応を抑えるナノ・マイクロナノ･材料 No.3-17 『ナノ粒子を液体アルカリ金属に混ぜて性質を制御』 ⚫ 液体アルカリ金属と金属ナノ粒子を分散させた際のミクロな相互作用を利用 ⚫ 液体アルカリ金属の空気や水との反応を抑制 ⚫ 液体アルカリ金属の取扱が容易にキーワード：液体アルカリ金属、ナノ粒子、活性抑制液体アルカリ金属（ナトリウム）とナノ粒子の相互作用のイメージナノ粒子の周囲のナトリウム原子ナトリウムとナノ粒子（遷移金属）との組合せにより実現ナノ粒子原子間相互作用原子間結合力電荷状態が変化ナノ粒子の周囲にアルカリ金属（ナトリウム）が原子間結合を起こし、強く結合している。通常のナトリウムとナノ粒子を分散させたナトリウムを空気（酸素）と反応させた際の燃焼状態の比較：ナノ粒子分散ナトリウムは燃焼温度が低下し、燃焼が早く終わり反応抑制効果が現れている。技術のステージ基礎研究関連業種電気業、学術・開発研究機関利用分野・NAS電池・液体アルカリ金属の反応抑制知財・関連技術情報 Kuniaki et al.:J. Nucl. Sci. Technol. 47:12, 1165-1170 & 1171-1181 (2010) 技術の詳細 Kuniaki et al.:J. Nucl. Sci. Technol. 47:12, 1165-1170 1171-1181 (2010) お問い合わせ先日本原子力研究開発機構 seika.riyou@jaea.go.jp

ナノ・マイクロ | 日本原子力研究開発機構 | 『ゲル、多孔質体、及びゲル又は多孔質体の製造方法』

セルロースナノファイバーゲル環境や生体との親和性が高い生分解性高強度多孔質材料ナノ・マイクロナノ･材料 No.3-5 『ゲル、多孔質体、及びゲル又は多孔質体の製造方法』 ⚫ 凍結現象を利用してセルロースゲル材料の強度向上に成功 ⚫ 生分解性、高成型性、有害物質高吸着性が特徴 ⚫ 環境浄化材料やバイオ材料への展開が期待キーワード：バイオマス素材、凍結、セルロース、吸着、生分解性、高強度、高成型性ポイント1 凍らせて、混ぜて、溶かすだけで作成出来る粘土鉱物と複合化したゲルセルロースゲル吸着剤の性能数分後ポイント2 合成色素水溶液粘土鉱物等、様々な粉末材料と容易に複合化して成形出来る技術のステージ応用研究関連業種保健衛生、廃棄物処理吸着後の水溶液利用分野・環境分野での除染・原子力、環境、土木、建設・細胞培養、再生医療知財・関連技術情報 WO2021/256038 お問い合わせ先技術の詳細日本原子力研究開発機構 seika.riyou@jaea.go.jp

ナノ・マイクロ | 日本原子力研究開発機構 | 『超熱分子ビームによる窒素ドープTiO2の製造方法』

光触媒TiO2の弱点を克服日本原子力研究開発機構ナノ・マイクロ環境関連 No.2-4 『超熱分子ビームによる窒素ドープTiO2の製造方法』 ⚫ 非加熱、非破壊(酸素欠損）で窒素ドープを実現 ⚫ ビーム照射位置や量により機能化処理を実現 ⚫ 可視光応答やpnデバイス開発の可能性を拓くキーワード： TiO2、窒素ドープ、超音速分子線、並進運動エネルギー、放射光、光電子分光新技術(超熱(音速)分子ビーム)の特徴ノズル(300～1400K) サンプルスキマー超高真空(2×10-8 Pa) 数百kPa Φ:10mm Φ:0.1mm 実証データ 1 超熱分子ビーム照射前後の分析 N1s 照射前照射後吹き出す=高速流れ高速分子：ドープガス：He/Ar ・熱運動を並進エネルギーに変換・重さの異なるガスを混ぜて並進エネルギー制御 ◼活性化反応 ◼非加熱・非破壊プロセス ◼ドープ元素はガス選択のみ ◼ピンポイントプロセス ◼ドーズ量制御が容易窒素存在の証拠髙桑雄二編著、X線光電子分光、講談社 5.10(吉越章隆)参照窒素系ガス分子ビームにより窒化反応を実現実証データ 2 分子線照射前後の表面構造表：従来技術との比較本技術イオン注入＆アニール窒素アニール窒素プラズマ触媒非破壊〇 × △ × × 時間〇 × × 〇 × 容易さ〇 △ 〇 × × 照射前照射後電子線回折パターンが不変：表面構造を保持した窒素ドープ技術のステージ応用研究原子レベルのダメージレスプロセスを実現利用分野・光触媒分野での可視光応答材料の製造・発光・受光などのpn電子デバイス・酸化物の機能化プロセス知財・関連技術情報関連業種特許第7391298号電子部品・デバイス・電子回路製造業、 (共願：大阪大学、横浜国立大学) 学術・開発研究機関、保健衛生お問い合わせ先動画はこちら！技術の詳細日本原子力研究開発機構 seika.riyou@jaea.go.jp

情報・通信 | 日本原子力研究開発機構 | 『 LEDとカメラによる照明兼用の無線通信システム』

可視光を用いて無線で通信電子デバイス情報 No.5-4 『 LEDとカメラによる照明兼用の無線通信システム』 ⚫照明を兼ねた信号送信機による可視光無線通信が可能 ⚫ブレ等の外乱に対する高いロバスト性 ⚫送信機に対する制御信号が不要 ⚫水中における無線通信が可能キーワード：光無線通信、同時並列処理 ①送りたいデータ等を送信機に入力 ②入力情報を符号化した発光パターン信号を送信 ③ 受信映像から、発光パターン信号を抽出 ④ 元のデータに復元解析後解析前解析送信機受信機 ➢受信映像が不鮮明でも高い精度で元データに復元することができます。 ➢複数の送信機からの情報収集も可能です。 ➢送信機は白色光となるよう色調の異なるLEDを配置しており照明としても兼用できます。発光パターン信号送信の様子技術のステージ実用化開発関連業種総合工事業、廃棄物処理業、情報通信機械器具製造業利用分野・海中におけるデータ通信・災害時の遠隔情報取得動画はこちら！技術の詳細知財・関連技術情報特許第6448121号、特許第6829439号 (2件共願：池上通信機㈱)、特許第7270197号 (共願：海洋研究開発機構、池上通信機㈱、東京海洋大学、茨城大学) お問い合わせ先日本原子力研究開発機構 seika.riyou@jaea.go.jp

電子デバイス | 日本原子力研究開発機構 | 『薄膜インダクタ素子・薄膜可変インダクタ素子』

シンプルな集積可能インダクタ電子デバイスナノ･材料 No.3-12 『薄膜インダクタ素子・薄膜可変インダクタ素子』 ⚫ コイル構造を必要としない集積可能なインダクタ ⚫ 磁性体層と非磁性体層によるシンプルな素子構造 ⚫ 電気的にインダクタンスの大きさを変えられるキーワード：インダクタ、高周波利用、ノイズフィルタ、磁性金属薄膜 ◆ 本発明の基本構造磁性体層と非磁性体層が積層された積層膜と、一対の電極を備え、交流電流ないしは高周波電流が印加されることを特徴とする薄膜インダクタ素子。素子の断面積に反比例したインダクタンスを得る。非磁性体層（重金属、またはトポロジカル絶縁体）インダクタ磁性体層 ◆ 可変インダクタ実施形態ゲート電極層障壁層電流インダクタインダクタンスの大きさ磁化の向きインダクタンスの大きさ電流非磁性体層磁性体層電流外部磁界発生コイル外部磁界の大きさゲート電界の大きさ外部ゲート電極や外部磁界によりインダクタンスの大きさが可変。技術のステージ基礎研究利用分野・高周波利用・スマートフォン・自動車自動制御知財・関連技術情報動画はこちら！技術の詳細関連業種特許第7580068号、特開2024-72389 電子部品・デバイス・電子回路製造業（2件共願：東北大学）、Physical Review 情報通信機械器具製造業 Letters 128, 147201(6)(2022). 、Journal of the Physical Society of Japan 92, 074705 (2023). お問い合わせ先日本原子力研究開発機構 seika.riyou@jaea.go.jp

デザイン | 日本原子力研究開発機構 | 『放射線改質ゲルを用いた吹付和紙』

和紙の質感で立体形状物を製作デザインナノ･材料 No.3-8 『放射線改質ゲルを用いた吹付和紙』 ⚫ 吹付加工で和紙立体形状物や和紙被覆壁板等を製作可能 ⚫ 和紙原料液に高吸水性ハイドロゲルを添加 ⚫ 骨組工程不要でシームレスな立体形状物を製作可能キーワード：和紙、ハイドロゲル、立体形状物手漉き和紙の原料液に放射線照射で改質した高吸水性ハイドロゲルを添加することで適度な粘性をもたせ、スプレーガンで吹付けた際に和紙材が流れ落ちにくくしました。立体的な型への吹付けやパネルなどの建築資材に吹付けて乾燥させることで、和紙の風合いがそのままで、骨組部材のないランプシェードや立体オブジェなどの室内装飾品や新規建築資材を製作できます。立体型への吹付け作業ランプシェード伝統的手漉き作業壁パネルへの吹付け作業技術のステージ製品化関連業種パルプ・紙・紙加工品製造業室内の壁紙利用分野・インテリア・照明器具・室内装飾、建築素材知財・関連技術情報特許第5376337号特許第5386741号お問い合わせ先技術の詳細日本原子力研究開発機構 seika.riyou@jaea.go.jp

超音波 | 日本原子力研究開発機構 | 『鉄筋を伝播する超音波を用いた鉄筋コンクリートの検査方法』

鉄筋コンクリートの新たな遠隔検査方法超音波計測 No.6-13 『鉄筋を伝播する超音波を用いた鉄筋コンクリートの検査方法』 ⚫ 鉄筋コンクリートの鉄筋に超音波を伝播させて検査 ⚫ 火災による影響、腐食劣化の有無の調査が可能 ⚫ 橋梁やビル基礎などの安全監視への適用キーワード：遠隔技術、センシング、鉄筋コンクリート、火害、健全性評価鉄筋コンクリートの鉄筋に対して超音波を励起させ、測定点で得られた超音波信号に対して信号処理を行うことで得られる周波数スペクトルから、健全性を評価します。【鉄筋コンクリートの劣化プロセスと技術開発の着眼点】鉄筋コンクリートはその劣化の過程において、鉄筋と周囲のコンクリートとの間の付着性の低下が発生します。超音波を媒介しやすく、鉄筋コンクリートの健全性によく相関する鉄筋に超音波を発生・測定することで内部の評価を行います。ヒビ割れ鉄筋隙間骨材健全な状態火害・熱膨張鉄筋の付着性低下超音波の発生超音波の測定鉄筋周囲の欠陥伝播する超音波鉄筋コンクリート【信号解析で得られる劣化鉄筋コンクリートの特徴】健全な鉄筋コンクリートのみ強い低周波のピークが見られますが、火害劣化・腐食劣化した鉄筋コンクリートの信号には見られません。信号解析により得られるこの特徴から、鉄筋コンクリートの健全性を評価します。今後もこの特性を利用した装置の開発や定量的な検査法の開発を継続します。技術のステージ基礎研究利用分野・非破壊検査・鉄筋コンクリート構造物健全性評価関連業種総合工事業、不動産賃貸業・管理業、技術サービス業知財・関連技術情報 Furusawa et al., LSSE2017 Proc., OPIC2017. お問い合わせ先技術の詳細日本原子力研究開発機構 seika.riyou@jaea.go.jp

超音波 | 日本原子力研究開発機構 | 『高視認性超音波検査装置』

超音波技術により鮮明に可視化できる超音波計測 No.6-11 『高視認性超音波検査装置』 ⚫ 受信信号のノイズ低減による視認性向上キーワード：超音波、高視認性 ⚫ 受信センサ構造に遮音機能を追加し、受信信号のノイズ成分を低減しました。 ⚫ 水中試験において、検査対象との距離が800mm離れたところから、幅3mmの直線ターゲットを区別可能であることを確認しました。写真超音波検査装置高視認性超音波検査装置のイメージ本超音波検査装置による可視化の例技術のステージ基礎研究利用分野・魚群探知など水中探査・超音波エコー検査技術の詳細関連業種電子部品・デバイス・電子回路製造業知財・関連技術情報特許第6347539号特許第6571958号 (2件共願：三菱ＦＢＲシステムズ㈱) お問い合わせ先日本原子力研究開発機構 seika.riyou@jaea.go.jp

計測・制御 | 日本原子力研究開発機構 | 『数値解析アプリケーションの開発』

レーザー表面熱処理（焼き入れ）を数値解析により最適化計測・制御情報 No.5-2 『数値解析アプリケーションの開発』 ● 目標とする照射条件を数値解析により効率的に設定 ● 照射装置に合わせた設定が可能 ● 材料の熱的特性（温度依存性や組織変化）も考慮キーワード：数値解析、シミュレーション、レーザー焼入れ、レーザー表面熱処理、熱伝導 • 移動熱源に基づく熱伝導の過渡計算を行い、温度分布変化を可視化。 • 実験的施工を繰り返しながらの条件設定は不要。比較図：試験による焼入れ範囲(左)と解析により予測された焼入れ範囲(右)の整合性レーザー光レーザー掃引方向レーザー焼入れ試験レーザー光温度分布過渡変化レーザー入熱解析（3D表示）温度(K) 焼入れ範囲[試験片断面写真] 母材 [試験片断面温度コンター図] 試験と解析の整合を確認。解析によって任意の焼き入れが可能に！（レーザー照射条件：レーザー出力 5.0kW, 掃引速度 30mm/sec, ビームプロファイルガウシアン）技術のステージ実用化開発関連業種生産用機械器具製造業、金属製品製造業、学術・開発研究機関利用分野・レーザー焼入れ・各種レーザー表面熱処理・機械部品の耐摩耗性、耐久性向上知財・関連技術情報第96回レーザ加工学会講演論文集, p91-96, （Jan. 2022）お問い合わせ先技術の詳細日本原子力研究開発機構 seika.riyou@jaea.go.jp

情報・通信 | 日本原子力研究開発機構 | 『写真を用いたVRとARの同時実装』

現実空間と仮想空間における情報共有手法情報・通信情報 No.5-3 『写真を用いたVRとARの同時実装』 ⚫ “写真”を共通材料としてVR空間とARマーカを同時に作成可能 ⚫ 現実空間の観測者と遠隔地のVR体験者が、“共通のオブジェクト”を同時に視認できるようになるキーワード： VR（仮想現実）、AR（拡張現実）、写真立体復元、特徴点抽出、デジタルツイン【仮想空間】VR空間生成に関する既存技術現場で撮影した複数枚の写真複数の写真を組み合わせて現場で撮影した３次元モデリング注目箇所をVR表示（例：放射線源） ARマーカーを別途作成したり、設置する必要がない!! VR空間生成に使用した写真をARマーカーに利用（提案技術）【現実空間】AR表示に関する既存技術写真を撮影した注目箇所特徴点を抽出 →ARマーカーに設定共通イメージの投影現実・仮想空間の両方で情報を共有注目箇所にARイメージを表示（例：放射線源）活用例：遠隔地の熟練者による作業指示等技術のステージ利用分野・原子力施設での機器・放射線情報の共有・建設現場における危険箇所等の情報共有実用化開発・観光施設のハイブリッドツアー知財・関連技術情報関連業種特許第7219932号電気業、建設業、学術・開発研究機関、 Y. Sato, Physics Open, 7 (2021) 100070. その他の生活関連サービス業お問い合わせ先技術の詳細日本原子力研究開発機構 seika.riyou@jaea.go.jp

情報・通信 | 日本原子力研究開発機構 | 『最適な観測点を決定することで、観測にかかる時間とコストを節約』

観測点を減らしても隈なく観測情報・通信情報 No.5-1 『最適な観測点を決定することで、観測にかかる時間とコストを節約』 ● 観測対象を死角無しで観測できる観測点を決定 ● 監視カメラの設置点の最適化を図ることも可能 ● 最適な放射線観測点を決定し、放射線源（位置と強度）の推定精度を向上させる (JAEA内検証済み）。キーワード：放射線源の推定、放射線観測点の指示、原子力施設内の線源、監視カメラ設置俯瞰図（上から）放射線観測指示点放射線観測指示点斜視図拡大図空間線量率（任意）最適な放射線観測指示点を示し放射線量を指示点で計測します線源強度（任意）原子力施設（建屋内）にある目に見えない放射線源を探索します放射線源の位置と強度が推定されます技術のステージ実用化開発関連業種総合工事業、設備工事業、廃棄物処理業放射線量の3次元分布がくまなく取得できます利用分野・原子力施設の廃止措置事業で活用・監視カメラ設置個所の最適化等で活用知財・関連技術情報特開2023-171062 特開2023-171063 お問い合わせ先技術の詳細日本原子力研究開発機構 seika.riyou@jaea.go.jp

情報・通信 | 日本原子力研究開発機構 | 『粒子データを利用した可視化技術「PBVR」』

スパコンの3次元データを簡便に処理情報・通信情報 No.5-5 『粒子データを利用した可視化技術「PBVR」』 ⚫ 遠隔地の大規模データを可視化する Client/Server PBVR ⚫ 大規模シミュレーションと同時に可視化する In-Situ PBVR ⚫ ヘッドマウントディスプレイ(HMD)でVR可視化が可能キーワード：スーパーコンピュータ、高速化、可視化、VR スーパーコンピュータネットワーク Client/Server PBVR 粒子計算プログラムストレージ粒子データに変換ユーザPC 描画プログラム粒子から画像生成(～60frame/秒) 粒子データ可視化パラメータ粒子データ（数百MB） 3次元データ TB規模ビューア In-Situ PBVR シミュレーション + 粒子計算プログラム In-Situ制御プログラム粒子データに変換粒子データ可視化パラメータ 3次元データ粒子データ PB-ExB規模 (数百MB) 可視化パラメータ HMDで VR可視化・独自の粒子ベース可視化技術によりスパコンの計算結果（3次元データ）を可視化用の粒子データに変換（データサイズを1/1,000～1/10,000に削減）・ユーザは色や不透明度等の可視化パラメータを対話的に調整可能・標準的な可視化ソフトウェアに比べて数十倍高速な可視化を実現粒子データファイル技術のステージ実用化開発関連業種はん用機械器具製造業、熱供給業、学術・開発研究機関利用分野・産業応用流体シミュレーション・流体計算一般知財・関連技術情報可視化ソフトウェア「PBVR」技術の詳細 (https://ccse.jaea.go.jp/software/PBVR/) お問い合わせ先日本原子力研究開発機構 seika.riyou@jaea.go.jp

情報・通信 | 日本原子力研究開発機構 | 『オープンソース行列計算ライブラリ「PARCEL」』

大規模科学技術計算を高速化情報・通信情報 No.5-6 『オープンソース行列計算ライブラリ「PARCEL」』 ⚫ 最先端の省通信アルゴリズムによって流体計算、構造解析、量子計算等の大規模科学技術計算の並列処理を高速化 ⚫ MPI+OpenMP/CUDA並列処理による高性能計算キーワード：スーパーコンピュータ、高速化 ◼メニーコアCPUおよびGPU向きにMPI（プロセッサ間並列処理）とOpenMPもしくはCUDA（プロセッサ内並列処理）を組み合わせたハイブリッド並列処理を実装し従来ソルバと比べて計算コストとメモリ使用量を削減。 ◼従来のクリロフ部分空間法（CG法、BiCGstab法、GMRES法）に加えて最新の省通信クリロフ部分空間法（チェビシェフ基底省通信CG法、省通信GMRES法）を採用し、大規模並列処理で問題となる通信処理のボトルネックを解決。 ◼データインターフェースとして3つの行列形式（Compressed Row（CRS）形式、Diagonal（DIA）形式、領域分割（DDM）形式）、2つのデータ型（倍精度、4倍精度）をサポートし、CおよびFortranで書かれた幅広い科学技術計算コードに対応。 PETSc@CPUを1とした相対値 1.6 1.37 1.4 1.2 1.0 処理時間メモリ使用量 1.00 1.00 0.8 0.61 0.6 0.34 0.4 0.66 0.56 0.2 0.43 0.07 0.06 0.0 PETSc (DOE) CPU BJ-CG PARCEL CPU BJ-CG PETSc (DOE) AmgX (NVIDIA) PARCEL GPU GPU GPU BJ-CG Jacobi-CG Neumann-CG 使用したライブラリとアルゴリズム 7683格子の３次元ポアソン方程式をSGI8600スーパーコンピュータにおける32台のCPUもしくはGPUで計算し、米国エネルギー省で開発されたPETScおよびNVIDIA社で開発されたAmgXと処理時間、メモリ使用量を比較。 CPUではPETScに対して1/3のメモリ使用量で処理時間を4割削減。 GPUではAmgXに対して同程度のメモリ使用量で処理時間を2割削減。技術のステージ実用化開発関連業種学術・開発研究機関利用分野流体計算、構造解析、量子化学計算等、大規模疎行列の連立一次方程式を取扱う科学技術計算分野知財・関連技術情報オープンソース行列計算ライブラリ「PARCEL」技術の詳細（https://ccse.jaea.go.jp/software/PARCEL/）お問い合わせ先日本原子力研究開発機構 seika.riyou@jaea.go.jp

資源・材料 | 日本原子力研究開発機構 | 『材料中の水素を吸収し脆化を防止する添加物質』

高強度アルミ合金の脆化防止資源・材料ナノ･材料 No.3-14 『材料中の水素を吸収し脆化を防止する添加物質』 ⚫ 計算科学研究により、アルミ合金中で水素を吸蔵する化合物を発見 ⚫ アルミ合金の水素による脆化を防止する効果を実験で検証キーワード：スーパーコンピュータ、第一原理電子状態計算、アルミ合金、水素脆化 ◼高強度アルミ合金は水素脆化（水素が原因で脆くなること）が生じやすい。 ◼第一原理電子状態計算により、アルミ合金中に含まれるAl7FeCu2化合物がアルミ母相中の水素原子を吸収することを発見。 ◼アルミ合金中のAl7FeCu2化合物含有量を調節することにより、水素脆化の抑制・防止効果を実験的に確認。 Al7FeCu2化合物の水素原子侵入位置（H）技術のステージ Al7FeCu2化合物のアルミ合金中における水素吸収能：水素原子のトラップエネルギー(eV/atom)は水素吸収量の増加に伴い小さくなるものの、セル内で約８個まで吸収可能と期待される。利用分野アルミニウム合金製造、金属材料開発実用化開発関連業種非鉄金属製造業知財・関連技術情報特開2021-188102(共願：九州大学) 特開2023-154234(共願：岩手大学、九州大学) お問い合わせ先技術の詳細日本原子力研究開発機構 seika.riyou@jaea.go.jp

資源・材料 | 日本原子力研究開発機構 | 『耐粒界腐食性に優れた超高純度ステンレス鋼』

硝酸に負けない強い材料資源・材料ナノ･材料 No.3-16 『耐粒界腐食性に優れた超高純度ステンレス鋼』 ⚫ 有害不純物を極力取り除いたオーステナイト系ステンレス鋼 ⚫ トータル有害不純物量100ppm以下 ⚫ 耐粒界腐食、耐応力腐食割れ等の向上キーワード：粒界腐食、応力腐食割れ、溶接割れ、超高純度、ステンレス第１段階でＣａハライドを用いた精製、第２段階で電子ビーム炉を用いた精製により、トータル有害不純物量100ppm以下の超高純度（EHP*)ステンレス鋼を溶製する。下の写真のように、沸騰硝酸中で従来極低Cステンレス(SUS304ULC)は腐食されるが、EHP*ステンレス鋼(SUS310EHP*)ではほとんど腐食は認められない。溶接による耐食性の劣化も少なく、溶接金属に同じEHP*ステンレス鋼(共材)を用いることができ、別途溶接金属を用意する必要がない。熱影響部母材 SUS304ULC EHP*ステンレス鋼の溶接継手 SUS310EHP* 溶接金属沸騰硝酸中腐食試験の結果溶接継手断面の沸騰硝酸中腐食試験の結果 *：登録商標商標登録第5137467号（㈱神戸製鋼所）技術のステージ実用化開発関連業種鉄鋼業、化学工業利用分野・硝酸の製造、リサイクル施設用材料・化学プラント用材料知財・関連技術情報特許第5756935号 (共願：㈱神戸製鋼所、㈱コベルコ科研) お問い合わせ先技術の詳細日本原子力研究開発機構 seika.riyou@jaea.go.jp

資源・材料 | 日本原子力研究開発機構 | 『中性子(JRR-3)を用いたホウ素の放射化分析法』

鋼中のホウ素分布を可視化する資源・材料ナノ･材料 No.3-18 『中性子(JRR-3)を用いたホウ素の放射化分析法』 ⚫ 鋼中に含まれるホウ素(B)分布を可視化可能 ⚫ 高いホウ素検出感度(0.1ppm以上) ⚫ 高いホウ素分解能(1μm以上) キーワード：放射化分析、アルファートラックエッチング(ATE)、ホウ素分布 αトラックエッチング (ATE) ホウ素の10B(ｎ,α)Li7核反応を利用(10Bは天然ホウ素中に20%ほど存在) α線トラック法によるステンレス鋼中のホウ素分布 α線トラック法のホウ素検出原理 (黒点1個1個がαトラックの軌跡を示している) 熱中性子照射によって生じるα線を硝酸セルロースフィルムに感光(αトラック)させホウ素分布を観測する。利用先(例) 微量ホウ素添加高強度鋼のホウ素析出挙動の解明等による耐遅れ破壊性に優れた材料の開発等技術のステージ応用研究関連業種鉄鋼業利用分野・高強度鋼開発・高耐食材料開発知財・関連技術情報参考知財：特許第5756935号 (共願：㈱神戸製鋼所、㈱コベルコ科研) お問い合わせ先技術の詳細日本原子力研究開発機構 seika.riyou@jaea.go.jp

環境 | 日本原子力研究開発機構 | 『環境を制御した酸･アルカリ溶液中の機械試験法』

極限環境で機械試験ができる資源・材料ナノ･材料 No.3-19 『環境を制御した酸･アルカリ溶液中の機械試験法』 ⚫ 濃厚酸・アルカリで引張試験が可能 ⚫ 濃度・温度・ガンマ線・荷重・腐食条件を制御可 ⚫ 変形挙動と腐食挙動をms間隔で記録可キーワード：酸、アルカリ、機械試験、放射線環境沸騰濃硝酸中の引張試験条件の制御で短時間で破壊材料の使用条件検討に応用可き裂進展挙動を計測可き裂進展の信号卓上引張試験装置で実施可能技術のステージ基礎研究関連業種学術・開発研究機関利用分野・特殊環境での材料評価・特殊環境での破壊機構解明知財・関連技術情報 Y. Ishijima, et. al., Mater. Trans., 54, no. 6, pp. 1001–1005(2013). お問い合わせ先技術の詳細日本原子力研究開発機構 seika.riyou@jaea.go.jp

計測・制御 | 日本原子力研究開発機構 | 『透過力の高い中性子を利用し、物体内部の温度を計測する手法』

試料を破壊せず、非接触で温度を計測計測・制御計測 No.6-4 『透過力の高い中性子を利用し、物体内部の温度を計測する手法』 ⚫ 赤外線やX線では計測できない、新素材を溶融した炉内・稼働中の電動機内・軸受け等の試料温度を計測 ● 温度の確からしさ：ΔT/T～1-2 % 、500±5 ℃ ● J-PARC（大強度陽子加速器施設）を活用して実証キーワード：非破壊温度計測、パルス中性子、中性子共鳴本手法の構成 J-PARC/BL04 0.08 23℃ 0.06 0.04 500℃ 0.02 0 1150 Accumulated -ray yields ガンマ線の計数 [arb. units] ガンマ線の計数 Gamma-ray Intensity [Arb. Units] NaI検出器システムにより試料②からのガンマ線を計測 sample temp. 296 K ➔中性子共鳴を利用し間接的に試料温度を捉える sample temp. 765 K 0.4 0.3 温度の確からしさ： ΔT/T～1-2 % 500+ 5 ℃ 0.2 0.1 1200 1250 TOF [sec] 試料の温度とガンマ線の計数に良好な線形性試料に入射する中性子のエネルギー[ch] 100 200 300 400 500 Temperature of Sample [Celcius] 試料の温度[℃] 利用分野・材料開発、材料工学研究 Original data : ** L-lsq => C:\Data\BL04\20180125\TaA5tempdiffnmlz23.txt ** i Y = ƒ° Ai * X A0 = 0.0605286838690591 技術のステージ応用研究関連業種金属製品製造業、非鉄金属製造業、電気機械器具製造業、学術・開発研究機関知財・関連技術情報特許第7223420号 A1 = 0.00066034179668215 技術の詳細 Corr. Coeff. = 1 お問い合わせ先日本原子力研究開発機構 seika.riyou@jaea.go.jp

計測・制御 | 日本原子力研究開発機構 | 『集塵ドリルによる粉末試料の採取』

粉末試料の直接採取計測・制御機械･装置 No.4-15 『集塵ドリルによる粉末試料の採取』 ⚫ 現場での試料採取と同時にコンクリート粉あるいは金属切削片として直接回収できる ⚫ 試料の採取効率は95％以上キーワード：分析試料採取、汚染、被ばく、コンタミネーションコンクリート建屋の床や壁からの粉末試料の採取では、表面を叩いたり斫ったりした後にミルなどで粉末にする必要があり、粉末が飛散して正しく表面積と深さを決定した試料を得ることは困難だった。また、放射性金属表面の試料採取では、表面放射能の状況を維持したまま回収することが困難であった。この為、コンクリートや金属表面の目的箇所の範囲深さから、試料の飛散を防いで回収が出来る事が必要だった。課題本手法採取場所に行き、試料採取装置（集塵ドリル）でコンクリートや金属試料を短時間で直接微細化された状態でフィルターに回収することができ、これらはすぐに分析試料に使える。利点現場で短時間でかつ必要最少量の試料が採取できるため、作業者の汚染・被ばくが少ない。採取量が少ないため運搬が容易。高収率で回収ができ、試料への外部粉塵等の混入が少ない。採取の概要ドリルの中央が空洞になっており、真空ポンプにより空気の流れができ、削られた粉が吸引されてフィルターに回収される。集塵ドリルでの採取状況ハンディタイプの集塵ドリル P 回転ｂ空気の流れ削られた粉中空ドリル飛散防止カップフィルター試料体（コンクリート）真空ポンプ技術のステージ製品化関連業種化学工業、学術・開発機関、設備工事業、廃棄物処理業利用分野・原子力施設の廃止措置分野・公害関係試料の採取知財・関連技術情報特許第7523758号 (共願：ユニカ㈱) お問い合わせ先技術の詳細日本原子力研究開発機構 seika.riyou@jaea.go.jp

計測・制御 | 日本原子力研究開発機構 | 『赤外線放射率を小型・簡便に測定するセンサー』

赤外線放射率を簡便に測定計測・制御計測 No.6-7 『赤外線放射率を小型・簡便に測定するセンサー』 ⚫ 赤外線放射率を簡便に測定 ⚫ 赤外分光装置よりも小型なセンサープローブで測定可能キーワード：赤外線放射率、小型、軽量対象物の赤外線放射率の測定には、通常、フーリエ変換型赤外分光装置や黒体炉を必要とするため、測定系は大型化します。本技術を用いると小型、軽量な測定装置で簡便な測定を実現できる可能性があります。センサーの応用例信号処理検出器（赤外線センサ）表面に液体金属蒸気が付着導光管（内部は真空）赤外線反射鏡（金）機器構造物容器壁カバーガス空間（Ar等）液体金属信号処理赤外線センサ赤外線導光窓（ポート）内部に所望のスポット測定とするための集光光学系を内装スパッタ粒子残留ガス分子イオン衝撃ロータリーポンプ液体金属機器の金属蒸気付着モニター薄膜形成モニター技術のステージ応用研究関連業種電子部品・デバイス・電子回路製造業利用分野・液体金属機器の運転保全・スパッタリング等による薄膜形成時の薄膜形成モニター知財・関連技術情報特許第6485953号お問い合わせ先技術の詳細日本原子力研究開発機構 seika.riyou@jaea.go.jp

計測・制御 | 日本原子力研究開発機構 | 『広帯域で使用できるNMR用プローブ』

広帯域で核磁気共鳴(NMR) 計測・制御機械･装置 No.4-6 『広帯域で使用できるNMR用プローブ』 ⚫ 数10MHz-1GHz帯域で共振周波数を調節可能 ⚫ プローブを冷却したまま共振周波数の調整可能 ⚫ NMR信号が広帯域に広がった磁性体試料の分析キーワード：共振回路、核磁気共鳴（NMR)、磁性体可変型共振器の一例本発明品従来の高周波NMRプローブ円筒内は導体短絡ブリッジ螺旋円筒型導波路導波路と短絡ブリッジから構成される可変共振器により広帯域にわたって共振周波数が調整可能 λ/4共振器の導波路長によって共振周波数が固定 →測定周波数が固定試作プローブ螺旋円筒型導波路短絡ブリッジ試作プローブの共振周波数の評価ネジ回転用つまみ滑りネジ室温下部(低温) クライオスタットに挿入して使用上部(室温) 最小点=共振点 1 GHz • 短絡ブリッジ(黒円筒)が滑りネジにより上下に運動し、導波路長の調整が可能 • 上部のつまみを回して冷却状態(3 K)でも共振周波数を広帯域にわたり調節可能 • 磁性マンガン化合物の55Mnの信号(300~650MHz)を実際に測定技術のステージ実用化開発実際のプローブでも共振周波数を広帯域で調節可能利用分野・核磁気共鳴装置・磁性材料評価・生命科学、化学、医薬品・食品開発、材料科学知財・関連技術情報関連業種特開2023-061460 電子部品・デバイス・電子回路製造業、学術・開発研究機関お問い合わせ先技術の詳細日本原子力研究開発機構 seika.riyou@jaea.go.jp

計測・制御 | 日本原子力研究開発機構 | 『高耐久性・多機能イオンビームモニタ』

大強度ビームを安定に計測計測・制御機械･装置 No.4-10 『高耐久性・多機能イオンビームモニタ』 ⚫ 故障無く大強度イオンビームを安定計測 ⚫ 1台でビーム形状を詳しく分析 ⚫ J-PARC（大強度陽子加速器施設）を活用して実証特徴・グラファイト電極の導入で高耐久性を実現・ビーム形状を多次元的に分析・多機能かつコンパクト信号強度キーワード：ビームモニタ、イオンビーム、グラファイト、加速器 0.9 電極の温度変化計算→ 垂直長時間長ビームモニタ構成↓ グラファイト電極信号強度水平幅 ~80 cm 技術のステージ基礎研究関連業種学術・開発研究機関、医療業、その他の製造業 0.9 0.4 利用分野・基礎・応用研究利用での中小規模加速器・がん治療などの医療応用(BNCT) ・加速器駆動小型中性子源知財・関連技術情報特許第7564547号 R. Kitamura et al., JPS Conf. Proc. 33, 011012 (2021). お問い合わせ先技術の詳細日本原子力研究開発機構 seika.riyou@jaea.go.jp

環境 | 日本原子力研究開発機構 | 『金属酸化物薄膜還元検知センサ』

環境変化による保護皮膜の耐食性消失を瞬時に検知する計測・制御計測 No.6-6 『金属酸化物薄膜還元検知センサ』 ⚫ 金属酸化物薄膜素子の抵抗変化をモニタリング ⚫ 使用環境中における酸素濃度低下を検知 ⚫ シンプル構造、簡便な計測方法で500℃超にも適用キーワード：酸化物、薄膜、腐食センサ、電気抵抗基本技術金属酸化物の還元/酸化を利用し、使用環境中の酸素濃度変化を電気抵抗変化で測定環境中の適度な酸素濃度→素子が酸化物のまま酸素濃度低下 → 素子が金属に還元金属酸化物薄膜 MO 電極 O2 電極 O2 2MO → 2M + O2 絶縁基盤 V V 定電流電気抵抗大 0.4 電気抵抗小 −25 酸化物素子の例: Fe3O4 FeO NiO Cr2O3 CoO Cu2O 高大低小 100 log(PO2) Fe3O4 Fe −30 V Fe3O4素子の電気抵抗が急激に低下酸素濃度低下を数分で −35 検知！ 200 log(PO2/atm) 素子の電気抵抗 V/V 0 0 ガス中の酸素濃度の変化酸素濃度使用例 Ar-H2-H2O混合ガス中ガス温度： 500℃ 0.2 Fe3O4薄膜素子時間技術のステージ応用研究関連業種鉄鋼業、化学工業 t / ks 利用分野・プラント等構造材料・各種金属製機器の保全・健全性のモニタリング知財・関連技術情報特開2021-162404 お問い合わせ先技術の詳細日本原子力研究開発機構 seika.riyou@jaea.go.jp

計測・制御 | 日本原子力研究開発機構 | 『機能結合型多極電磁石』

荷電粒子ビームの収束と分布成形を同時に行う計測・制御機械･装置 No.4-2 『機能結合型多極電磁石』 ● ビームの収束・成形磁場を同時発生できる電磁石 ● 既存ビームラインの収束電磁石と置換え可能 ● 通常２台の電磁石を１台に集約キーワード：加速器、ビーム、電磁石、ビーム収束、ビーム分布成形、小型化、機能付加鉄芯ビーム収束磁場発生用コイル成形磁場発生用コイル特徴: 複数の磁極で極面を形成 S N N S N S ビーム密度 S N ビーム密度収束磁場収束一般的な収束電磁石と同等の大きさで同等の機能を有する既設の収束電磁石と交換可中心からの距離収束磁場に加えて成形磁場も同時に発生可能 S N N S ビーム密度 S N N S ビーム密度成形磁場中心からの距離平坦化ビーム分布を成形し， • ビーム品質の向上 • 平坦化による一様照射などを実現中心からの距離通常2台分の電磁石を1台に集約技術のステージ製品化関連業種電気機械器具製造業学術・開発研究機関利用分野・加速器及び実験装置・半導体製造用イオン注入装置・粒子線治療装置知財・関連技術情報特開2024-22311 (共願：㈱トーキン) お問い合わせ先技術の詳細日本原子力研究開発機構 seika.riyou@jaea.go.jp

計測・制御 | 日本原子力研究開発機構 | 『金属棒を挿せば超高温・苛酷場の温度分布と欠陥検出が計測可能に』

温度分布と欠陥検出の同時計測計測・制御計測 No.6-10 『金属棒を挿せば超高温・苛酷場の温度分布と欠陥検出が計測可能に』 ⚫ 過酷環境下(高温融体など)で利用可能 ⚫ 温度分布と欠陥検出の同時計測が可能 ⚫ 良好な直線性と高速応答性キーワード：超音波、温度分布測定、欠陥測定超音波センサ金属棒液体反射境界温度によって金属棒を伝わる超音波の速度が変化することを利用し、反射境界からの信号を計測することで、液体の温度分布を計測することができます。また同時に、金属棒の先端から放射される超音波を利用し、構造物の欠陥も計測できます。入力（超音波センサ発信）境界①からの反射信号境界②からの反射信号境界③からの反射信号境界④からの反射信号欠陥からの反射信号構造物（容器等）欠陥（キズ等）試作した超音波熱度計の外観技術のステージ応用研究関連業種化学工業 0 時間利用分野・化学プラント・溶鉱炉施設知財・関連技術情報特許第6217021号お問い合わせ先技術の詳細日本原子力研究開発機構 seika.riyou@jaea.go.jp

計測・制御 | 日本原子力研究開発機構 | 『気圧変動環境下で精度よく差圧を検知する検出器』

精度よく差圧を検知計測・制御計測 No.6-8 『気圧変動環境下で精度よく差圧を検知する検出器』 ⚫ リードスイッチによる間接スイッチング ⚫ 高負圧環境下における作動誤差防止 ⚫ 作動圧及び測定範囲がリードスイッチの位置調整及び調整ねじにより簡易に設定可能キーワード：差圧検出器、負圧環境 ○設定機構部と受圧部が隔離されています。 ○検出端側の貯槽内が高負圧環境下となった場合でも正確な測定ができます。 ○内部ばねの強度を増減させることで微圧（数Pa）から高圧（数十kPa）まで幅広い圧力に対応します。ダイアフラム採用方式周辺温度変化による影響を受けにくい金属ベローズ採用方式（同左図）：許容精度の範囲負圧環境下における作動値の変移技術のステージ製品化利用分野閉じ込めのための施設・室、作業環境内を負圧とする必要のある施設知財・関連技術情報関連業種特許第5311568号(共願：㈱大洋バルブ製作所) 電子部品・デバイス・電子回路製造業、食料品製造業、化学工業お問い合わせ先技術の詳細日本原子力研究開発機構 seika.riyou@jaea.go.jp

計測・制御 | 日本原子力研究開発機構 | 『機械学習による既存分析機器の高精度化・分析処理の自動化』

既存の分析機器をグレードアップするデータ処理方法計測・制御計測 No.6-1 『機械学習による既存分析機器の高精度化・分析処理の自動化』 ● 多様な分析条件(環境)でのバックグラウンドノイズ等を除去⇒高精度化 ● よりロバストに分析結果を導き出す⇒熟練者に匹敵する判定を自動化 ● 『3フェーズ（前処理→機械学習→運用）』で”いま”の分析機器に適用可キーワード：機械学習、前処理（プロセッシング）、ロバスト、組み込みシステム（後付け）前処理（プロセッシング）ノイズ除去（例:ベースライン推定）特徴既知のデータを学習することで、 • バックグラウンド(BG)等に存在するノイズを除去 →BG等が取得できない環境（プラント等に既設で据え付けられている計装機器など）でも適用可 • データベースやピークサーチを適用しなくても未知試料を推定。 →直接、化合物の種類が推定可能 →想定される元素が未知でもグループ化が可能機械学習(トレーニング) 分類低次元化（例：決定木）（例：非負値行列因子分解）＜学習データ＞技術のステージ実用化開発関連業種学術・開発研究機関、電気機械器具製造業＜参照パラメータ＞利用分野・保守保全・現場計装（ハンドヘルド型計測機器を含）・分析化学（SEM、TEM等の画像分析を含）技術の詳細知財・関連技術情報特開2023-149303（共願：㈱化研、福島大学）横田他,:知識と情報 35:1, 561-566 (2023) お問い合わせ先日本原子力研究開発機構 seika.riyou@jaea.go.jp

計測・制御 | 日本原子力研究開発機構 | 『遠隔操作による元素マッピング計測装置』

遠隔で表面の形状と元素組成を同時に検知計測・制御機械･装置 No.4-7 『遠隔操作による元素マッピング計測装置』 ⚫ レーザー分析のための位置合わせが容易 ⚫ 分析対象物表面の形状と元素マップが計測可能 ⚫ ＞100m遠隔で＜0.5mm間隔の空間分解能組成分析が可能キーワード：レーザー誘起ブレークダウン分光（LIBS）、光音響波、形状認識、元素分析光ファイバ伝送による遠隔性、長焦点集光性に優れたマイクロチップレーザーを内蔵した組成分析ヘッド（LIBSプローブ）、レーザー誘起音響波の計測を組合せることで、焦点方向（Z軸）の最適位置条件が決定可能です。その結果、XYZ走査により組成及び表面形状（凸凹）情報を取得することができます。定量分析と表面形状（凸凹）認識のマッピング情報音響波モニタ励起用光源光ファイバ Gd, Ce, Fe, Zr 4元素複合試料（左写真）と各元素分布結果マイクロフォンマイクロチップ LIBSプローブ音響波検出用マイク 10m～100m 分光器表面形状・濃度分布（3次元表示）プラズマ測定試料装置構成技術のステージ応用研究関連業種鉄鋼業、リサイクル事業、一般機械器具製造業 4元素複合試料の3次元形状・2次元元素マッピング例利用分野・高精度元素分析による品質管理・原子炉廃止措置、高放射線環境下における元素分析・宇宙環境、海底環境における試料分析技術の詳細知財・関連技術情報特願2023-119201 お問い合わせ先日本原子力研究開発機構 seika.riyou@jaea.go.jp

計測・制御 | 日本原子力研究開発機構 | 『中性子回折による残留応力分布測定技術』

部品内の残留応力を測定計測・制御計測 No.6-5 『中性子回折による残留応力分布測定技術』 ⚫ 約50mm深さ（鉄鋼の場合）までにわたる残留応力分布を非破壊・非接触測定 ⚫ 温度や負荷環境下で測定可能キーワード：中性子回折、残留応力、非破壊測定、健全性評価、セラミックス ➢ １辺100mｍ程度までの大型機械・構造物の表面から内部にわたる残留応力分布が非破壊・非接触測定できます (測定可能な深さは、鉄鋼では約50mm、アルミ合金では約100mm)。 ➢ 対象材料は、金属、セラミックスなどの結晶質材料です。 ➢ 測定領域は入射スリットおよび受光コリメータで定義し（約1mm3～10mm3程度）、試料を走査することで分布が得られます。 ➢ 高温、低温、負荷環境下での測定も可能です。直径500mm、厚さ28mm溶接配管外面から内面にかけての残留応力測定輸送機械部品・溶接構造物・鉄筋コンクリート構造物等の健全性評価、製造条件検討、また、構造材料の変形機構解明などのために、産業界、学術界の方々に利用されています。技術のステージ実用化開発関連業種鉄鋼業、輸送用機械器具製造業、金属製品製造業、電気業エンジンブロック使用前後の残留応力測定利用分野輸送機械部品や溶接構造物などの信頼性・健全性の確保や安全設計を目的とした残留応力評価知財・関連技術情報鈴木ほか、溶接学会論文集, 29, 294-304, 2011 林ほか、材料 Vol.60, 624-629, 2011 お問い合わせ先技術の詳細日本原子力研究開発機構 seika.riyou@jaea.go.jp

環境 | 日本原子力研究開発機構 | 『淡水中の炭素鋼に有効な新規防錆剤』

低環境負荷、低濃度で防錆可能環境ナノ･材料 No.3-11 『淡水中の炭素鋼に有効な新規防錆剤』 ⚫ 排水基準に該当する成分を使わず環境負荷が低い ⚫ 約27 ppmの低い濃度（低添加量）でも防錆効果を発揮 ⚫ 金属イオンが防錆に関与するため放射線環境でも使用可キーワード：防錆剤、腐食抑制剤、防食、腐食、金属、炭素鋼新規防錆剤：乳酸Al/Mo酸塩特徴：既存の淡水系の防錆剤における環境負荷と添加量の課題を解決既存品新規防錆剤薬剤の種類防錆に必要な濃度[ppm] 排水基準[ppm] Zn/Mo酸塩 Zn/リン酸塩五ホウ酸塩 Mo酸塩乳酸Al/Mo酸塩 ≧20 ≧100 ≧4000 ≧1000 ≧27 2 16 230 なしなしありあり少しありなしなしなしなしありありなし課題排水基準（環境負荷）添加量 100時間浸漬後の炭素鋼の腐食減量 100時間浸漬後の炭素鋼の外観写真 1.30 既存品新規防錆剤 1.10 0.90 0.70 0.50 0.30 Weight loss, mgcm-2 添加なし 1.30 ② 1.10 添加なし既存品 ③ 新規防錆剤 0.90 0.70 0.50 腐食低減 0.30 同添加量でも新規防錆剤は既存品に比べて効果的に防錆可能技術のステージ実用化開発関連業種化学工業、鉄鋼業、非鉄金属製造業、金属製品製造業、電気業利用分野・工場やプラントにおける循環系における防錆・冷暖房システムにおける防錆知財・関連技術情報特許第6932409号お問い合わせ先動画はこちら！技術の詳細日本原子力研究開発機構 seika.riyou@jaea.go.jp

環境 | 日本原子力研究開発機構 | 『炭酸基高含有炭酸アパタイト』

食品骨廃材を用いた環境浄化有害金属を高効率で除去可能な低コスト吸着剤環境ナノ･材料 No.3-6 『炭酸基高含有炭酸アパタイト』 ⚫ 90Sr, カドミウム, 鉛, 銅などを低コスト高効率で除去 ⚫ 食品廃材を原料とした高性能吸着材を実現 ⚫ 環境汚染修復と食品廃棄物問題解決を同時に実施キーワード：有害金属イオン、環境浄化、汚染水、持続可能社会ナノアパタイト粒子を骨から効率的に抽出することに成功骨アパタイトコラーゲン等有機組織食品廃材骨 Cu Pb Sr Cd 高度に負に帯電した表面にイオンが吸着 Pb 粒子 or バルク材料添加 Sr Cd U Cu Pb Sr U Cd Cu ほぼ 100%除去ストロンチウム90、鉛、カドミウム、銅、ウラン、等技術のステージ実用化開発関連業種総合工事業、電気業、廃棄物処理業利用分野・環境分野での除染・レアメタルの回収、リサイクル・原子力、環境、土木、建設知財・関連技術情報特許第7281796号特許第7289500号お問い合わせ先技術の詳細日本原子力研究開発機構 seika.riyou@jaea.go.jp

環境 | 日本原子力研究開発機構 | 『大気拡散データベースシステム「WSPEEDI-DB」』

様々な大気拡散予測を迅速に環境情報 No.5-9 『大気拡散データベースシステム「WSPEEDI-DB」』 ⚫ 精緻な大気拡散・地表沈着の数値シミュレーション ⚫ 任意の放出条件に対する予測結果を即座に取得 ⚫ Webベース操作画面による計算・解析の簡便な実行キーワード：大気拡散、数値シミュレーション、大気中濃度、沈着量、データベース気象庁数値予報データオンライン定期取得計算機能自動実行高度な数値計算モデル気象モデル：WRF 局地域詳細気象場予測自動実行拡散モデル：GREARN 単位放出の拡散計算拡散計算出力放出期間分割（1時間毎）×放出高度（スタック、建屋）の全ケース単位放出計算の出力データベース過去から数日先までのデータベースを蓄積解析機能放出条件設定機能放出率時系列拡散分布解析機能任意条件の結果を即座に取得濃度、沈着量、降下量、空間線量率の時間空間分布 Webブラウザによる簡便なシステム操作利用者 WEB-GUI 設定・処理実行結果出力（可視化）水平分布図時系列グラフ（例）沈着分布活用例環境モニタリング計画の最適化気象条件ごとの拡散傾向の把握防災訓練時の模擬モニタリングデータの作成技術のステージ実用化開発関連業種学術・開発研究機関、地方公務利用分野・大気汚染物質・火山灰・火山ガスの放散予測・有害微小生物の飛来予測、原子力防災知財・関連技術情報 Terada et al. : J. Nucl. Sci. Technol. 57:6, 745-754 (2020) お問い合わせ先技術の詳細日本原子力研究開発機構 seika.riyou@jaea.go.jp

環境 | 日本原子力研究開発機構 | 『多孔質シリカチタン酸吸着材による金属イオンの除去』

仕様変更が容易な金属イオン吸着材環境環境関連 No.2-12 『多孔質シリカチタン酸吸着材による金属イオンの除去』 ⚫機械強度が高く、有機物を使用しない吸着材 ⚫微粉末が発生しない吸着材 ⚫仕様（粒径、細孔径）の変更が容易な吸着材 ⚫一括除去処理のほか、特定元素の分離・除去も可能キーワード：廃水処理、放射性汚染水処理、放射性Sr吸着材、金属イオン吸着材、クロマトグラフィー分離多孔質シリカチタン酸吸着材吸着材表面の拡大平均粒径 0.21–0.5 ㎜の吸着材平均粒径 1.18–2.36 ㎜の吸着材反応式の例技術のステージ実用化開発利用分野・放射性汚染水の除染・工場廃水の処理、分離、回収知財・関連技術情報関連業種特許第6531305号鉱業、採石業、砂利採取業、化学工業、 (共願：富士産業㈱) パルプ・紙・紙加工製造業、鉄鋼業お問い合わせ先技術の詳細日本原子力研究開発機構 seika.riyou@jaea.go.jp

環境 | 日本原子力研究開発機構 | 『水中浮遊型プローブによる地下水検層』

大深度地下の地下水を調べる環境計測 No.6-15 『水中浮遊型プローブによる地下水検層』 ⚫ 地下深部の水みちの位置や透水性を高精度で測定 ⚫ 地下水の水質調査などへの応用が可能 ⚫ 測定に要する設備、期間、コストを大きく低減キーワード：地下水調査、孔内検層、大深度地下、水中浮遊型プローブボーリング孔内（水中）を浮遊する浮体とメモリー式圧力センサーを備えた水中浮遊型プローブにより、ボーリング孔沿いの水みちの位置を検出＜水中浮遊型プローブの特徴＞深度・プローブは、自重、浮力および流水から受ける抗力のバランスにより自律的に孔内を下降あるいは上昇・プローブの移動速度の変化から、ボーリング孔内の水みちの深度を特定水みち・水質測定用センサー（温度、pH、電気伝導度など）や画像撮影用センサーを内蔵することで、深度と関連づけられた様々な情報を同時に取得可能水中浮遊型プローブ（浮体＋メモリー式センサー）＜従来の検層方法との違い＞水みち・プローブ昇降のための動力や昇降装置が不要 ⇒測定に要する設備が低減・測定項目毎のプローブ交換が不要 ⇒測定に要する時間，労力が低減水みちプローブ速度技術のステージ実用化開発関連業種技術サービス業、電気業、熱供給業利用分野・土木、建設分野等での地盤調査・地熱、温泉分野等での大深度地下調査知財・関連技術情報特許第6997924号 (共願:下茂技術士事務所、日本大学、㈱アサノ大成基礎エンジニアリング) お問い合わせ先技術の詳細日本原子力研究開発機構 seika.riyou@jaea.go.jp

環境 | 日本原子力研究開発機構 | 『縮小拡大管を利用した飛散微粒子除去技術』

フィルターを必要としない気体浄化技術環境機械･装置 No.4-13 『縮小拡大管を利用した飛散微粒子除去技術』 ⚫ マイクロからナノサイズの微粒子を気体から除去 ⚫ 縮小拡大管に液体を流すだけで作動 ⚫ 物理フィルタが不要でメンテナンスフリーキーワード：気体浄化、排ガス処理、空気清浄、メンテナンスフリー、縮小拡大管、気泡気泡本技術のメカニズム気泡微細化による気泡の滞留時間の長期化気泡による流れの撹拌気泡微細化による気液接触面積の増加気泡微細化現象による気液界面の変形移行微粒子飛散微粒子の気体から液体への移行を促進気体から微粒子を除去拡大部流れ方向汚染ガス（主流負圧による自動吸引）気泡図 1mm 10マイクロ秒後 20マイクロ秒後気泡微細化現象の観察結果縮小拡大管通過前と後のガス中の粒子濃度縮小部液体吸気装置が不要、かつメンテナンスフリーでありながら、HEPAフィルタと同等以上の微粒子除去性能 10000000 1000 0.1 > 0.3μm > 0.5μm > 1.0μm > 2.0μm > 5.0μm 粒子数 [個/L] 粒子径 [μm] 図技術のステージ応用研究関連業種化学工業、電気業・ガス業・熱供給業粒子除去性能評価試験結果の一例（JIS試験用粉体Ⅰ-11種）利用分野・排ガス処理・空気清浄・各種製造業知財・関連技術情報特許第7320708号お問い合わせ先技術の詳細日本原子力研究開発機構 seika.riyou@jaea.go.jp

環境 | 日本原子力研究開発機構 | 『相互分離が困難な元素を選択的に分離』

レアメタルを効率的に抽出してリサイクル環境環境関連 No.2-8 『相互分離が困難な元素を選択的に分離』 ⚫ 希少なレアアースなどのレアメタルを効率的に抽出 ⚫ 排水中へ抽出剤や有機溶媒の混入がない ⚫ 有機溶媒に安全で安価なケロシンを使用キーワード：レアアース、アクチノイド、溶媒抽出、抽出剤、水溶性錯化剤有機相中にNdやAmを抽出有機相 Am Nd ADAAM Cm Dy 水相 TEDGA 水相中でCmと結合・ジアミドアミン型抽出剤：ADAAMを溶解した有機相にネオジム(Nd)を抽出して、ジスプロシウム(Dy)と分離します。水相・水溶性錯化剤：TEDGAを水相に添加してアメリシウム(Am)とキュリウム(Cm)を分離します。・トリアミドアミン型抽出剤：HONTAは、スカンジウム(Sc)を選択的に抽出分離します。・抽出剤を含む有機相は、再利用できます。・抽出剤の混合や利用条件の調整により、分離性能の調整が可能です。技術のステージ基礎研究関連業種廃棄物処理業 HONTA 利用分野・回収・リサイクル・分離・精製技術の詳細知財・関連技術情報特許第6635259号、特許第6554745号（2件共願：㈱ケミクレア）、特許第6521286号（共願：㈱ケミクレア、産業技術総合研究所）、特許第7333057号お問い合わせ先日本原子力研究開発機構 seika.riyou@jaea.go.jp

環境 | 日本原子力研究開発機構 | 『新規ジオポリマーの製造方法』

環境にやさしいコンクリート製造環境環境関連 No.2-10 『新規ジオポリマーの製造方法』 ⚫ 従来のコンクリート材より長寿命 ⚫ 製造工程でのCO2排出量低減 ⚫ 簡単・安価に水素イオン濃度（㏗）を調整可能キーワード：ジオポリマー、リン酸イオン、ｐH、セメント代替材料、コンクリート新規ジオポリマーの特徴 ✓従来技術の課題であったｐHを、リン酸イオン量と水素イオン量を別々に調整することにより、 3.3 < pH < 6.5 の範囲に調整することに成功。 ✓調整の方法は、濃リン酸と可溶性リン酸塩の重量を変えるだけ。 ✓中性付近でも数十MPaと高い圧縮強度を持つ。技術のステージ基礎研究関連業種総合工事業、職別工事業（設備工事業を除く）、廃棄物処理業、窯業・土石製品製造業利用分野・建築・建設材料・廃棄物処理処分材料知財・関連技術情報特許第7267582号お問い合わせ先動画はこちら！技術の詳細日本原子力研究開発機構 seika.riyou@jaea.go.jp

環境 | 日本原子力研究開発機構 | 『汚染物質の陸面への移行を計算するソフトウェア「SOLVEG-GAP」』

現実気象下での化学物質の移行評価環境環境関連 No.2-15 『汚染物質の陸面への移行を計算するソフトウェア「SOLVEG-GAP」』 ⚫ 様々な大気汚染物質や環境負荷物質に対応 ⚫ 既存技術には含まれない熱・水循環を考慮 ⚫ ガス・エアロゾル交換過程、植物の活動を考慮キーワード：大気汚染、沈着、生態系、相変化、熱・水循環 • 汚染物質の大気中濃度を入力し、葉や土壌への沈着（取り込み）及び再放出を計算大気水蒸気量気温相変化霧水吸湿成長エアロゾル植物成長・枯死植生捕集葉面水葉面気孔吸収蒸散ガス田面水水温土壌損傷液体水相変化氷地温水蒸気技術のステージ実用化開発関連業種技術サービス業、学術・開発研究機関利用分野・大気汚染物質の沈着や再放出評価・物質循環研究知財・関連技術情報 Katata et al., 2013. Agricultural and Forest Meteorology. vol.180, pp.1–21. お問い合わせ先技術の詳細日本原子力研究開発機構 seika.riyou@jaea.go.jp

環境 | 日本原子力研究開発機構 | 『鉛を捕まえる低コスト抽出剤』

有害金属を簡便・選択的に除去環境環境関連 No.2-5 『鉛を捕まえる低コスト抽出剤』 ⚫ 鉛イオンに対して高い抽出分離能 ⚫ 商業ベースの製造が可能で、有機溶媒によく溶ける ⚫ 化学的に安定で、繰り返し利用が可能キーワード：溶媒抽出法、新規抽出剤、有害金属、鉛、金属分離 R1 R2 (1) １ステップで簡便、安価、大量に製造可能 (2) 様々な有機溶媒（第３石油類等）へ溶解 (3) 高い抽出容量、抽出速度が速い (4) 酸、アルカリ条件で化学的に安定 (5) 逆抽出が容易で、繰り返し利用が可能 (6) 水相への溶出が極めて少ない N O O R1, OH O R2は同一または異種の炭化水素基ジグリコールアミド酸型抽出剤有機相鉛イオンのみを選択的に抽出 N OH O O O Mn2+ Cd2+ Pb2+ Ni2+ Cu2+ Zn2+ Co2+ 水相抽出剤を提供可能です（有償）技術のステージ実用化開発関連業種非鉄金属製造業、廃棄物処理業、化学工業利用分野・有害金属の除去・有害金属汚染物の処理知財・関連技術情報特許第6108376号お問い合わせ先技術の詳細日本原子力研究開発機構 seika.riyou@jaea.go.jp

環境 | 日本原子力研究開発機構 | 『吸着・分離カラム用の多孔質粒子の製造法開発』

シリカ粒子の「大粒径・大細孔径」化を実現環境環境関連 No.2-1 『吸着・分離カラム用の多孔質粒子の製造法開発』抽出クロマトグラフィ法におけるMA元素分離技術の安全性を向上、レアアース分離・回収への応用にも期待 ⚫ 【安全性の向上】大粒径・大細孔径化による圧損の低減 ⚫ 【耐久性の向上】中実粒子生成による圧縮破壊強度の向上 ⚫ 【経済性の向上】均一な粒度分布による分級操作工程の削減キーワード：吸着剤、液柱振動切断、凍結乾燥、粒子製造、マクロポア液柱振動切断＆凍結乾燥法による粒子製造システム(シリカ粒子) ①生成された液滴を液体窒素で凍結 ②凍結乾燥による水分の除去 ③焼成・洗浄後の多孔質シリカ粒子粒子径・細孔径の範囲（例） 1 平均粒径： 1.0 ～ 3.0 mm 平均細孔径： 0.9 ～ 1.5 μm 2 *1 シリカコロイド溶液 *2 細孔形成剤溶液造粒装置凍結乾燥機大粒径・大細孔径の粒子を用いた吸着・分離技術の利点加振液柱振動切断（均一な液滴生成） ☆：利点小粒径、小細孔径の粒子大粒径、大細孔径の粒子・圧損が大きい・加圧による送液が必要 ☆比表面積が大きい ☆圧損が小さい ☆重力流で送液可能・比表面積が小さい（多段化で対応可）技術のステージ応用研究関連業種鉱業、化学工業利用分野都市鉱山からのレアアースの分離・回収等に利用できる吸着剤の基材製造知財・関連技術情報特開2023-128352 お問い合わせ先技術の詳細日本原子力研究開発機構 seika.riyou@jaea.go.jp

環境 | 日本原子力研究開発機構 | 『驚異的な金属分離能を示す低コスト抽出剤』

有用金属の分離回収を簡便に環境環境関連 No.2-7 『驚異的な金属分離能を示す低コスト抽出剤』 ⚫ 従来技術では困難であった金属分離を可能に ⚫ 簡便に製造可能で、あらゆる有機溶媒へよく溶ける ⚫ 化学的に安定で、繰り返し利用が可能キーワード：溶媒抽出法、新規抽出剤、金属分離、レアメタル、リサイクル、環境資源有機相抽出剤が特定の金属のみを水相から有機相へ抽出することで、金属分離が可能となる。有機相抽出剤驚異的な抽出分離能力と実用性の両立抽出金属イオン水相 R2 R1 R3 N N N O R1 R4 O O 水相 R2 N O O OH OR3 P OH O R1, R2, R3, R4は同一または異種の炭化水素基 R1, R2, R3は同一または異種の炭化水素基ニトリロ酢酸ジアセトアミド型抽出剤アミド化リン酸エステル型抽出剤用途・希土類金属からのScの分離・卑金属からのNi, Coの分離・Al、ZnからのIn, Gaの分離・貴金属（白金族金属）の抽出・Mo, W, Reの抽出・有害金属（Hg, Pb, Cd）の除去技術のステージ実用化開発関連業種非鉄金属製造業、化学工業、廃棄物処理業用途・有用金属（Cu, Co, Ni等）の回収・有害金属（Pd, Cd, Cr, Hg）の除去・Ti, V, Zr, Nb, Mo, Ta, W等の抽出抽出剤を提供可能です（有償）利用分野・有用金属の湿式製錬・産業廃棄物からの金属リサイクル知財・関連技術情報特許第6573115号、特許第6614654号特許第6693646号、特許第6693647号特許第6874266号お問い合わせ先技術の詳細日本原子力研究開発機構 seika.riyou@jaea.go.jp

環境 | 日本原子力研究開発機構 | 『協同抽出効果を利用したレアメタル回収技術』

溶液中から簡便にレアメタルを回収可能環境機械･装置 No.4-12 『協同抽出効果を利用したレアメタル回収技術』 ⚫ レアメタルへの選択性向上、吸着量の増加 ⚫ 装置・設備の小型化が可能 ⚫ 廃棄物発生量の削減キーワード：レアメタル、協同抽出効果、金属回収、含浸吸着材、抽出クロマトグラフィ法〇協同抽出効果とは →2種の抽出剤を混合し利用した場合に、各抽出剤の性能以上の性能が得られる現象抽出剤：CMPO*とHDEHP**を混合 *n-octyl(phenyl)-N,N-diisobutyl carbamoylmethyl phosphine oxide **bis(2-ethylhexyl) hydrogen phosphate →レアメタル(Ln：ランタノイド元素)の吸着性能が向上（右図）〇溶液中のレアメタル回収方法・抽出クロマトグラフィ法 →抽出剤含浸吸着材を充填したカラムに溶液を流すことで、金属元素を吸着分離する方法従来は2つ以上のカラムを用いた煩雑な操作が必要協同抽出効果の利用により 1つのカラムに溶液を流すのみで簡便にレアメタルを回収可能多金属元素溶液溶離液カラム CMPO + HDEHP 吸着材 Ln Ln以外の金属元素は流出 Ln 利用分野・都市鉱山や放射性廃液からのレアメタル回収・資源、リサイクル技術のステージ応用研究関連業種化学工業、非鉄金属製造業、廃棄物処理業知財・関連技術情報特許第6882654号お問い合わせ先技術の詳細日本原子力研究開発機構 seika.riyou@jaea.go.jp

環境 | 日本原子力研究開発機構 | 『川の土砂の運搬を考慮した地形変化の数値シミュレーション』

将来の川の地形変化を予測環境情報 No.5-10 『川の土砂の運搬を考慮した地形変化の数値シミュレーション』 ⚫ 川の合流点で土砂が運ばれにくかった問題点を改善 ⚫ 下流での土砂の堆積過程をスムーズに再現可能キーワード：川、土砂、地形変化、侵食、堆積、シミュレーション川は、土砂を運搬することで、長い時間をかけて大地を削り、下流では土砂を積もらせて平野をつくります。そのスピードや水のはたらきについては、これまでの調査・研究である程度わかってきており、数値シミュレーションで将来の地形について予測する試みが始まっています。本方法では、数式化した川の水による土砂の運搬過程にもとづいて、大地が変化するような数万年以上の長期的な地形変化を数値シミュレーションによって再現することができます。川の土砂運搬の考え方（縦断方向）川の合流と土砂運搬計算の考え方運ぶ（短距離）削る削る運ぶ土砂：大点Pの集水域（水が集まる範囲）中運ぶ（長距離）削る削られる支流2 小上流支流1 本流１回の計算で、本流・支流のA～D点の土砂はそれぞれ合流後も下流へ運搬される中流標高（m）開始時(原面) 現在(実測) 5万年経過 10万年経過 40万年経過 60万年経過 80万年経過 100万年経過川の形状（縦断方向）のシミュレーション結果例 20万年経過 30万年経過砂れき層（100万年前の推定地形面からスタート）軟質岩硬質岩軟質岩硬質岩軟質岩硬質岩上流からの距離（km）技術のステージ実用化開発関連業種学術・開発研究機関利用分野・長期地形変化・侵食・堆積プロセス知財・関連技術情報特許第5422833号 (共願：JX金属探開㈱) お問い合わせ先技術の詳細日本原子力研究開発機構 seika.riyou@jaea.go.jp

環境 | 日本原子力研究開発機構 | 『化学薬品不使用で環境にやさしい除去プロセス』

電解凝集法による汚染物質の除去環境環境関連 No.2-14 『化学薬品不使用で環境にやさしい除去プロセス』 ⚫ 短時間で大量処理が可能 ⚫ 装置サイズがコンパクトで工程が簡便 ⚫ フィルタ等が不要であり、廃棄物を低減キーワード：セシウム、汚染、浄化、分離、電解凝集法 ➢ 特殊な電極反応により、化学薬品を添加することなく、セシウム等の可溶性、または微粒子等の汚染物質を凝集沈殿で迅速に除去。 ➢ 小型で簡素（安価）な装置により、ビーカーから湖まで適用可能。電解凝集法による汚染物質の除去プロセス電解凝集法によりセシウムを凝集・沈殿させた例技術のステージ実用化開発関連業種廃棄物処理業利用分野・工業排水の浄化・地下水や池、湖等の除染知財・関連技術情報特許第6343760号 (共願：㈱イガデン) お問い合わせ先技術の詳細日本原子力研究開発機構 seika.riyou@jaea.go.jp

環境 | 日本原子力研究開発機構 | 『次亜塩素酸を含む酸性電解水を用いた汚染金属の除染』

母材金属の溶解を抑えた除染方法環境環境関連 No.2-13 『次亜塩素酸を含む酸性電解水を用いた汚染金属の除染』 ⚫ 効率的に汚染皮膜を除去 ⚫ 他の酸除染に比べ、二次廃棄物の発生量が少ないキーワード：酸性電解水、除染、超音波直流電源汚染被膜酸性電解水母材汚染金属超音波振動子除染のイメージ図汚染皮膜除去速度が早い陰イオン交換膜＋電極 HCI+HCIO 陽イオン交換膜－電極 NaOH+H2↑ 電解水生成装置のイメージ図炭素鋼（SS400）の例母材溶解量が少ない酸性電解水は汚染皮膜除去速度が早く、母材金属の溶解が少ない → 効率的に除染が可能で、二次廃棄物発生量を抑制できる技術のステージ応用研究関連業種電気業、技術サービス業、廃棄物処理業利用分野・原子力施設等の廃止措置分野・汚染金属の除染・金属表面付着有機物、微生物の除去知財・関連技術情報特許第7272585号（共願：東芝エネルギーシステムズ㈱）お問い合わせ先動画はこちら！技術の詳細日本原子力研究開発機構 seika.riyou@jaea.go.jp

環境 | 日本原子力研究開発機構 | 『放射性セシウム含有フェロシアン化物中のシアンの分解とセシウムの安定固定化の同時処理技術』

放射性セシウムの安定化処理環境環境関連 No.2-11 『放射性セシウム含有フェロシアン化物中のシアンの分解とセシウムの安定固定化の同時処理技術』 ⚫ フェロシアン化物中のシアン成分を加熱処理により分解 ⚫ ジオポリマーを用いて放射性セシウムを固定化し、溶出を低減 ⚫ 固化体は耐熱性を有し、加熱処理による脆化が生じないキーワード：フェロシアン化物、ジオポリマー、セシウム、安定化加熱処理前試料 ①ジオポリマー＊1材と混ぜ合わせて難溶性フェロシアン化物を固化します。 ②難溶性フェロシアン化物の分解温度（300～400 ℃）以上で加熱処理します。 500˚C ③加熱処理による脆化が生じません。加熱処理後試料＜本技術を適用することで＞ ⚫ 有害なシアン成分が分解できることを確認しました。セシウムの溶出を低減 ⚫ 水と接触してもセシウムはほとんど溶出しません。（右図） (セメントで固めて加熱処理したものは、水との接触でほぼすべてのセシウムが溶出しました。) ＊1ジオポリマー非晶質アルミノシリケート系の無機固型化材料。石炭灰や粘土鉱物などのアルミノシリケート材とアルカリの混合・養生により硬化する。利用分野・難溶性フェロシアン化物の安定化処理・有機系吸着材の安定化処理技術のステージ基礎研究関連業種廃棄物処理業知財・関連技術情報特許第6300197号お問い合わせ先技術の詳細日本原子力研究開発機構 seika.riyou@jaea.go.jp

環境 | 日本原子力研究開発機構 | 『光触媒の製造方法、還元方法、及び光触媒』

粘土鉱物を光触媒に変換できる環境環境関連 No.2-3 『光触媒の製造方法、還元方法、及び光触媒』 ⚫ 遍在する粘土鉱物を光触媒材料に変換できる ⚫ 有害重金属であるCr6+を除去できる ⚫ 様々な粘土鉱物や塩が原料となり得るキーワード：粘土鉱物、光触媒、六価クロム ◆地中に遍在する粘土鉱物を浄化剤として利用できる • ユビキタス材料の有効利用 • 建設発生土の資源化 →これまで活用できなかった材料を資源に ◆簡便な操作で調製できる • 塩を添加して加熱処理するだけ →調製コストが低い ◆原料と添加塩の選択で光触媒効率UPの可能性有り Cr6+還元率が向上未処理の粘土鉱物熱処理済みタルクモンモリロナイトカオリナイト UV-Cを4時間照射後の六価クロムの還元率黒雲母以外の粘土鉱物の光触媒化技術のステージ基礎研究関連業種総合工事業利用分野・環境浄化・建築知財・関連技術情報特許第7506911号お問い合わせ先技術の詳細日本原子力研究開発機構 seika.riyou@jaea.go.jp

環境 | 日本原子力研究開発機構 | 『含フッ素単環芳香属化合物金属イオン用吸着剤の製造』

高い薬品耐性を持つ金属回収用吸着剤の合成手法を開発環境ナノ･材料 No.3-2 『含フッ素単環芳香属化合物金属イオン用吸着剤の製造』 ● フルオラス構造と任意の官能基を持つ吸着剤を合成 ● 高い薬品耐性と金属吸着性能を同時に達成 ● 資源回収や工場排水、廃油処理など、幅広く利用可能キーワード：フルオラス構造、吸着剤、有用金属、都市鉱山ベンゼン環に対しフルオラス構造と金属を吸着する官能基を付加した吸着剤 ➢ フルオラス構造による高い薬品耐性（強酸に対して安定） ➢ 官能基の種類を変更することで吸着対象金属を自在に選択可能（レアアース、貴金属、重金属、ウラン・プルトニウム等幅広い金属イオン） ➢ 回収システムに見合った方法で金属の抽出、回収が可能基本的な構造官能基 (高薬品耐性）フルオラス構造 C6F13 ,etc. （金属の選択吸着性）イミノ二酢酸基, ベンゼン環アミド基, リン酸基, etc. 市販品の約2倍の吸着性能製造例有機溶媒※1中の Zr に対する吸着性能※2 適用例① フルオラス溶媒を用いた溶媒抽出適用例② 多孔質シリカに含浸処理した吸着剤を用いた固体吸着技術のステージ応用研究関連業種鉱業、化学工業、廃棄物処理業 ※1 n-ドデカンとリン酸トリブチル混合溶媒 ※2 多孔質シリカに含浸処理した固体吸着材利用分野・都市鉱山、下水汚泥、太陽光パネルからの金属回収・産業プラント廃液、めっき廃水の浄化処理知財・関連技術情報特開2024-063607(共願：茨城大学) Nucl. Instrum. Methods Phys. Res. Sect. B, Vol 554, Sep 2024, 165448 お問い合わせ先技術の詳細日本原子力研究開発機構 seika.riyou@jaea.go.jp

環境 | 日本原子力研究開発機構 | 『耐放射線性直管型ＬＥＤ照明』

放射線下等の劣悪環境で使用できるＬＥＤ照明エネルギー環境関連 No.2-2 『耐放射線性直管型ＬＥＤ照明』 ⚫ 国内唯一の耐放射線性直管型ＬＥＤ照明 ⚫ 消費電力約１/５、寿命約３倍（水銀ランプ比較） ⚫ 電源部の置換えで、既設灯具が使用可能キーワード：直管型LED照明、耐放射線性、耐酸性、廃棄物削減、水銀対策発光面側面水銀ランプ直管型ＬＥＤランプ（JAEA高レベル放射性物質研究施設で性能試験済）【特長】 ◆ ＬＥＤ光源部に無機絶縁反射膜を使用することで、放射線による劣化を防止 ◆ ＪＩＳ規格の防塵(ＩＰ６Ｘ)、防水(ＩＰＸ５)に適合 ◆ ＪＩＳ規格の耐震動 ( 震度６弱相当 ) に適合 ◆ 消費電力は、約９０Ｗ、水銀ランプの約１/５省エネルギー ◆ 耐用年数は、約40,000時間、水銀ランプの約３倍廃棄物量低減 ◆ 光量は、約15,000 l m 、水銀ランプと同等大光量 ◆ 発熱温度は、水銀ランプの約１/２～１/４周辺機器の熱劣化等の回避 ◆ 電源部の置換えで、既設灯具が使用可能、ランプ交換は従来通り ◆ 水銀ランプに比べ、視認性が良く作業性が向上 ◆ 健康及び環境への悪影響物質の水銀を非使用水銀 LED 【将来展望】 ◆ 劣悪使用条件の粉塵環境、高圧環境、宇宙空間等での活用令和5年度科学技術分野の文部科学大臣表彰を受賞！技術のステージ製品化利用分野原子力施設、放射線医療施設、X線検査施設、粉塵施設知財・関連技術情報関連業種特許第7521755号電子部品・デバイス・電子回路製造業、（共願：四国計測工業㈱）電気機械器具製造業お問い合わせ先技術の詳細日本原子力研究開発機構 seika.riyou@jaea.go.jp

エネルギー | 日本原子力研究開発機構 | 『スピン熱電素子を用いた廃熱利用と原子力電池』

放射線に強い熱電発電エネルギーナノ･材料 No.3-13 『スピン熱電素子を用いた廃熱利用と原子力電池』 ⚫ 構造が簡単で低コストで製造できる ⚫ 耐放射線特性が高い ⚫ 金属／磁性体の二層膜界面で発電するスピン熱電素子を開発キーワード：熱電発電、スピンゼーベック効果、原子力電池スピン熱電素子塗布法を用いて成膜した酸化物の磁石であるイットリウム鉄ガーネット（YIG）に白金（Pt）を蒸着しスピン熱電素子を作成磁化と温度差を種に起電力が生じる V EISHE 金属(Pt) 磁性体(YIG) 基板(GGG) 温度差 ΔＴ Js 磁化Ｍ磁場Ｈスピンゼーベック効果 Spin Seebeck Effect(SSE) sample-2 before γ-irrad. SSE voltage (V) -7 [10 ] 10 0 -10 -400 -200 0 200 Magnetic Field (Oe) SSE信号の例技術のステージ基礎研究関連業種電気業、熱供給業 400 将来的に使用済み核燃料などの熱を回収し安全に再利用する新技術への展開に貢献利用分野・廃熱利用、微小電源・原子力電池知財・関連技術情報特許第7385260号特開2024-023735 お問い合わせ先動画はこちら！技術の詳細日本原子力研究開発機構 seika.riyou@jaea.go.jp

エネルギー | 日本原子力研究開発機構 | 『水素分離膜の回転製膜法』

水素分離膜の均質性を向上エネルギーナノ･材料 No.3-3 『水素分離膜の回転製膜法』 ● 均一な膜厚の水素分離膜製造 ● 回転装置で製膜時の膜厚不均一となる要因を排除 ● 膜厚を均一かつ薄くし、製膜時の欠陥発生も抑制キーワード：水素製造、水素分離膜、ISプロセス、シリカ膜、ヨウ化水素 ● 水素分離膜（高温腐食環境で使用可能なシリカ膜）の開発 ✓ 長尺の水素分離膜基材（アルミナ管）へ均質に製膜する技術が必要 ✓ 従来法（ディップ製膜）では、ゾルゲル溶液に基材を浸漬してから引き上げる工程があり、均一な膜厚形成を阻害する要因となっている課題引き上げる際の液だれ等により下端で膜厚が増加し、欠陥の発生を誘発本手法 • 基材を水平に固定 • 容器に入れたゾルゲル溶液面に、基材を回転させながら接触させ、ゾルゲル溶液を塗布 →膜厚の均一性を大幅に向上ディップ製膜（従来法）回転製膜（本手法）回転させながら塗布水素分離膜基材溶液に浸漬後、引き上げて塗布ゾルゲル溶液基材を水平に固定水素分離膜基材ゾルゲル溶液回転製膜装置【技術の特徴】 • 均一な膜厚かつ欠陥のない製膜 • 従来法より膜厚を薄くできる • 浸漬に必要な溶液量を削減可能技術のステージ応用研究関連業種化学工業製膜法による膜厚の違い利用分野・熱化学法ISプロセス・水素製造知財・関連技術情報特開2024-90630 （共願 :大日機械工業㈱）お問い合わせ先技術の詳細日本原子力研究開発機構 seika.riyou@jaea.go.jp

エネルギー | 日本原子力研究開発機構 | 『水素爆発防止装置』

触媒部材で水素燃焼爆発を防止エネルギー機械･装置 No.4-22 『水素爆発防止装置』 ⚫ 水素下流から上流に向けて、触媒部材内貴金属量を段階的に増量 ⚫ 水素の燃焼拡大を阻止 ⚫ 常温から水蒸気変換可能で低コストキーワード：触媒、貴金属、水素、爆発、防止ハニカム構造セラミックスに貴金属（白金、パラジウム等）を担持し、貴金属の触媒作用で水素と酸素を大気圧、常温の下で反応させて水蒸気に変換します。セラミックス触媒消炎空孔部拡大消炎部材水蒸気水蒸気水素火炎 1mm以下優れた触媒性能、耐熱性を有する自動車用排気ガス浄化用セラミックス触媒（ダイハツ工業製インテリジェント触媒）を改良 ⇒耐放射線性を確認済み触媒部材 ◼ 水素と空気中の酸素が穏やかに反応 ○水素は流れ方向に反応が進んでその量が減少することから、貴金属量を段階的に増加し、反応量を一定に制御。これにより過度の温度上昇を抑制し、爆発の危険性を低減します。 ○万が一、触媒部材内で水素燃焼が発生しても、触媒部材の入口／出口側に消炎機能を有する部材を配置して水素火炎を消炎します。流路管（触媒等を収納する管路）触媒部材内の貴金属量を段階的に増量水素火炎消炎部材水素－空気混合ガス消炎水素－空気混合ガス ○屋内、屋外に容易に設置可能です。技術のステージ応用研究関連業種化学工業、輸送用機械器具製造業利用分野水素ステーションなどの水素取扱い設備における安全対策（水素燃焼爆発対策）知財・関連技術情報特許第6191862号 (共願：ダイハツ工業㈱) お問い合わせ先技術の詳細日本原子力研究開発機構 seika.riyou@jaea.go.jp

エネルギー | 日本原子力研究開発機構 | 『酸化物分散強化型(ODS)高Cr鋼』

600℃以上でも強く壊れにくいエネルギーナノ･材料 No.3-15 『酸化物分散強化型(ODS)高Cr鋼』 ⚫ 600℃以上での耐食性、高温強度及び靭性の３特性全てにおいて優れた性能 ⚫ ステンレス鋼に匹敵する耐酸化性 ⚫ 室温でも良好な靭性キーワード： 600℃以上、耐食性、高温強度、靭性、ODS 高温強度、靱性、耐食性を並立させた耐熱鋼を実現・代表的化学組成(wt%)：Fe-0.13C-11Cr-0.4Ni-1.4W-0.2Ti-0.35Y2O3 300 10 高温で強い＆長寿命 ●製造方法最適化 ▲従来法 ODS高Cr鋼 ●製造方法最適化 ▲従来法 100 90 80 70 通常の耐熱鋼靱性が低い(変形せずに壊れやすい) 高温で弱い&短寿命酸化増量 / g/m2 劣 720℃, 1000時間高温酸化試験(露点温度：30℃) 耐酸化性優 0.1 ODS高Cr鋼 SUS316 SUS316鋼と同程度の耐酸化性を有する温度, T (℃) 破断までの時間, t [h] 10 靱性が高い (変形はするが壊れにくい) 8 200 衝撃吸収エネルギー, E (J) Stress,  / MPa 高温強度 (クリープ破断応力, [MPa]) 700℃ 本技術で製造したODS高Cr鋼は、従来の耐熱鋼では並立の難しかった、耐食性、高温強度、靱性の3特性のいずれにおいても、優れています。酸化物の分散だけでなく、耐食性に寄与するCrをはじめとした組成調整の実施(高Cr化)や、製造方法の最適化によって実現した、高耐食性・高強度・高靭性鋼です。技術のステージ実用化開発関連業種電気業、学術・開発研究機関利用分野・核融合炉材料、火力発電材料・その他高温部材知財・関連技術情報特許第6270197号お問い合わせ先技術の詳細日本原子力研究開発機構 seika.riyou@jaea.go.jp

エネルギー | 日本原子力研究開発機構 | 『プラントの安全管理技術向上への挑戦』

耐熱歪センサで高温プラントを監視エネルギー計測 No.6-9 『プラントの安全管理技術向上への挑戦』 ⚫ 従来の光ファイバ歪センサは200℃程度までしか使用できないが、600℃以上の高温で使用可能 ⚫ 接着剤を使用し、配管表面の実装による加工痕をつけないキーワード：耐熱歪センサ、高温プラント ➢ 光ファイバのコアに超短パルスレーザーを用いて微細な格子構造を精密に製作します。 ➢ 原子炉や化学工場など大型の高温配管に取り付けて、振動や熱膨張を計測できます。 ➢ 原子炉や工場の日常運転だけでなく、地震や事故の際の配管の歪の監視ができます。 ➢ 現在、600℃を超える高温環境で使用できる唯一の耐熱歪センサです。 ➢ 現場でのセンサの実装を容易とする工夫がなされています。光ファイバ耐熱歪センサ加熱接着層センサの取り付け高温配管・構造物高温プラントへのセンサの組み込みセンサを実装したエルボ技術のステージ実用化開発利用分野・高温流体の圧力計測・流速計測・歪測定機能付き建築資材の開発光ファイバコア内に加工した格子構造技術の詳細関連業種電子部品・デバイス・電子回路製造業知財・関連技術情報特許第5669262号(共願：㈱熊谷組) スマートプロセス学会誌 2017年第6巻第2号74-79頁お問い合わせ先日本原子力研究開発機構 seika.riyou@jaea.go.jp

エネルギー | 日本原子力研究開発機構 | 『熱交換装置』

低コストな高温用熱交換器エネルギー機械･装置 No.4-14 『熱交換装置』 ⚫ 1000℃での使用が可能な高温用熱交換器の圧力容器に安価な材料が使用可能 ⚫ 圧力容器内部への断熱材施工が不要 ⚫ 冷却水が不要キーワード：熱交換、圧力容器、低コスト ⚫ 熱利用の終わった低温熱媒体の一部を圧力容器の内側に導入 → 圧力容器温度を大幅に低減（炭素鋼を使用可能） → 断熱材施工や冷却水が不要圧力容器伝熱部 1000℃近い熱媒体（高温）主流の1%程度流量調整弁熱媒体（低温）圧力容器上部提案技術による温度分布圧力容器下部 0 炭素鋼の温度制限 400 従来技術による温度分布 800 圧力容器温度（℃）技術のステージ応用研究関連業種熱供給業利用分野廃棄物処理プラント等、産業用の高温熱交換装置（蒸気発生器等）知財・関連技術情報特許第6083514号お問い合わせ先技術の詳細日本原子力研究開発機構 seika.riyou@jaea.go.jp

エネルギー | 日本原子力研究開発機構 | 『熱化学水素製造法(ISプロセス)の開発技術』

高温ガス炉の熱による水素製造エネルギー機械･装置 No.4-25 『熱化学水素製造法(ISプロセス)の開発技術』 ⚫ 化学反応を利用して約900℃の熱で水を熱分解 ⚫ 高温ガス炉から得られる熱を利用し、CO2フリーで水素を製造キーワード：高温ガス炉、水素製造、熱化学法ISプロセス、膜ブンゼン、触媒、溶液調整低温でも高活性の触媒を開発 • Cu、Zr、Tb、Pr等の金属を添加した酸化セリウムと白金を多孔質体へ担持 • 300℃の低温でもHI分解反応が進行し、平衡分解率に近い活性を示す析出を防止してI2を回収 • HI分解器での未分解HIに水を加え、固体I2を溶解可能な溶媒（HI溶液）を生成し、この溶液中にI2を吸収させることで、I2を析出させずに回収新規耐熱耐食金属材料を開発 • SiCと同等の耐食性を示すAlを多量に含有した金属材料を開発 • 表面に自然に形成される緻密なαアルミナ皮膜により高い耐食性を発現 H2 O2 H2O HI分解器硫酸分解器 2HI→H2+I2（約500℃） I（ヨウ素） HI蒸留塔 HI濃縮器 HI分解工程二相分離器ブンゼン反応工程硫酸分解工程 I2析出による配管閉塞防止高性能用イオン交換膜を開発 • 中濃度(70wt%)の硫酸供給によりHIx溶液(HI、I2、H2O)から水を選択的に除去し、固体I2析出に起因する配管閉塞を回避 • I2析出事前検知用バイパスラインを付加 • 放射線グラフト重合法を用いて、ブンゼン反応用カチオン交換膜を開発 • 高いH+選択性を有し、低い消費エネルギーでブンゼン反応を進行応用研究関連業種化学工業硫酸を蒸発・熱分解してSO2とO2を生成 S（硫黄）高濃度HI溶液を蒸留し、HIガスを分離技術のステージ I2+SO2+2H2O →2HI +H2SO4 ブンゼン反応器 HIガスを熱分解し、水素とI2を生成 HI溶液を共沸点以上の高濃度HI溶液に濃縮水, I2, SO2ガスを反応させて硫酸とHI溶液を生成 H2SO4→SO2+0.5O2+H2O（約850℃） 2液相分離現象を利用して硫酸とHI溶液を分離触媒充填法 • 圧縮空気を利用し、バイヨネット型硫酸分解器内部へ触媒を破損させずに充填する方法を開発利用分野熱化学法ISプロセス知財・関連技術情報特許第6861329号(共願：量子科学技術研究開発動画はこちら！技術の詳細知財・関連技術情報機構)、特許第6871571号、特許第7141612号、特許第7432178号(以上3件の共願：大日機械工業㈱)、特許第6780847号、特許第6993664号、特許第7492259号お問い合わせ先日本原子力研究開発機構 seika.riyou@jaea.go.jp

エネルギー | 日本原子力研究開発機構 | 『固体電解質膜水電解法による水素水製造装置』

水から簡単に水素を生成エネルギー環境関連 No.2-9 『固体電解質膜水電解法による水素水製造装置』 ⚫ 大掛かりな水素防爆設備が不要 ⚫ 安全性が高い ⚫ コンパクトな装置キーワード：固体電解質膜、水電解法、防爆、電気分解、水素発生固体電解質膜電気分解法・固体電解質膜のち密な隔膜 1価の陽イオンのみを透過し陰極側、陽極側の水が混ざらない水素の注入酸素の排気 e- H2 O2 ・純度100％水素の発生 H2 水素ガスボンベによるバブリングではなく水の電気分解による水質調整が可能 H2 H+ H+ 陰極 O2 O2 陽極 H+ P 1価陽イオン交換膜コントローラ電解セル陽極タンクポンプ <試作機の仕様> ○装置サイズ幅30×奥行30×高さ150cm ○重量：約50kg ○使用電源：AC100 V, 20 A (電解電源：100 V, 1A) 用途によって小型化も可能技術のステージ実用化開発関連業種飲料・たばこ・飼料製造業、学術・開発研究機関、その他の生活関連サービス業利用分野・原子力プラントの水質管理・飲用水の水質調整知財・関連技術情報特許第6587061号 (共願：㈱化研) お問い合わせ先技術の詳細日本原子力研究開発機構 seika.riyou@jaea.go.jp

環境 | 日本原子力研究開発機構 | 『高温水中放射線分解水質を模擬した腐食試験技術』

放射線下にある軽水炉冷却水内の腐食環境を再現できるエネルギー機械･装置 No.4-28 『高温水中放射線分解水質を模擬した腐食試験技術』 ⚫ 放射線環境下にある冷却水腐食環境を再現 ⚫ 放射線なしの模擬試験環境においては高温で容易に分解してしまう過酸化水素の濃度を任意に制御キーワード：高温水、放射線分解、腐食環境、過酸化水素、原子炉内冷却水 •強い放射線環境にある高温の冷却水では放射線により水分子(H2O)が分解し、酸素（O2）、水素（H2）、過酸化水素（H2O2）が水中で生成、共存する。 •一方、模擬試験においてはH2O2は高温水中では容易に分解してしまう(1秒で約1%消失)ため実験環境の制御が困難であった。本技術におけるH2O2分解対策 ①高温水滞在時間の短縮(10秒以下) ②接液部のPTFE(テフロン)化 ③試験部直前での注入 → H2O2の分解を抑制。試験槽でのH2O2 残存90%以上出口サンプリングラインサンプル水の採取 PTFE製ブロック[対策①、対策②] 参照電極電気化学測定装置試験片 H2O2注入 [対策③] 高温水の入口高温水試験槽の概要図 H2O2の分解を抑制することで、H2、O2、H2O2の共存条件を任意に設定可能とし、放射線分解水質を模擬した高温水試験環境を実現。技術のステージ応用研究利用分野軽水炉や火力発電などの高温水を取り扱う設備の腐食評価、高経年化評価など技術の詳細関連業種電気業、熱供給業、金属製品製造業知財・関連技術情報・Journal of Nuclear Materials, 444(1-3), p.454 - 461, 2014/01 ・材料と環境、64、91-97、(2015) お問い合わせ先日本原子力研究開発機構 seika.riyou@jaea.go.jp

エネルギー | 日本原子力研究開発機構 | 『電気化学法による水素同位体ガスの濃縮分離』

水素と重水素を分けるエネルギー機械･装置 No.4-11 『電気化学法による水素同位体ガスの濃縮分離』 ⚫ 固体電解質膜利用のためハンドリングが容易 ⚫ 室温で水素(H2)と重水素(D2)を効率よく分離 ⚫ 省エネルギーで分離可能キーワード：水素同位体、濃縮分離、固体電解質膜、電気化学低コストでD2の濃縮分離が可能従来技術：深冷蒸留法 •－250℃近くの冷却下で動作 •システムが煩雑 •低い分離能（H/D ～2）本技術：電気化学分離法 •室温下で動作 •システムがシンプル •高い分離能（H/D 2～30） ~295K ガス入力(原料) H2 Ａ e- D2 H+ ガス出力(D2濃縮分離) H2 H2 D+ D2 電極触媒固体電解質膜 D2 アノード 2H+ 2e- H2 -> + + D2 -> 2D + 2e 技術のステージ基礎研究 H2選択排出カソード 2H+ + 2e--> H2 2D+ + 2e-->D2 利用分野産業用ガス（半導体等）、医薬品開発関連業種ガス業、化学工業知財・関連技術情報特開2022-139472 特開2022-139473 (共願：北海道大学) お問い合わせ先動画はこちら！技術の詳細日本原子力研究開発機構 seika.riyou@jaea.go.jp

エネルギー | 日本原子力研究開発機構 | 『金属を高純度で回収し工業製品へリサイクル』

燃料電池等へ需要急増の素材を高純度で回収エネルギー環境関連 No.2-6 『金属を高純度で回収し工業製品へリサイクル』 ⚫ 廃液量も少なく環境への負担を低減 ⚫ 吸着・溶離が、容易で迅速 ⚫ 吸着剤は、化学的に安定キーワード：スカンジウム、HONTA、吸着剤、分離スカンジウム(Sc)は、･地殻中に分散して存在し、分離･回収やリサイクルが困難なため、非常に高価(数十万円/㎏)です。･今後、新たな分野での利用拡大が見込まれます。 Scの主な用途高強度アルミニウム合金、溶接、照明、触媒生成、ガラス研磨、燃料電池 HONTA ヘキサオクチルNTAアミドの構造 HONTA吸着剤を用いた抽出クロマト法によるSc分離金属を含む水溶液 Sc SiO2-P HONTA 吸着剤 HONTA吸着剤再利用＊ほぼ100％再利用可能. SiO2-P樹脂作製･多孔質シリカ(SiO2)を高分子ポリマー(P)で被覆. HONTA吸着剤作製･ SiO2-P表面にHONTAを含浸. カラム充填･ HONTA吸着剤をカラムに充填. 処理液通液･カラム内に処理液を通液. Sc吸着･吸着剤がScを選択的に吸着. Sc回収･溶離液でScを回収. 技術のステージ基礎研究関連業種廃棄物処理業利用分野・回収・リサイクル・分離・精製知財・関連技術情報特許第7066091号 (共願：㈱ケミクレア) お問い合わせ先技術の詳細日本原子力研究開発機構 seika.riyou@jaea.go.jp

エネルギー | 日本原子力研究開発機構 | 『中性子の高強度化を可能にする反射材』

中性子によるタンパク質の構造解析・リチウム電池の劣化挙動解明を時短化エネルギーナノ･材料 No.3-1 『中性子の高強度化を可能にする反射材』 ● 従来のナノダイヤモンドより炭素間の結合力が高いグラフェンを利用 ● 良好な賦形性、耐放射線性を持つ ● 10倍高強度化すれば10日かかった解析を1日に時短キーワード：冷、極冷中性子、nm波長、干渉性散乱、ナノサイズ粒子集団・ nm波長の中性子と波の干渉作用（反射）を利用する着想・従来研究のナノダイヤモンドではなく、グラフェンに着目・一桁以上も凝集力が強く、実用化に必要な塊状への賦形化が期待・炭素間の強い結合から、より高い放射線場への適応が期待・グラフェンの干渉性散乱を計測・種部がより干渉性に効果・種部を増量化し、ナノダイヤモンドに迫る勢いグラフェン・種部の増量化 1μm 花びら状のグラフェン・ナノダイヤモンド種状のグラフェン・ナノサイズの粒子集団形成・フェノール樹脂に新規な化学気相成長(CVD)を適応・表面及び内部にグラフェンがナノサイズで成長・さらに温度、圧力等のCVD条件を緻密に制御・ひまわりの花のようなナノグラフェンが生成・ “グラフェンフラワー”と呼ぶ技術のステージ実用化開発グラフェン・花びらと種・種のみ黒鉛利用分野・冷、極冷中性子利用した構造解析、生命科学、医療・加速器中性子源、原子炉中性子源技術の詳細関連業種医療業電子部品・デバイス・電子回路製造業知財・関連技術情報特開2024-055215 (共願：理化学研究所、㈱インキュベーション・アライアンス) お問い合わせ先日本原子力研究開発機構 seika.riyou@jaea.go.jp

医療・福祉 | 日本原子力研究開発機構 | 『耐放射線デジタルカメラシステム』

高い耐放射線性と綺麗な画質を両立医療・福祉ライフサイエンス No.1-9 『耐放射線デジタルカメラシステム』 ⚫ 独自開発の光検出素子、信号処理機能 ⚫ 人の立ち入りができないほどの高放射線環境下で機能 ⚫ 自律的に画質を最適化し、高感度、高解像、高画質キーワード：デジタルカメラ、耐放射線、光検出素子、ロボット、電磁ノイズ、放射線滅菌光検出素子高い耐放射線性と高感度・高解像を両立した「目」の機能を果たす放射線、温度、電磁ノイズ、etc. 信号処理機能画質劣化を自動検出して自己補正する「脳」の機能を果たす被写体ロボット等の遠隔機器放射線環境下におけるカメラ画質劣化に対する画質改善の一例通常カメラによるモニタ画像技術のステージ実用化開発関連業種電気業、廃棄物処理業、電子部品・デバイス・電子回路製造業本カメラシステムのモニタ画像利用分野・製造分野の放射線滅菌監視・医療分野・宇宙航空分野技術の詳細知財・関連技術情報特許第6531255号、特開2024-32005 (2件共願：TOPPANホールディングス㈱、池上通信機㈱)、特許第6837640号(共願：池上通信機㈱) お問い合わせ先日本原子力研究開発機構 seika.riyou@jaea.go.jp

医療・福祉 | 日本原子力研究開発機構 | 『身体除染用の高機能な簡単組立テント』

汚染時に作業者を速やかに退避可能医療・福祉ライフサイエンス No.1-11 『身体除染用の高機能な簡単組立テント』 ⚫ 改良により、設置時間を約2時間から約20分に短縮 ⚫ 設置に組立工具等が不要 ⚫ レイアウトが可変、複数ルートの退避経路にも対応キーワード：汚染コントロール、除染テント、内部被ばく防止 ➀フレームの展開【折畳み状態】 <組立テント外観> （グリーンハウス、以下GHとする。）発災場所 ➁フレームの伸展 <展開・伸縮式軽量フレーム> 隣室 GH2 GH1 2.0m GH1 1.6 m <フレーム強度補助床板> ・フレームを展開・伸展が可能な構造とし、材質をアルミ製とした。 ⇒テントの設置時間を約2時間から約20分に大幅に短縮 GH2 GH0※ 9.2m 退避導線 ※ GH0は、退避導線の複数化を目的とした区画 <多数の作業者を退避させる場合> ファスナーで隣り合ったテントを前後左右で接続できる構造とし、その場に適したレイアウトで設置可能＜今後の展望＞外部環境への汚染拡大防止等、内部と外部の環境を隔てた密閉空間での作業を可能にするという点で、さまざまな分野で利活用が期待できる。令和3年度科学技術分野の文部科学大臣表彰創意工夫功労賞を受賞！技術のステージ事業化関連業種設備工事、医療業、職別工事業（設備工事業を除く）利用分野・化学プラント、生物施設、医療施設、消防、アスベスト撤去知財・関連技術情報特許第7385864号 (共願：㈱コクゴ) お問い合わせ先動画はこちら！技術の詳細日本原子力研究開発機構 seika.riyou@jaea.go.jp

医療・福祉 | 日本原子力研究開発機構 | 『核医学診断装置と評価方法』

癌診断等と同時に、ラジカル濃度測定も可能にする次世代PET 医療・福祉ライフサイエンス No.1-2 『核医学診断装置と評価方法』 ⚫ PET（陽電子放出断層撮影）による新しい情報 ⚫ 3光子消滅計数から患部の状態を分析 ⚫ ラジカル濃度評価により癌治療の研究や評価に貢献キーワード：陽電子消滅、PET、ラジカル、スピン交換反応、三光子消滅既存の2光子消滅PET 3光子消滅PET 主に三重項Psの自己消滅ラジカルによるスピン交換陽電子が電子と3光子消滅した3本のガンマ線から、放出位置を点で知ることができる。将来、実用化が期待される。陽電子消滅部位（患部）にラジカルが存在すると、Ps（ポジトロニウム；電子と陽電子の結合状態）の中で三重項のものがスピン交換で一重項になり2光子消滅するため、3光子消滅計数が減る（図１）。これを利用して陽電子消滅部位（患部）でのラジカル濃度を評価する。図1 技術のステージ応用研究関連業種医療業利用分野・がん治療研究への利用・がん組織の評価知財・関連技術情報特許第7551124号お問い合わせ先技術の詳細日本原子力研究開発機構 seika.riyou@jaea.go.jp

医療・福祉 | 日本原子力研究開発機構 | 『可搬型甲状腺ヨウ素モニタ』

小型・軽量で取扱い容易な医療・福祉ライフサイエンス No.1-6 『可搬型甲状腺ヨウ素モニタ』 ⚫ 小型・軽量で持ち運びが容易 ⚫ 卓上型であり、机と椅子があればどこにでも設置可能 ⚫ 遮蔽一体型で、高線量率下でも精度の良い測定キーワード：甲状腺モニタ、甲状腺等価線量、内部被ばく、放射性ヨウ素・原子力災害時には、多くの住民・緊急作業者に対し、内部被ばく評価のための甲状腺モニタリングを実施する必要がある。・従来の甲状腺モニタは、研究所や医療機関に設置された大型のものが多く、避難所等への持ち込みが困難であった。＜開発した甲状腺ヨウ素モニタ (試作)＞＜測定の様子＞検出器遮蔽体測定治具使用する検出器 CdZnTe （高エネルギー分解能モデル） LaBr3(Ce)（高検出効率モデル) スペクトル情報に基づくヨウ素131放射能の定量遮蔽体込み重量～14 kg 高バックグラウンド線量率下においても、10 mSv以下の甲状腺等価線量を測定可能（測定時間:150秒、摂取5日後に測定）原子力施設が立地する道府県のオフサイトセンターや災害拠点病院への配備を目指す。本研究は、原子力規制委員会受託事業（放射線安全規制研究戦略的推進事業費）において実施されたものである。技術のステージ事業化関連業種電気業、医療業、学術・開発研究機関利用分野・原子力災害時の内部被ばくモニタリング・医療におけるヨウ素131体内残存量測定知財・関連技術情報特許第7170301号お問い合わせ先動画はこちら！技術の詳細日本原子力研究開発機構 seika.riyou@jaea.go.jp

医療・福祉 | 日本原子力研究開発機構 | 『自動ピペットシステム・自動減圧ろ過装置』

自動で分注・減圧ろ過できる医療・福祉ライフサイエンス No.1-7 『自動ピペットシステム・自動減圧ろ過装置』 ⚫ 自動で分注・減圧ろ過が可能 ⚫ グローブボックス・セル内での分注が簡単 ⚫ 面倒な減圧ろ過が簡単にできるキーワード：マイクロピペット、減圧ろ過、ロボット自動ピペットシステム自動減圧ろ過装置上下に動く・ロボットと組み合わせれば完全自動分注可能・容量可変・チップの排出も自動・人間が使ってもOK ・外部制御で高い再現性・マニピュレータを使った分注も簡単技術のステージ事業化関連業種医療業、学術・開発研究機関・ロボットと組み合わせれば完全自動ろ過可能・使い捨ての漏斗でろ紙を簡単に設置・取り外し可能・人間が使ってもOK・ボタン1つで全て自動利用分野・バイオ・化学分野の湿式分離・原子力分野の湿式分離・分析機器知財・関連技術情報特許第7162259号(ピペットシステム)、特許第7197867号 (自動減圧ろ過装置) お問い合わせ先動画はこちら！技術の詳細日本原子力研究開発機構 seika.riyou@jaea.go.jp

医療・福祉 | 日本原子力研究開発機構 | 『放射性廃棄物を低減した放射性医薬品製造プロセス』

放射化法による核医学検査薬の安定供給医療・福祉ライフサイエンス No.1-3 『放射性廃棄物を低減した放射性医薬品製造プロセス』 ⚫ プルトニウム等の核分裂性物質が発生しない ⚫ 放射性廃棄物の低減・減容 ⚫ 製造・処理コストが安価キーワード：セラミックス、抽出分離、吸着剤、核医学検査薬、リサイクル技術①：高密度MoO3ペレットの製造技術技術②：高純度かつ高濃度の99mTc溶液の抽出技術技術③：高いMo吸着量を有するMo吸着剤の製造技術及びMoリサイクル技術原料準備技術① 加工照射内筒(MoO3ペレット装荷) 98Mo濃縮MoO 粉末 3 照射用ペレット溶解（98%濃縮）回収・再利用 Mo Mo溶液吸着剤モリブデン酸ナトリウム溶液技術③ 99Mo吸着病院（診断） 99mTc分離溶媒側輸送水相側 (ジェネレータ出荷) 99mTc : Mo 技術② 輸送 99mTc抽出・濃縮 (99mTc製剤出荷) 高濃度99mTc溶液：原子力機構所有技術技術のステージ利用分野・化学プラント（分離・精製）・資源リサイクル実用化開発関連業種化学工業、医療業技術の詳細知財・関連技術情報特許第5598900号(共願：㈱千代田テクノル) 特許第6465284号特開2023-154459(共願：長岡技術科学大学) 他お問い合わせ先日本原子力研究開発機構 seika.riyou@jaea.go.jp

医療・福祉 | 日本原子力研究開発機構 | 『 α線放出核種の分析方法及び分析装置』

α線がん治療薬の短時間定量分析医療・福祉ライフサイエンス No.1-1 『 α線放出核種の分析方法及び分析装置』 ⚫ α線がん新療法の実用化に必要な、化学状態（化学形）と生成量を短時間分析する撮像システムを開発 ⚫ 化学分離中の治療薬を観察する技術で分析を効率化キーワード： RI分析、可視化技術がん治療薬の化学形・生成量短時間同時計測 α線内用新療法は他臓器への損傷が低く、がん細胞だけ攻撃する新治療法実用化に不可欠ながん治療薬の化学形と生成量を短時間で定量分析する技術がない高増幅・高速・高画素カメラによるα線撮像システムを開発装置構成特長・治療薬を化学形毎に分離する薄層クロマトグラフィを試料として使用 ➔分離中の化学形も観察して試料の異常を早期発見し、分析を効率化・高増幅・高速度CCD/CMOSカメラを内蔵し高速分析を実現・観察モニターでその場観察可視光・高感度α線シンチレータによりα線を高感度で可視光変換・コンパクトな装置筐体約幅20×奥行20×高さ50 cm 1 特許第7128479号 (共願：量子科学技術研究開発機構) 「α線放出核種の分析方法及び分析装置」成果：治療薬に含まれるRIIの半減期より十分短時間で化学形・生成量の同時分析が可能 ➔開発した撮像システムを国内の211At 研究主要拠点で2021年度より試験運用競合と優位性：分析工程数を半減、省スペース、被ばくリスク軽減技術のステージ製品化関連業種医療業、学術・開発研究機関利用分野・RI内用療法実施施設・RI製薬研究・核化学研究知財・関連技術情報動画はこちら！技術の詳細特許第7128479号 (共願：量子科学技術研究開発機構) 特開2023-063037、特開2024-111587 お問い合わせ先日本原子力研究開発機構 seika.riyou@jaea.go.jp

安全安心 | 日本原子力研究開発機構 | 『全面マスク用追加遮光パーツ』

全面マスクに取り付け出来て、更に両手が使える安全安心ライフサイエンス No.1-5 『全面マスク用追加遮光パーツ』 ⚫ 全面マスクを使用する環境下での、プラズマ切断や溶接作業等がより容易に ⚫ 全面マスクの曲面に沿って加工されており光が漏れない ⚫ 全面マスクに引っ掛けて開閉するため、両手がフリーにキーワード：全面マスク、遮光面、プラズマ切断、溶接作業 • 全面マスク用追加遮光パーツは、全面マスクにクリップオン方式で取り付けられる遮光面です。（全面マスクは国家検定品のため、穴あけ等の加工ができません） • 遮光面は、一般的な眼鏡レンズ用樹脂にイカ墨を混錬し、さらに赤外線カット剤等が添加され、JIS T8141の「遮光度5」に準拠しています。また、光が作業者に漏れないよう、マスクの曲面に沿った形状となっています。 • 作業で発生するスパッタ（熱い金属粉）が遮光パーツに付着しても割れません。 • 両手がフリーとなり作業性も向上します。（遮光面オン時）（遮光面オフ時）（昼間遮光面を通した見え方）技術のステージ製品化関連業種総合工事業、電気業、その他の製造業利用分野・プラズマ切断、溶接作業、原子力施設・人体保護具製造知財・関連技術情報特許第7317313号特許第7402449号お問い合わせ先技術の詳細日本原子力研究開発機構 seika.riyou@jaea.go.jp

安全安心 | 日本原子力研究開発機構 | 『全面マスク用マグネット固定方式メガネ(保持機構) 』

全面マスク作業の安全性向上安全安心ライフサイエンス No.1-4 『全面マスク用マグネット固定方式メガネ(保持機構) 』 ⚫ 全面マスク作業の安全を確保 ⚫ 全面マスクを外さずにメガネの位置を簡単調整 ⚫ メガネの他に様々なデバイスも装着可能キーワード：全面マスク、マグネット固定方式メガネ、保持機構〇メガネをかけて全面マスクを装着すると、これまで有害物質が入り込む隙間ができる。だからといって、メガネを外して作業するのは不安全。マグネット固定方式メガネを考案し、課題を解決!! テンプル隙間から有害物質が入り込み危険! “密着” と ”視界” を両立し、安全性向上・マグネットで簡単に固定・マスクを外さずに位置調整可能・テンプルの無いメガネで、全面マスクが顔面に密着・保持機構でメガネをしっかりキャッチマグネット(外側用) マグネット(内側用) 保持機構メガネ装着例(正面) 装着例(側面) 〇既存の全面マスクの改造が不要で、簡単に装着可能。〇メガネの他に全面マスクの内側に様々なデバイスを装着可能。眼の水晶体用線量計その他のデバイスの装着例令和4年度科学技術分野の文部科学大臣表彰を受賞！技術のステージ製品化関連業種学術・開発研究機関、化学工業、保健衛生利用分野全面マスクでの作業が必要な施設、環境（原子力、化学、生物、医療、消防等）知財・関連技術情報特開2023-100124 (共願：㈱コクゴ) お問い合わせ先技術の詳細日本原子力研究開発機構 seika.riyou@jaea.go.jp

安全安心 | 日本原子力研究開発機構 | 『全方向検知型放射線測定システム』

360°パノラマ放射線イメージング安全安心計測 No.6-2 『全方向検知型放射線測定システム』 ⚫ 全方向からの放射線を捉えることができる ⚫ 小型・軽量で容易に持ち運び可能 ⚫ 測定情報から三次元的な汚染分布の推定が可能キーワード： FRIE、放射線計測、汚染マップ、イメージング、フラクタル新しいフラクタル形状の放射線検出器 FRIE Fractal Radiation Imaging Element 放射線計測に応用全方位検出型の小型検出器フラクタル形状で構築した検出部(シェルピンスキー四面体) 樹木が持つ姿形全体と相似な形を含むような図形小型・軽量・全方位検知！ FRIEによる三次元汚染分布のイメージング FRIEによる放射線測定情報測定ポイント高線量エリアデプスカメラ等による空間情報少ない測定点数で汚染分布の可視化が可能に技術のステージ実用化開発関連業種電気業、学術・開発研究機関、技術サービス業 FRIE測定値を使用して作成された汚染分布利用分野・原子力施設における放射線管理・ドローンを用いた広範囲放射線測定・宇宙空間における放射線飛来方向特定知財・関連技術情報特開2023-065889 (共願：福島大学) お問い合わせ先技術の詳細日本原子力研究開発機構 seika.riyou@jaea.go.jp

安全安心 | 日本原子力研究開発機構 | 『水質測定システム及び差圧調整弁』

ウォーターハンマー抑制安全安心機械･装置 No.4-20 『水質測定システム及び差圧調整弁』 ⚫ 高圧水が流れる配管において、バルブ開閉時の急激な圧力変化による計測機器の破損を防止 ⚫ 急激な圧力変化を緩慢にする差圧調整機構 ⚫ 差圧に応じて自動流量調整キーワード：高圧水、差圧調整弁、pH計測本技術は、バルブ開閉時の急激な液体の流入を抑制し、ウォーターハンマー現象による圧力変化を緩慢にすることで配管に接続した各種計測機器内の水圧が外圧と等しくなると液体が通常流速で流れる差圧調整弁です（下図参照）。高差圧環境下にある配管などで使用することができます。水質測定用電極での使用例差圧調整弁水質測定用電極高圧地下水バルブ高圧地下水フローセル差圧調整弁の写真接続ねじ Oリング or パッキンバネ遮水板リーク用細溝技術のステージ実用化開発関連業種水道業利用分野・水処理、機械・工業・環境調査知財・関連技術情報特許第6115936号 (共願：大日本ダイヤコンサルタント㈱) お問い合わせ先技術の詳細日本原子力研究開発機構 seika.riyou@jaea.go.jp

安全安心 | 日本原子力研究開発機構 | 『 3次元免震装置』

より振動に強い建物を目指して安全安心機械･装置 No.4-26 『 3次元免震装置』 ⚫ 水平のみならず上下方向の振動を制限できる ⚫ 水平・上下の免震機能をユニット化している ⚫ ユニット化とすることでスペースの節約が図れるキーワード：免震、制振、地震、水平地震動、上下地震動、ダンパ • 積層ゴムにより水平地震動の低減をはかる • 皿ばねにより上下地震動の低減をはかる • 上下オイルダンパにより上下の減衰力を確保する • 積層ゴムや皿ばねの大きさを変化させることで様々な建物（構造物）に適用可能オイルダンパ（上下減衰）積層ゴム（水平免震）一体化皿ばねユニット（上下免震）技術のステージ応用研究関連業種設備工事業、学術・開発研究機関、電子部品・デバイス・電子回路製造業ユニット型3次元免震装置概念図利用分野・精密機器などを製造する工場に対する制振装置・価値の高い展示物を所有する建物の制振装置知財・関連技術情報 Proceedings of the ASME 2017 Pressure Vessels & Piping Conference PVP2017-65549 お問い合わせ先技術の詳細日本原子力研究開発機構 seika.riyou@jaea.go.jp

計測・制御 | 日本原子力研究開発機構 | 『硫酸分解反応器の破損防止』

硫酸分解反応器内部の液位計測安全安心機械･装置 No.4-29 『硫酸分解反応器の破損防止』 ⚫ 温度センサーによる液位測定 ⚫ 圧力・濃度・温度による硫酸分解反応器の液位予測キーワード：高温ガス炉、水素製造、ISプロセス、硫酸分解反応器、液位計測課題高温強腐食性環境のため、目視やレベルスイッチによる監視ができない硫酸分解反応器（以下「反応器」）内の、硫酸液位の正確かつ確実な検知硫酸分解反応器本手法 • 反応器内の溶液貯留部に複数の温度センサーを異なる高さに設置し、温度センサーの値により液位を検知 • 液位上限に設置した温度センサーが露点以下となるよう加熱温度を制御し、反応器の破損を防止 • 反応器の出入口の圧力差及び反応器内部温度により補正した硫酸溶液密度を用いて液位を予測可能分解反応加熱触媒ガス液位上限圧力計密度計 P 温度センサー ρ 溶液貯留部液位加熱原料硫酸溶液フィード温度センサー(複数) 圧力計生成ガス出口本手法の概要技術のステージ基礎研究関連業種化学工業利用分野・熱化学法ISプロセス・液位の直接計測が困難な環境知財・関連技術情報特許第7158674号 (共願 :大日機械工業㈱) お問い合わせ先技術の詳細日本原子力研究開発機構 seika.riyou@jaea.go.jp

安全安心 | 日本原子力研究開発機構 | 『レーザー用遮光シート』

レーザー管理区域を容易に設定安全安心ナノ･材料 No.3-9 『レーザー用遮光シート』 ⚫ 高出力レーザー拡散反射光による人体暴露や火災の防止が可能 ⚫ 耐熱・耐炎・レーザー減衰の３層シートで遮光 ⚫ 現場にて容易に設置可能キーワード：レーザー減衰、レーザー管理区域、反射光、耐熱、耐炎高出力レーザーを産業界や原子力施設の廃止措置等に利用する場合は、レーザーの種類に応じた安全対策を講じることが義務付けられています。その一つとしてレーザー管理区域を設定し、区域への立入制限をします。この仕切りシートを用いることで、容易にレーザー管理区域を設定することができます。レーザー光の減衰層とシート自体が容易に損傷しないよう一般の溶接作業などに用いられるスパッタシート同等の性能を有する耐熱・耐炎層を張り合わせた３層構造レーザー光散乱光反射光副次光スパッタ粒子 MPE値以下 MPE：最大許容露光量第1層：耐熱・耐炎層第2層：レーザー減衰層第3層：耐熱・耐炎層 ①製品はカーテン状での使用を想定 ②厚さ：3 mm以下 ③レーザー光強度減衰率OD6（1/1000000に減衰）以上 ④波長：可視域～赤外域技術のステージ製品化関連業種設備工事業、金属製品製造業利用分野・一般のレーザー加工産業・原子力施設の廃止措置知財・関連技術情報特許第6376647号 (共願：ウラセ㈱) お問い合わせ先技術の詳細日本原子力研究開発機構 seika.riyou@jaea.go.jp

安全安心 | 日本原子力研究開発機構 | 『二重管同時把持のまま管内から切断する装置』

ニ重管の遠隔切断加工安全安心機械･装置 No.4-24 『二重管同時把持のまま管内から切断する装置』 ⚫ 二重管を単一装置で確実に把持 ⚫ 把持した状態で切断機を管内に挿入し切断 ⚫ 配管口径に応じて把持爪の位置を自在に変更可能キーワード：二重管、遠隔操作、切断、把持配管を把持した状態で切断機を挿入、内側から配管を切断後吊り上げ ◆適用対象は、同軸上に配置された二重管（単管への適用も可能）切断機 ◆内管の内側及び外管の外側に挿入した複数の把持爪を駆動部の上下運動と連動して動作させ、二重管を同時に把持 ◆把持爪先端には、回動するローレット加工（滑り止め）付のコマが具備され、配管の自重でコマが配管に噛み込むことにより、滑りを防止し確実に把持 1本の駆動ライン（空気等）で動作駆動部技術のステージ実用化開発関連業種設備工事業ひとつの駆動部の上下動と連動し爪が同時開閉動作把持爪の開閉回動コマ（ローレット加工） ◆装置中央に設けた開口から切断機を挿入し、把持したまま管の内周から切断可能 ◆把持爪の動作する支点の位置を変更することで、任意の口径の配管に適用可能空気二重管等利用分野・解体作業全般（配管の切断、加工等）・原子力施設等の廃止措置分野知財・関連技術情報特許第6315422号 (共願：植田工業㈱) お問い合わせ先技術の詳細日本原子力研究開発機構 seika.riyou@jaea.go.jp

安全安心 | 日本原子力研究開発機構 | 『強腐食性溶液の漏えい予兆検知』

破損検知による漏えい防止安全安心機械･装置 No.4-27 『強腐食性溶液の漏えい予兆検知』 ⚫ ガラスライニング製鞘管の破損を早期検知 ⚫ 熱電対等のセンサー全般に適用可能 ⚫ 強腐食性の漏えい防止に有効キーワード： ISプロセス、センサー、ガラスライニング、熱電対、破損検知、漏えい、腐食 ● 強腐食性溶液を取扱う化学プラント溶液タンクや配管内の溶液状態センサー（熱電対など）をガラスライニング*鞘管に挿入して計測 *炭素鋼の基材に耐食性のあるガラスを被覆した材料課題センサーを挿入した鞘部のガラスライニングの破損を検知できず、鞘部を通じて腐食溶液が外部に漏えいしてしまう。本手法 ① 鞘管内部に細線のセンサーを複数本挿入 ② ガラスライニングが破損すると、金属部が腐食して鞘管内部に腐食性溶液が流入し、センサーが断線 ③ センサーの異常信号によりガラスライニング破損を検知 ④ ヒータ停止等により腐食速度を低下させ、外部への漏えいを防止できるガラスライニング鞘管ガラスライニング金属基材（炭素鋼）ガラスライニング容器【技術の特徴】腐食性溶液を貯留 ① センサー（細線、複数本） ②ガラスライニング破損腐食性溶液流入センサー断線 ③ 異常信号から破損を検知技術のステージ基礎研究関連業種化学工業 • 細線センサーで破断しやすくし、早期検知を実現 • 複数本の挿入で誤検知を防止 • 高温の強腐食性溶液を扱う機器で特に有効利用分野・熱化学法ISプロセス・腐食性溶液の各種計測知財・関連技術情報特許第7057936号 (共願 :大日機械工業㈱) お問い合わせ先技術の詳細日本原子力研究開発機構 seika.riyou@jaea.go.jp

安全安心 | 日本原子力研究開発機構 | 『小型軽量なガンマ線用360度カメラ』

全方位の放射能汚染を可視化する安全安心 No.4-1 機械･装置『小型軽量なガンマ線用360度カメラ』 ● 360度の放射能汚染を一度に撮影可能 ● 手のひらに乗るサイズと重さ ● 視野が広く測定可能なエネルギー領域が広いキーワード：ガンマ線イメージング、ロボットによる遠隔測定、福島第一原子力発電所廃止措置開発した360度カメラ（Coded Cube Camera: C3G）重さは約 600 g 用途に合わせてカスタマイズ可能従来手法（コンプトンカメラ）線源位置 22N a 57C o 137C 視野が狭いため3回以上低エネルギーの撮影不可視野全域に結像が拡がる本手法 1回で全領域を撮影低エネルギーも撮影可能線源近傍のみ結像 3種類の核種を、鮮明に同時撮影可能より高性能を、より安価に実現可能技術のステージ実用化開発関連業種食料品製造業、電気業、学術・開発研究機関、医療業利用分野・医療業での核医学診断・宇宙分野でのガンマ線天体観測・原子力分野での施設点検知財・関連技術情報特開2024-102933 (共願：東北大学) Y. Kitayama et al., JJAP, 63, 032005, (2024) Y. Kitayama et al., JJAP, 63, 076502, (2024) お問い合わせ先技術の詳細日本原子力研究開発機構 seika.riyou@jaea.go.jp

安全安心 | 日本原子力研究開発機構 | 『高線量率特化型γ線スペクトロメーターの開発』

高線量率場で遮蔽せずγ線スペクトル測定ができる安全安心機械･装置 No.4-9 『高線量率特化型γ線スペクトロメーターの開発』 ⚫ 高線量率場（1 Sv/h以上）でγ線スペクトル測定 ⚫ 核種分析ができるエネルギー分解能 ⚫ 遮蔽が要らない小型軽量な検出器キーワード： γ線スペクトル、高線量率測定、廃止措置、核種分析、CeBr3、光電子増倍管 ❑ 高線量率場対応 ❑ γ線スペクトル測定 ❑ 主要核種スペクトルの除去による微小γ線核種分析 137Cs線源エネルギー分解能（662 keV） 4.2% (26 mSv/h) ⇒ 5.5% (1407 mSv/h) 計数率小型軽量な検出素子 80 mm 遮蔽なしの条件でのγ線照射試験検出器 35 mm チャンネル 60Co線源計数率アルミケース 5 mm 高線量率測定用光電子増倍管光電子増倍管光学窓に装着エネルギー分解能（1333 keV） 3.1% (22 mSv/h) ⇒ 4.2% (2221 mSv/h) 5 mm チャンネル CeBr3結晶 (5 mm× 5mm × 5 mm ) 核種分析に必要なエネルギー分解能 137Csと134Csの分析:662 keVで8.8%以下 60Coと154Euの分析:1333 keVで4.4%以下 1 Sv/hを超える高線量率でγ線核種分析を実現するスペクトロメーターの構築技術のステージ実用化開発関連業種電子部品・デバイス・電子回路製造業学術・開発研究機関利用分野・炉内・セル内の汚染検査・放射性廃棄物の非破壊測定・核燃料物質の非破壊測定知財・関連技術情報 WO2022/075455 M.Kaburagi et al. Nucl. Inst. Methods in Physics Research, A 988 (2021)164900 お問い合わせ先技術の詳細日本原子力研究開発機構 seika.riyou@jaea.go.jp

安全安心 | 日本原子力研究開発機構 | 『事故シーケンス評価用コードSECOM２』

原子力発電所の地震リスクを評価安全安心情報 No.5-11 『事故シーケンス評価用コードSECOM２』 ⚫ 地震リスク評価で重要となる多数機器の同時損傷確率を、相関性の影響を適切に考慮しつつ評価可能 ⚫ モデルの拡張性が高く、手法改良研究に好適キーワード：確率論的リスク評価（PRA)は、原子力発電所の新規制基準に基づく継続的安全向上活動や新検査制度導入のキー技術となっています。本コードは次の機能・特長により、地震PRAの効果的な活用を支援します。 •フォールトツリー(FT)/イベントツリー（ET)で表された事故シーケンス(事故進展）の発生頻度を評価可能⇒アクシデントマネジメントの継続的改善 •個別機器の耐力のリスクへの影響度を評価可能⇒保全におけるリスク重要度評価等への活用 •評価結果の不確かさを定量的に評価可能(不確実さ解析）⇒意思決定の裏付け •類似機器の損傷相関の考慮について、モンテカルロ法を用いた独自の手法で適切に対応可能 •一般の産業施設でも、地震による事故をFT/ETで表現できる場合には適用可能地震リスク評価における事故シーケンス評価の役割フラジリティ評価超過発生頻度ハザード評価地震動の強さ損傷確率応答解析より応答確率密度 Rα 事故シーケンス評価試験データ解析等よりイベントツリー耐力 C フォールトツリー損傷確率 P ( Rα＞ C ) 95％ 50％５％信頼度リスク情報（炉心損傷頻度、寄与因子など）地震動の強さ技術のステージ実用化開発関連業種学術・開発研究機関利用分野・大規模・複雑な産業施設の地震リスク評価・各種原子力施設の地震リスク評価技術の詳細知財・関連技術情報 Muramatsu et al., Proc. TopSafe 2017. (https://www.euronuclear.org/archiv/topsafe2017/ pdf/fullpapers/TopSafe2017-A0022-fullpaper.pdf) お問い合わせ先日本原子力研究開発機構 seika.riyou@jaea.go.jp

安全安心 | 日本原子力研究開発機構 | 『放射線挙動を模擬するモンテカルロ計算コード「PHITS」』

放射線の動きを再現安全安心 No.5-8 情報『放射線挙動を模擬するモンテカルロ計算コード「PHITS」』 ⚫ 全ての放射線の挙動を解析可能 ⚫ 最新の核反応モデルや核データライブラリを搭載 ⚫ 講習会の充実と高い操作性キーワード：モンテカルロ計算、粒子輸送計算、核データ、遮蔽、被ばく PHITSは、放射線施設設計、医学物理計算、放射線防護研究、宇宙線・地球科学分野など、放射線に関連する様々な分野で10,000名以上の研究者・技術者に幅広く利用されています。コードは、誰でも無償で入手することが可能で、オンライン及び対面式での講習会も年10回程度開催しています（海外含む）。より詳細な情報は、PHITSホームページ（https://phits.jaea.go.jp/indexj.html）をご参照ください。令和6年度科学技術分野の文部科学大臣表彰を受賞！技術のステージ実用化開発関連業種はん用機械器具製造業、医療業、学術・開発研究機関利用分野放射線施設・計測器設計、医学物理計算、放射線防護研究、宇宙線・地球惑星科学技術の詳細知財・関連技術情報 T.Sato et al. Recent improvements of the Particle and Heavy Ion Transport code System - PHITS version 3.33, J. Nucl. Sci. Technol. 61, 127-135 (2024) お問い合わせ先日本原子力研究開発機構 seika.riyou@jaea.go.jp

計測・制御 | 日本原子力研究開発機構 | 『光の色情報から放射線の入射位置を逆推定』

光ファイバによる線量・汚染分布の遠隔連続計測安全安心計測 No.6-3 『光の色情報から放射線の入射位置を逆推定』 ⚫ 超高線量率環境で放射線の入射位置を特定可能 ⚫ 光の波長分解分析により片側読み出しを実現 ⚫ 片側読み出しのため狭隘配管内部等にも適用可能キーワード：光ファイバ、波長分解、超高線量率測定、汚染箇所特定、逆推定細く・長く・柔らかいという特徴を活かし狭隘部の線量・汚染分布を測定可能 60Coガンマ線照射室での測定結果例 900 800 Φ0.5 mm Φ0.3 mm 光の色の割合を示す波長スペクトル 700 Intensity Φ1.0 mm シンチレーション光 600 500 400 300 ✓ 配管外に巻き付けたり、中に挿入しても計測できる ✓ 高線量かもしれない場所も小さな穴から挿入可能 200 100 0 400 500 600 700 Wavelength (nm) 光の色情報に着目し、片側計測を可能に！放射線 PC 光伝送距離 < 1.0 m Wavelength PC 光伝送距離 > 9.0 m Intensity 関連業種電気業、学術・開発研究機関 0.0030 0.0025 0.0020 0.0015 0.0010 0.0005 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Detected position (m) Wavelength 実用化開発ガンマ線照射位置（3 Gy/h） 0.0035 0.0000 ✓ 端面から出力される光の色を分析することで放射線の入射位置を逆推定！技術のステージ Source intensity (a.u.) 分光器 Intensity プラスチックシンチレーションファイバ（放射線検出用光ファイバ）逆推定 0.0040 ✓ 数Gy/hの超高線量率場でも測定可能！利用分野・原子力施設における放射線管理・原子炉廃止措置における高線量率下での測定・狭隘箇所、遠隔での放射線位置測定技術の詳細知財・関連技術情報特許第7301288号 (共願：東海国立大学機構) お問い合わせ先日本原子力研究開発機構 seika.riyou@jaea.go.jp

環境 | 日本原子力研究開発機構 | 『光ファイバを用いた遠隔観察用スコープ』

高放射線環境下や汚染された水中でも観察可能安全安心計測 No.6-16 『光ファイバを用いた遠隔観察用スコープ』 ⚫ 電磁ノイズや放射線の影響を受けず、水中でも使用が可能 ⚫ 焦点距離の調整可能 ⚫ 左右照明の切り替えにより立体視観察が可能キーワード：光ファイバ、カメラ、スコープ、レーザーブレークダウン分光、LIBS 主な機能・放射線環境下での使用が可能・焦点距離の調整が可能・水中での観察が可能・左右照明の切り換えにより立体視観察が可能焦点調整機構映像観察部観察画像（左：気中右：水中）照明部発展型として、右図のようにレーザー導光用の光ファイバと組み合わせ、対象物へパルスレーザーを集光照射し、蒸発時に発生するプラズマの発光波長成分を解析する事で、対象物の成分分析が可能になります。映像取込装置 nsパルスYAGレーザーこの成分分析方法はLIBS（レーザーブレークダウン分光）と呼ばれています。技術のステージ実用化開発関連業種情報通信機械器具製造業、電子部品製造業、技術サービス業気体伝送部分光器圧縮空気利用分野・廃止措置・原子炉・水中γ線源知財・関連技術情報 C. Ito, et al., J. Nucl. Sci. Technol., Vo; 51, Nos. 7-8, pp 944-950, 2014. お問い合わせ先技術の詳細日本原子力研究開発機構 seika.riyou@jaea.go.jp

安全安心 | 日本原子力研究開発機構 | 『 CNT長繊維に金属メッキした、γ線遮蔽シート(布)の開発』

柔らか素材・高強度のγ線遮蔽材の提供安全安心ナノ･材料 No.3-4 『 CNT長繊維に金属メッキした、γ線遮蔽シート(布)の開発』 ⚫ 繊維を平織した7mm厚シート(布)で、γ線遮蔽率15%を達成 ⚫ 700℃の適切な熱処理により、高強度化を実現（引張強度700MPa以上、引張伸び1.5％以上） ⚫ 電気伝導度10x10⁶s/m以上キーワード： CNT長繊維、金属めっき、γ線遮蔽非常に柔軟 CNT長繊維へ金属メッキ後の断面観察 CNT繊維に熱処理を施した材料における応力ーひずみ線図応力 (MPa) カーボンナノチューブ(CNT)繊維の曲げ試験外観 1000 900 800 700 600 500 400 300 200 100 0 CNT繊維に金属めっき CNT繊維に金属めっき+600℃×1h CNT繊維に金属めっき+700℃×1h CNT繊維に金属めっき+800℃×1h Pb Sn 0 1 2 ひずみ (%) 3 4 700℃の熱処理で高強度化できることを確認 Cu、Pbめっき後にCNT長繊維を平織したシートの外観写真全面に渡って、均一めっきされていることを確認 60Co線源を用いて、γ線遮蔽能を測定した結果、7mm厚で15%の遮蔽率を達成技術のステージ応用研究関連業種繊維工業、繊維・衣服等卸売業、廃棄物処理業、航空運輸業利用分野・原子力発電所廃炉作業服・航空機、宇宙機器用電磁波シールド材知財・関連技術情報特開2023-146731 (共願：Siddarmark合同会社) 技術の詳細お問い合わせ先日本原子力研究開発機構 seika.riyou@jaea.go.jp

安全安心 | 日本原子力研究開発機構 | 『配管から挿入し、内部構造物を遠隔加工・監視』

遠隔加工・監視装置安全安心 No.4-18 機械･装置『配管から挿入し、内部構造物を遠隔加工・監視』 ⚫ 内径100mm程度の配管から導入可能 ⚫ 挿入口径に比して広い遠隔加工・監視範囲(最大約10m) ⚫ 反力がかかる機械加工も使用可能（加工方法を任意に選定可能）キーワード：遠隔技術、遠隔加工・監視、反力受け • 大型機器等を開放せずに、限られた口径の配管から内部を調査、補修等をする際に、加工ツール、カメラ・センサを装置の先端に装着し、作業可能とする装置です。限られた口径の配管から挿入する装置では、先端部を目的の場所まで送る長尺アーム、加工時の反力に耐える機能、挿入する配管口径に応じた細径化が必要 ✓ ✓ ✓ ✓ アームの伸縮、回転、屈曲等の動作によって先端部を奥行約10m、周囲約1.5mの広範囲にアクセスできる多関節構造機械加工反力を先端加工部の周辺構造物で受けて相殺するアーム挿入経路の配管に固定し全体の振動等を抑えるアームは、最低限の剛性を持たせて細径化開放できない大型機器等の内部空間にある構造物の遠隔加工・監視狭い挿入口配管構造物への吸着遠隔加工装置周辺構造物への固定ピンによる突っ張り加工部先端での固定例技術のステージ実用化開発関連業種学術・開発研究機関、設備工事業加工目的地まで先端部を導くアーム（伸縮・回転・屈曲）クランプシリンダによる突っ張り挿入経路上の配管への固定例利用分野・解体作業全般（配管の切断、加工等）・原子力施設等の廃止措置分野知財・関連技術情報特許第6959565号 (共願：三菱重工業㈱) お問い合わせ先技術の詳細日本原子力研究開発機構 seika.riyou@jaea.go.jp

生活科学 | 日本原子力研究開発機構 | 『ハイドロゲル塗工和紙及び消臭和紙』

湿度変化に強い高機能性和紙生活科学ライフサイエンス No.1-8 『ハイドロゲル塗工和紙及び消臭和紙』 ⚫ 和紙に高吸水性ハイドロゲルを塗工して湿度による伸縮を防止 ⚫ 消臭剤を付加して水洗い可能な消臭和紙を実現 ⚫ 高い水分安定性キーワード：和紙、ハイドロゲル、消臭剤１．ハイドロゲル塗工和紙放射線照射で改質した高吸水性ハイドロゲルを和紙の両面に塗工し、内部に浸透させることで、和紙本体の吸水率を一定に保ち、和紙の欠点である湿度による伸縮を防止できます。これにより壁紙や金箔用裏打ち用紙に最適な新機能の製品が製造できます。また、抗菌剤を混入することで抗菌性も付与できます。２．消臭和紙消臭剤としてヨウ素アニオン交換樹脂及び効果持続安定剤としてトルマリンとハイドロゲルを混入した和紙の層を、更に薄いハイドロゲル塗工和紙でサンドイッチすることで、水洗いも可能な高機能性消臭和紙を実現しました。ハイドロゲルのバインダー薄い和紙の層（5g/m2～40g/m2）ベースの和紙の層（50g/m2～200g/m2）薄い和紙の層（5g/m2～40g/m2）トルマリン粉末ヨウ素アニオン交換樹脂の粉末高機能性消臭和紙の実施形態断面図技術のステージ事業化関連業種パルプ・紙・紙加工品製造業利用分野印刷・紙器材料、住宅素材・インテリア、医薬品・化粧品、病院、介護関係知財・関連技術情報特許第4899160号、特許第5229829号 (2件共願：石川製紙㈱) お問い合わせ先技術の詳細日本原子力研究開発機構 seika.riyou@jaea.go.jp

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