研究室の活動 (過去コチラからご覧ください) Archive

2023年5月7日～5月12日に、ハンガリーのブダペストで開催された「RANC-3（3rd International Conference on Radioanalytical and Nuclear Chemistry）」に高貝先生が参加し、研究成果発表を行いました。

以下、研究発表のタイトルです。

・Y. Takagai, M. Matsueda, M. Furukawa, T. Shoji, K. Kobayashi, T. Kawakami, Y. Suzuki, N. Sekine, H. Mikami, T. Matsuda, “Sequential Analysis of ³⁶Cl by Ion Chromatography-ICP-MS/MS with Deuterium Gas Reaction via Dynamic Reaction Cell”

2023年3月24日

2022年度の卒業式が行われました。

高貝研究室の卒業生は、9名です（博士後期課程1名、博士前期課程4名、学類生4名）

ご卒業おめでとうございます！

このうちの５名は、今後も院生としてまだまだ研究を続けていきますので、これからもよろしくお願いします。

↓ 高貝研集合写真

卒業生のみなさま↓

2023年3月23日、事務局棟大会議室において、学生表彰式が行われました。

高貝研からは、3名も表彰されるというとても名誉な表彰式となりました。

◆学長賞受賞者

松枝誠（共生システム理工学研究科　博士後期課程3年）

丹治珠緒（共生システム理工学研究科　博士前期課程2年）

楠裕翔（共生システム理工学類4年）

2023年3月9日、次世代イニシアティブ廃炉技術カンファレンス（NDEC-8）が福島大学で開催されました。

高貝研からは、大学院生３名、学類生２名が参加し、研究発表を行い、

D2の柳澤華代さんが最優秀フロンティアスピリット賞を受賞しました。

本研究では、レーザーアブレーション-誘導結合プラズマ質量分析装置を用いて、固体表面における微量な放射性物質の分布を定量的に可視化できる手法を開発し、 燃料デブリや放射性廃棄物の分析などへの貢献が期待される技術として高く評価されました。

なお、JAEA福島研究開発部門HPにも掲載されています。

https://fukushima.jaea.go.jp/info/20230309.html

研究発表のタイトルは、下記のとおりです。

【口頭発表】

• 柳澤華代，松枝誠，古川真，平田岳史，高貝慶隆，“難分析核種のダイレクト定量イメージング分析法の開発”　 研究奨励賞分析技術部門（6件中1件），最優秀フロンティアスピリット賞（19件中1件）

・丹治珠緒, 高貝慶隆，藤本勝成，古川真，“水中に溶け出した微量成分からステンレスの存在を特定する～多変量解析による溶出プロファイルからの材料判別～”

【ポスター発表】

・鈴木怜花、中川太一，松枝誠，高瀬つぎ子，寺島元基，高貝慶隆，“滞留水中の微粒子計測を志向する金属酸化物コロイドの液相集積法の開発とそのメカニズムの推定”

・大槻響，柳澤華代，高瀬つぎ子，古川真，高貝慶隆，“アルゴンガスによるレーザーアブレーション誘導結合プラズマ質量分析　～国際物流混乱に左右されない安定した1Ｆ廃炉分析のための方策～”

・長沼和希，柳澤華代，及川博史，橋本淳一，高貝慶隆，“難分析核種Nb-94の吸着分離と分析用前処理剤への展開”

修士2年生の丹治珠緒さんの研究成果が、2023年1月13日のアメリカ化学会「ACS ES&T Water」誌に論文掲載され，2023年新年1月号のSupplimental Coverに選ばれてハイライトされました。

【著者／論文誌名】T. Tanji, M. Furukawa, S. Taguma, K. Fujimoto, H. Sato, N. Shibasaki, Y. Takagai*, ACS ES&T Water, 3(1), 139-146 (2023).

【タイトル】Analysis of Groundwater Flows under the Fukushima Daiichi Nuclear Power Plant Reactors Using Contaminated Water from 42 Subdrain-Pits

【DOI】https://doi.org/10.1021/acsestwater.2c00455

【概要】地下水の動態や水の流れを把握することはとても重要です。それによって，水質汚染などの将来の問題を予測して事前に適切な対策を講じたり、時には事前に解決することもできます。地下水は，地下でネットワークが広がっており，化学分析を行ったとしてもその水質にはほとんど違いがありません。そのため，敷地単位ような狭い面積（範囲）での地下水の動きや流れを把握することは容易ではありません。

東京電力福島第一原子力発電所の敷地面積は非常に広いとはいえ，3.5平方キロメートルほどしかなく，その敷地の地下水の水質にはほとんど違いがありません。1号機から4号機までの原子炉建屋の周りには、42基のサブドレンピット（井戸）があります。事故後、ピットから地下水を採水して放射能濃度を定期的に測定しています。汚染水が混入しているサブドレンピットは，敷地内に点在していますが、汚染箇所と地下水の流れの連続性や関連性を見つけだすことはできていませんでした。この重要性や課題は多くの研究者が認識していますが，狭い範囲で性質に違いの無い地下水の流れを理解することは依然として困難でした。

この研究では、化学分析で得られた計798データ（19因子×42ピット）を用いて、独自に改良した主成分分析（PCA）により地下水流動を明らかにしました。1号機から4号機までの地下水流動を2つの水源に由来する2つの流れに分類することができ，地下水頭が低い2号機の湾岸付近でこれらの流れが合流することを明らかにしました。この開発した方法は、この狭い地域における地下水のダイナミクスと水の流れを明らかにするのに適していることがわかりました。

高貝研究室の博士後期課程の松枝誠さんが、日本分析化学会 東北支部 「東北分析化学奨励賞」を受賞しました。

授賞式・受賞講演が2022年12月17日に東北大学理学部にて開催されました。

　受賞題目「気相反応を利用した放射性同位体の多段分離－誘導結合プラズマ質量分析法の開発」

誘導結合プラズマ質量分析（ICP-MS）で放射性同位体を分析する際は，同重体干渉の問題があり，これまで現実的な環境濃度を分析することは難しい状況でした。

松枝さんは，ICP-MS内のリアクションセルにおいて気相反応に着目した手法と各分離法を統合することで，新しい核種分析を実現しました。。

この業績は，環境動態や地球ダイナミクスの理解，核査察などの幅広い分野で有効な手段であり，将来の研究の発展も期待できるものであると評価されました。

研究成果が、2022年11月8日のアメリカ化学会「Langmuir」誌に論文掲載され、論文誌のSupplimental Coverに選ばれてハイライトされました。

高貝先生のアメリカ時代の研究と永作美有さん(修士課程修了)の研究成果によるものです。

【著者／論文誌名】Y. Takagai, M. Nagasaku, T. Nakagawa, T. Takase, W. L. Hinze, Langmuir, 38(44), 13577-13583 (2022).

【タイトル】Preparation of Highly Concentrated Uniform-Sized Silver Nanoparticles via Use of Thermoresponsive Zwitterionic Surfactants

【DOI】https://doi.org/10.1021/acs.langmuir.2c02322

【概要】この研究は、ナノ粒子の中でもよく使用される銀ナノ粒子を簡単にそして高濃度で合成する方法を開発したというものです。。

銀イオンの合成には，クエン酸塩還元法という方法がよく使われます。

しかし，このプロセスは結晶成長が遅く、粒子のサイズが揃った粒子を合成しにくいという問題がありました。

この論文では，クエン酸還元法に熱応答性の界面活性剤を加えると，高濃度で粒子サイズが揃った球状の銀ナノ粒子を合成できることを紹介しました。

合成した銀ナノ粒子は，界面活性剤の濃縮相に閉じ込めることができます。

このアプローチは、銀ナノ粒子を合成と同時に「抽出」と「濃縮」ができる「in situ相分離」を経る珍しい現象です。

直径 21.0 ± 2.5 nm の AgNPs のほぼ全量（合成収率 99.9%、抽出効率 98.6%）を pH 11の特殊な条件で相分離するとこのような現象がしょうじます。

このメカニズムや粒子の制御方法などを論文で記載しています。

2022年11月9日にR4年度の国家試験である「放射線取扱主任者試験」の合格者が官報で報告されました。

国家資格である「第１種放射線取扱主任者」ならびに「第２種放射線取扱主任者」に高貝研究室のメンバー５名（うち１名が両方合格）が合格しました。

第一種試験は，令和4年8月24日～26日に実施され，東京会場 で受験しました。

令和4年度の第一種放射線取扱主任者試験は、受験者数 3,097名　合格者数 896名　合格率 28.9%でした。

一方，第2種は、受験者数 1,534名　合格者数 316名　合格率 20.6%でした。

おめでとうございます。

松枝誠さん(博士後期課程3年)の研究成果が、2022年11月号のSpringer「Analytical Sciences」誌に論文が掲載されました。

また，2023年11月号のHot Article(注目論文)に選ばれました。

【著者／論文誌名】M. Matsueda, J. Aoki, K. Koarai, M. Terashima, Y. Takagai*, Analytical Sciences, 38, 1371-1376 (2022).

【タイトル】Mass-spectrometric determination of iodine-129 using O2-CO2 mixed-gas reaction in inductively coupled plasma tandem quadrupole mass spectrometry. 

【DOI】https://doi.org/10.1007/s44211-022-00180-w

【概要】放射性のヨウ素129（¹²⁹I）は、半減期が約1600万年と非常に長い人工の放射性核種です。その一方で、原子力災害（例えば、原子力発電所事故や隣国の核実験）で放出され、甲状腺ガンを誘発する放射性ヨウ素131（¹³¹I）の半減期はわずか8日しかありません。そのため、災害や事故の原因を究明したり、環境にどのように飛散したかを数年後に追跡調査することは極めて難しいです。その問題を回避するため，半減期の短い¹³¹Iの代わりに半減期の長い¹²⁹Iが測定できれば、事故時の当時の状況や現在の環境への負荷の状況が分かります。しかし、環境中の¹²⁹Iの存在濃度は非常に低いので、これを分析するためには100リットル近くの試料水を濃縮して，分析機器で計測できる濃度範囲まで濃度を濃くする必要があります。

ところが，濃縮を行うと、分析ターゲットの¹²⁹Iだけでなく、元々環境にある(放射線を出さない)安定同位体の¹²⁷Iも同じヨウ素で化学的性質が一緒（＝同じ元素）なので，一緒に濃縮されてしまいます。つまり、大量の¹²⁷Iの中に、ごくわずかなの¹²⁹Iがほんの少しあるという状況になります。このような状況を「¹²⁹I/¹²⁷I比が低い」と呼びます。

その一方で，誘導結合プラズマタンデム型質量分析計（ICP-MS/MS）で¹²⁹Iを測定すると、測定を妨害する核種が多く、さらには、ピークテーリングという現象があり（＝m/z 127のイオンが大量にありすぎて, m/z 129にまで影響を及ぼして何を分析しているのか訳が分からなくなる現象のこと）、低い¹²⁹I/¹²⁷I比を計測することは困難でした。

今回，ICP-MS/MS分析装置のリアクションセルと呼ぶ機構に酸素と二酸化炭素の混合ガスを導入すると、非常に低い¹²⁹I/¹²⁷I比まで計測できることを発見しました。市販のICP-MS/MSでここまで非常に低い¹²⁹I/¹²⁷I比を計測できることはほとんどなく，これが評価されて論文掲載に至ったというものです。

This paper presents a mass-spectrometric method for determining the radionuclide iodine-129 (¹²⁹I) from the significant amount of interference in inductively coupled plasma tandem quadrupole mass spectrometry (ICP–MS/MS) using a dynamic reaction cell passing a mixture gas of O₂ and CO₂. Thus far, mass spectrometry analysis of trace amounts of ¹²⁹I has been hampered by the presence of xenon-129 (¹²⁹Xe) and the formation of polyatomic ions from excess amounts of stable isotope ¹²⁷I. In this study, flowing a mixture gas of O₂ and CO₂ into the dynamic reaction cell (Q2) successfully removed both ¹²⁹Xe interference and polyatomic interference (¹²⁷IH₂) in the analysis of ¹²⁹I in ICP–MS/MS. The resulting ratio of (background noise of m/z 129)/¹²⁷I was 4.6 × 10^–10 ± 3.3 × 10^–10, which enables the analysis of 10 mBq/L of ¹²⁹I in the presence of 100 mg/L of stable ¹²⁷I without chemical separation. The detection limit of this method was 0.73 mBq/L (= 0.11 ng/L) with an APEX-Q sample inlet desolvation device. For demonstration purposes, spike and recovery analysis of rainwater was performed, and good agreement between the spiked and recovered amounts was achieved.

2022年10月16日、福島県楢葉町のＪ-ヴィレッジで開催されました福島廃炉研究国際会議／International Topical Workshop on Fukushima Decommissioning Research 2022 (FDR2022)で博士課程の柳澤華代さんが研究成果を発表しました。

【口頭発表】

・K. Yanagisawa, M. Furukawa, T. Hirata, Y. Takagai, “Quantitative Imaging of Radioactive Sr-90 Using Laser Ablation-Inductively Coupled Plasma-Mass Spectrometry”

Ｊヴィレッジ内のレストランでサッカー場を見ながら，お昼ご飯 ↓

2022年9月15日-17日、東京大学本郷キャンパスにおいて開催されました日本放射化学会第66回討論会で博士課程の大学院生1名および客員研究員1名が研究成果を発表しました。

また、高貝先生は、招待講演を行いました。

【招待講演】

・高貝慶隆, 柳澤華代, 青木譲, 古川真, “Sr-90の質量分析のフロンティア ～微小・微量・イメージング～”

【ポスター発表】

・柳澤華代, 松枝 誠, 古川 真, 平田 岳史, 高貝 慶隆, “レーザーアブレーション-ICP質量分析による90Srのマイクロスケールイメージング”

・中川 太一, 鈴木 怜花, 松枝 誠, 寺島 元基, 堀田 拓摩, 岡 壽崇, 北辻 章浩, 高貝 慶隆, “放射性微粒子のフッ素系界面活性剤のpH依存相分離現象に基づく均一液液抽出”

2022年9月14日-16日、岡山大学において開催された日本分析化学会第71年会で大学院生4名が研究成果を発表しました。

そして，木村梨子さんが優秀ポスター賞を受賞しました（発表144件中20件）。

【口頭発表】

・深谷夏希，山口克彦，高貝慶隆，“フーリエ変換によるフローインジェクション分析法の高感度化：流路内反応・多流路系への適用”

【ポスター発表】

・鈴木怜花，中川太一，松枝誠，寺島元基，高瀬つぎ子，高貝 慶隆，“粉砕機による金属ナノコロイド分散液の調製とTEM観察容易化のためのマイクロ液相への封入技術”

・齋藤文加，尾形祐輔，柳澤華代，松枝誠，大沼知沙，高貝 慶隆，“二元共重合体マイクロポリマーに対する金(III)イオンの優先的吸着および化学的脱離”

※展望とトピックスに掲載されました　展望とトピックス抜粋

・木村梨子，佐藤常寿，高貝慶隆，“トリチウム水のアルギン酸ゲルへの移行現象と塩の影響”

高貝先生が第26回（2021年度）文部科学大臣賞（工学教育賞）を受賞しました。

高貝先生としては，科学技術分野の文部科学大臣表彰（令和２年度）に続き，2度目の文部科学大臣からの表彰となりました。

今回，対象となった受賞内容は「理工学的専門教育と福島の地域課題に向き合う放射線教育の相乗効果による次世代人材育成プログラム」です。

授賞式が，2022年9月7日（水）に日本大学理工学部（東京）にて行われ、2022年9月8日（木）16時より福島大学にて記者会見が行われました。

受賞名：文部科学大臣賞
標題：理工学的専門教育と福島の地域課題に向き合う放射線教育の相乗効果による次世代人材育成プログラム
受賞者名：高貝慶隆，山口克彦

2022.08.02

博士課程の松枝誠さんの研究成果が、2022年7月16日の日本化学会「Chemistry Letters」誌に論文掲載され、Editor’s choice（優秀論文）に選出され 、インサイトカバーでハイライトされるともに2022年7月号の表紙に選ばれました。

【著者／論文誌名】M. Matsueda, T. Kawakami, K. Koarai, M. Terashima, K. Fujiwara, K. Iijima, M. Furukawa, Y. Takagai*, Chemistry Letters, 51, 678 (2022).

【タイトル】Using CO₂ Reactions to Achieve Mass-Spectrometric Discrimination in Simultaneous Plutonium-Isotope Speciation with Inductively Coupled Plasma–Tandem Mass Spectrometry

【DOI】https://doi.org/10.1246/cl.220160

【概要】プルトニウムには様々な同位体が存在します。誘導結合プラズマ質量分析装置（ICP-MS）でプルトニウムを分析する際、従来は、同重体干渉（同じ質量数の同位体が複数存在すると識別できない）のため、様々なプルトニウムの同位体を同時に定量することが困難でした。今回、ICPタンデム質量分析計（ICP-MS/MS）のダイナミックリアクションセル（DRC）でCO2ガス反応を利用すると、Pu同位体（Pu-239，Pu-240，Pu-241，Pu-242，Pu-244）のm/zでAm，Cm，Uなどのアクチノイドに由来する同位体干渉から生じるバックグラウンドノイズ強度をほぼ除去することに成功しました。

2022年7月23日、東北大学において「みちのく分析科学シンポジウム・分離機能とセンシング機能の化学セミナー2022」が開催され、高貝研からは大学院生6名が研究成果を発表しました。

そして，岩下彩夏さんが フロンティアラボ賞（優秀ポスター賞）を受賞しました（発表21件中3件）。

・岩下彩夏，澤井光，佐藤稔，高貝慶隆，岩崎望，長谷川浩，”アカサンゴ骨格中色素成分の分離方法の検討”

・鈴木怜花、中川太一、松枝誠、高瀬つぎ子、高貝慶隆、“遊星ボールミルによって調製された金属ナノコロイド分散液の各種分析方法における評価検討”

・木村梨子，佐藤常寿、高貝慶隆，“トリチウム水のアルギン酸カルシウムゲルへの移行現象”

・齋藤文加，柳澤華代，松枝誠，尾形祐輔，高貝慶隆，“マイクロスフェアを利用した金(III)イオンの回収”

・杉本璃子、佐藤常寿、高貝慶隆，“ガスクロマトグラフィー質量分析法による水素同位体交換反応”

・ビャムバドルジアナラ、荒野真結、鈴木李英、高貝慶隆，“シングルゴールドナノ粒子の高密度集積型マイクロスフェアの開発”

2022年7月11日-13日、金沢商工会議所において開催されましたThe 8th International Symposium on Metallomics（ISM-8＠金沢）で博士課程の大学院生3名が研究成果を発表しました。

【口頭発表】

・K. Yanagisawa, M. Furukawa, T. Hirata, Y. Takagai, “The imaging of stable Sr isotopes and radioactive ⁹⁰Sr by using laser ablation ICP-MS/MS”

【ポスター発表】

・M. Matsueda, T. Kawakami, K. Koarai, M. Terashima, K. Fujiwara, K. Iijima, M. Furukawa, Y. Takagai, “Using CO₂ Reaction to Achieve Mass-Spectrometric Discrimination for Pu isotopic analysis with Inductively Coupled Plasma–Mass Spectrometry”(オンライン）

・J. Aoki, S. Wakaki, K. Suzuki, T. Miyazaki, Y. Takagai, “Quantification of trace amount of ⁹⁰Sr in small size biosamples using isotope dilution–energy filtered thermal ionization mass-spectrometry: controlling the background noise from natural Sr in samples”

柳澤華代さん(博士後期課程2年)の研究成果が、2022年08月号のSpringer「Analytical Sciences」誌に論文が掲載されました。

2022年8月号のHot Article(注目論文)に選ばれました。

【著者／論文誌名】K. Yanagisawa, M. Matsueda, M. Furukawa, Y. Takagai*, Analytical Sciences, in press (2022).

【タイトル】Sensitivity enhancement in inductively coupled plasma mass spectrometry using nebulization methods via nitrogen mixed gas effect

【DOI】https://doi.org/10.1007/s44211-022-00140-4

【概要】この研究は，高周波誘導結合プラズマ質量分析計（ICP-MS）という水溶液中に含まれる微量な金属イオンを測定する分析装置の分析性能（＝分析感度）を向上させ、さらに低い濃度まで測れるようにしたという論文です。その性能の向上には、アルゴンガス（Ar）と窒素ガス（N₂）を混合して、超音波ネブライザー（ultrasonic nebulizer）を介してICP-MSで計測することが効果的であること、様々な金属イオンが低濃度まで測れるようになる事を明らかにしました。その際、63元素について検証した結果、その効果には活性がある元素と活性の無い元素があることもわかり、その検出下限値、バックグランドノイズなどを調査し、どのようなメカニズムでN₂ガス混合効果が生じているのかを考察した論文になります。

We demonstrate the sensitivity enhancement in inductively coupled plasma mass spectrometry (ICP−MS) by combining  via the nitrogen mixed gas effect. We showed the effect of nitrogen gas concentration (0%–5%) in the nebulizer gas on the signal sensitivity for 63 elements using commercially available (concentric and ultrasonic) nebulizers. In addition, the limit of detection (ng L−1) was calculated in each case. Finally, we compared the sensitivity (i.e., the slope of the calibration curve), background noise intensity, and three-dimensional intensity distribution in the plasma to elucidate the effects of the concurrent use of mixed gas plasmas and nebulization methods.

2022年5月14日、茨城大学水戸キャンパスにおいて開催されました日本分析化学会 第82回分析化学討論会（＠茨城大学・水戸）で大学院生１名が研究成果発表しました。

【ポスター発表】
・深谷夏希・山口克彦・高貝慶隆「フーリエ変換によるフローインジェクション吸光検出の高感度化と数学的妥当性の評価」

新型コロナウイルス感染症の影響により、数年間オンラインによる開催でしたが、久しぶりの対面発表でした。

柳澤華代さん(博士後期課程2年)・小田島瑞樹さん(2019修了生)の研究成果が、2022年04月1日付のエルゼビア社の「Talanta」誌に論文掲載されました。

【著者／論文誌名】K. Yanagisawa, M. Odashima, M. Matsueda, M. Furukawa,  Y. Takagai, Talanta, 244, 123442 (2022).

【タイトル】Online solid-phase extraction−inductively coupled plasma–quadrupole mass spectrometric quantification of 90Sr using 88Sr/86Sr isotope dilution method

【DOI】https://doi.org/10.1016/j.talanta.2022.123442

【概要】この研究は，放射性物質の中でも分析することが難しいストロンチウム90（⁹⁰Sr)を「カスケード型ICP-MS」という分析装置と「同位体希釈法」をいう定量法を用いることで簡単に測定できる分析方法を開発したことを報告しました。

このカスケード型ICP-MSは，「オンライン固相抽出-高周波誘導結合プラズマ質量分析」と呼ばれる原理に基づく分析方法で、⁹⁰Srを短時間で計測できる優れた分析方法です。しかし、長時間、連続で分析を続けていると、少しづつ定量値が変わってくるといった問題がありました。これまでは、それを防ぐために、定期的に決まった濃度を計測してその値を正しく計測できるかをチェックしていました。今回，私たちは、その欠点を解決するために同位体希釈法を応用して、高精度な分析が継続して続けられるようになりました。

また、この同位体希釈を用いたICP-MS分析では、これまで⁹⁰Srなどの人工の単核種を分析することはできませんでしたが、この研究で新しい計算方法を取り入れることで分析できるようになったことも評価ポイントと思われます。

2022.03.25.

2021年度の卒業式が執り行われました。

当研究室から総代が2名（博士前期課程と博士後期課程）も出るという誉なこともあり、揚々な一日となりました。

卒業生7名（博士後期課程1名、博士前期課程2名、学類生4名）の皆様、おめでとうございます。

↓ メンバーで集合写真。

↓卒業生とパチリ。

2022年3月11日、次世代イニシアティブ廃炉技術カンファレンス（NDEC-7）がオンライン開催されました。

高貝研からは、大学院生2名、学類生1名が参加し、研究発表を行いました。

そして，発表者全員が受賞するという大変素晴らしい結果になりました！！

研究発表のタイトルは、下記のとおりです。

★『最優秀発表賞』（セッションB、1件/15件中）・研究奨励賞（セッションB3、1名/4名中）

鈴木怜花、中川太一、松枝誠、高瀬つぎ子、平田岳史、阿部雄太、寺島元基、古川真、高貝慶隆、“模擬デブリ・コロイドウランのミセル濃縮と多角的可視化技術”

★研究奨励賞（セッションA3、1名/5名中）

東海林達也、松枝誠、古川真、高貝慶隆、“拡張カスケード型誘導結合プラズマ質量分析によるβ線放出核種の多核種一斉分析”

★研究奨励賞（セッションB4、1名/3名中）

木村梨子、佐藤常寿・高貝慶隆、“アルギン酸ゲルへのトリチウム水の含浸現象とその化学挙動の推定”

青木譲さん・下出凌也さんの研究成果が、2022年01月21日付のシュプリンガーネイチャーの「Scientific Reports」誌に論文掲載されました。

【著者／論文誌名】S. Wakaki, J. Aoki, R. Shimode, K. Suzuki, T. Miyazaki, J. Roberts, H. Vollstaedt, S. Sasaki, Y. Takagai, Scientific Reports, 12, 1151 (2022).

【タイトル】A part per trillion isotope ratio analysis of 90Sr/88Sr using energy-filtered thermal ionization mass spectrometry

【DOI】https://doi.org/10.1038/s41598-022-05048-7

【概要】この研究は，放射性物質の中でも分析することが難しいストロンチウム90（⁹⁰Sr)というβ線放出核種と放射線を出さない自然界に豊富に存在する安定ストロンチウム（ここでは⁸⁸Sr）の比（これを同位体比と呼びます）を非常に高精度で測定することに成功したことを報告する論文です。

私たちは，これまで表面電離型質量分析計（TIMS）という分析装置で放射性の⁹⁰Srを測定するための研究を実施してきましたが，非常に微量な⁹⁰Srと自然界に豊富に存在する⁸⁸Srの同位体比を高精度に測定することは難しかったです。今回，私たちはTIMSに四重極エネルギーフィルター（RPQ）を使用して，100万分の１の精度で⁸⁸Srと⁹⁰Srの同位体比を測定することに成功しました。

この同位体比を測定することで，様々試料の産地や由来を調べたり，原子力事故における原因の特定・鑑識などに役立たせることができます。

また，この研究は，海洋研究開発機構（JAMSTEC），サーモサイエンティフィック（独・ブレーメンおよび東京）との共同研究の成果です。
この論文はフリーアクセスです。

2021年12月16日～21日、5年に1度の環太平洋国際化学会議「Pacifichem 2021」（オンライン）が開催されました。

高貝が招待講演3件を行いました。

1) Y. Takagai, M. Mori, W. L. Hinze, “One-pot extractive synthesis of gold nanomaterials with additive control of shape via utilization of zwitterionic micelles and their cloud point behavior”.

2) W. L. Hinze, Y. Takagai, “New perspectives on surfactant mediated extractions”.

3) Y. Takagai, M. Furukawa “Flow injection based sequential inductively coupled plasma mass-spectrometric analysis for quantification of radioactive strontium”

高貝研からは、大学院生3名が研究成果発表を行いました。

・M. Arano, R. Suzuki, C. Ohnuma, W. L. Hinze, Y. Takagai, “Synthesis of an amphoteric solid phase resin with incorporated gold-nanoparticles and its application as a catalyst”

・T. Tanji, M. Furukawa, Y. Takagai, “Analytical method for determining high-relativite site groups in very small area by multicomponent chemical and principal component data analysis”

・M. Matsueda, Y. Takagai, “Homogeneous liquid-liquid microextraction of actinides and lanthanides in seawater”

　慣れない英語で頑張りました。習うより慣れろですね。