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放射線によるオンライン組成計測

In situ composition determination using radiation-rays

久保 真治; 長家 康展

Kubo, Shinji; Nagaya, Yasunobu

複数の光子線、あるいは異種放射線(例えば、光子線と中性子線)を組合せることによって、化学分野におけるプロセスシステム計測・モニタリング技術の応用範囲は拡大する。放射線によって被測定物の組成情報を得ようとすると、放射線を計測対象に照射し、その対象物の情報をいかに有効に引き出せるかが肝要となる。本稿では、このような視点から放射線による組成計測方法を概観した。また、エネルギー強度が異なる二種類の$$gamma$$線(バリウム線源,セシウム線源)をプローブとする組成計測方法をISプロセスの主要流体(硫酸相溶液, HI-I$$_{2}$$-H$$_{2}$$O-H$$_{2}$$SO$$_{4}$$溶液)へ適用した研究成果について述べた。検出器出力から組成情報を得るための回帰式を導出するとともに、模擬溶液を用いた測定実験を行い、本式を用いて放射線によるオンライン組成計測が可能であることを示した。さらに、モンテカルロ法を用い、実験系(線源,容器,溶液,検出器)を対象としたコンピューターシミュレーションを実施し、本組成計測方法の検出器出力が予測可能であることを示した。これにより、本方法の汎用化、設計・運用の簡素化・効率化を狙いとしたシミュレーションによる計測システムの設計手法が構築できる可能性を示した。

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