Xác định Plutonium trong chất thải lỏng phóng xạ cao bằng phương pháp quang phổ sử dụng kỹ thuật tiêu chuẩn hóa nội bộ với Neodymium(III)

Analytical Sciences - Tập 24 - Trang 377-380 - 2008
Naoki Surugaya1, Shigeo Taguchi1, Soichi Sato1, Masaru Watahiki1, Toshiaki Hiyama1
1Japan Atomic Energy Agency, Ibaraki, Japan

Tóm tắt

Một phương pháp quang phổ đơn giản và nhanh chóng đã được phát triển để xác định Pu trong chất thải lỏng phóng xạ cao. Phương pháp này sử dụng Nd(III) như một tiêu chuẩn nội bộ, cho phép chúng tôi xác định nồng độ của Pu và xác thực toàn bộ quy trình phân tích. Một tiêu chuẩn Nd(III) được trộn với dung dịch mẫu và Pu đã được oxi hóa định lượng thành Pu(VI) bằng Ce(IV) trong môi trường axit nitric, đạt được độ hấp thụ tối đa tại 830 nm. Một phép đo quang phổ của Pu(VI) được thực hiện sau đó để xác định nồng độ so với độ hấp thụ tối đa của Nd(III) tại 795 nm. Dự đoán rằng độ không chắc chắn mở rộng tương đối cho một mẫu thực tế là dưới 10%. Giới hạn phát hiện được tính toán là 1.8 mg/L (3σ). Phương pháp đề xuất cũng được xác thực thông qua các thí nghiệm so sánh với phương pháp phổ khối độ pha loãng đồng vị, và đã được áp dụng thành công trong phân tích quản lý chất thải hạt nhân tại các nhà máy tái chế nhiên liệu hạt nhân đã qua sử dụng.

Từ khóa

#Plutonium #quang phổ #chất thải lỏng phóng xạ #Neodymium(III) #tiêu chuẩn hóa nội bộ.

Tài liệu tham khảo

W. Beyrich, W. Golly, G. Spannagel, P. De Bièvre, W. H. Wolters, and W. Lycke, Nucl. Technol, 1986, 75, 73. P. De Bièvre and J. Van Audenhove, in Proceedings of the IAEA International Symposium on Safeguarding of Fissile Material, 1975, Wien, Oct., IAEA SM 201, 1976, 108. W. Licke, M. Gallet, F. Peetermans, R. Damen, E. Bouwmeester, P. De Bièvre, and J. Van Audenhove, Measurements Technology and Material Control, American Nuclear Society Topical Meeting, Charleston (USA), Nov. 1979, NBS Special Publication No. 582. P. De Bièvre and G. H. Debus, Nucl. Instrum. Methods, 1965, 32, 224. K. Y. Pattereson, C. Veillon, and T. C. Haver, Anal. Chem., 1994, 66, 2829. S. K. Aggarwal, G. Chourasiya, R. K. Duggal, R. Rao, and H. C. Jain, Int. J. Mass Spectrom. Ion Processes, 1986, 69, 137. N. Surugaya, S. Sato, A. Kurosawa, M. Kamata, Y. Kuno, and J. Masui, Proceedings of the IAEA Symposium on International Safeguards, 1994, Vienna, March, IAEA SM 333/49. J. Parus, W Raab, H. Swietly, J. Cappis, and S. Deron, Nucl. Instrum. Methods Phys. Res., Sect. A, 1992, 312, 278. J. J. Katz, G. T. Seaborg, and L. R. Morss, “The Chemistry of the Actinide Elements”, 2nd ed., 1986, Vols. 1 and 2, Chapman and Hall, New York. O. J. Wick, “Plutonium Handbook–A Guide to the Technology”, 1967, Vol. 1, Chap. 13–1, Gordon and Breach, New York. ISO 9463:1990(E), “Nitric Acid Feed Solutions from Reprocessing Plants–Spectrophotometric Determination of Plutonium after Oxidation to Plutonium(VI)”, 1990, ISO, Geneva, Switzerland. B. S. M. Rao, E. Gantner, J. Reinha, D. Steinert, and H. J. Ache, J. Nucl. Mater, 1990, 170, 39. J. Lausch, R. Berg, L. Koch, M. Coquerelle, J. P. Glatz, C. T. Walker, and K. Mayer, J. Nucl. Mater., 1994, 208, 73. E. P. Horwitz, M. L. Dietz, R. Chiarizia, H. Diamond, S. L. Maxwell, and M. R. Nelson, Anal. Chim. Acta, 1995, 310, 63. E. P. Horwitz, M. L. Dietz, R. Chiarizia, H. Diamond, A. M. Essling, and D. Graczyk, Anal. Chim. Acta, 1992, 266, 25. “Guide to the Expression of Uncertainty in Measurement”, 1995, ISO, Geneva, Switzerland, ISBN 92–67–10188–9. “Quantifying Uncertainty in Analytical Measurements”, 2000, EURACHEM, London, ISBN 0–948926–08–3.