痕量镎钚的同步分離測量

馬特奇，金玉仁，王 江，李偉平，張瑞榮，曾 可

西北核技術(shù)研究所，陜西 西安 710024

痕量镎钚的同步分離測量

馬特奇，金玉仁，王 江，李偉平，張瑞榮，曾 可

西北核技術(shù)研究所，陜西 西安 710024

研究了痕量Np和Pu的同步分離測量方法。利用相同價態(tài)Np和Pu的化學(xué)行為和物理性質(zhì)的相似性，以242Pu為指示劑，用TOA萃取色層－Dowex陰離子交換雙柱聯(lián)合同步分離純化，ICP－MS同時定量237Np和239Pu，實現(xiàn)237Np和239Pu的同步分離測量。實驗結(jié)果表明，相同價態(tài)的Np和Pu在色層柱中的化學(xué)行為相似，理論計算ICP－MS測量237Np和242Pu的靈敏度差異小于1%。所建流程與相應(yīng)前處理方法結(jié)合，能夠用于不同的待測樣品中痕量237Np和239Pu的分析。

同步分離；Np；Pu；電感耦合等離子體質(zhì)譜

核試驗、核燃料循環(huán)和核能利用、放射性同位素的生產(chǎn)應(yīng)用以及各種核事故都會向環(huán)境釋放一定量的Np和Pu［1］。237Np和239Pu都屬于極毒的長壽命核素，尤其是237Np，在環(huán)境介質(zhì)中通常以Ⅴ價存在，容易隨水遷移，因此，237Np是環(huán)境監(jiān)測特別是核廢物處置化學(xué)的重要研究對象。

目前國內(nèi)外分析237Np多采用ICP－MS測量，239Np做回收率指示劑外標法定量［2－4］。由于239Np半衰期短（t1／2＝2.35d），分析時需要從243Am母液中提取新鮮樣品［5］，再用γ譜儀測量分離前后的239Pu得到分離流程237Np的回收率。該法操作繁瑣，工作量大，不適合作為237Np的常規(guī)分析方法。Kenna等［6］使用236Np作同位素稀釋劑分析237Np，236Np半衰期長（t1／2＝1.15×105a），適合質(zhì)譜測量，但很難獲得。目前尚缺乏分析237Np的合適指示劑。

陳慶江［7］和 Kim［8］等人分別建立了以242Pu為指示劑，同時測量237Np和Pu同位素的方法。該法實際上是把237Np當Pu的一個“同位素”看待，從而實現(xiàn)兩者的同步分離、同時測量。……