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大体积土壤样品中锕系元素和锶的测量

发布时间:2016-10-25

本期的Tkl产品主要集中于研究从大体积土壤/沉积物(>30g)中分离锕系元素和锶。样品分析及分离步骤之前的大量样品处理过程是一个至关重要且通常非常耗时的步骤。同样品预浓缩和基体元素的去除一样,在分离和测量之前对放射性核素的有效溶解是保证分析准确度的关键环节。


Horwitz et al.[1] 提出了一个将Pu和Am从100g土壤/沉积物中预浓缩和逐级分离的程序。DGA,N 树脂,由于它即使在存在大量铁的环境下仍对锕系元素,尤其是Am有强烈的滞留特性,因此可用于预浓缩步骤以去除绝大部分基元素。此过程包含4个步骤:
1)干燥并灰化土壤样品;
2)用6M HCl浸取矿物灰烬, 然后用DGA,N树脂在高流速条件下预浓缩Am 和 Pu ;
3)从DGA,N 树脂中洗脱Am和Pu并用TEVA 树脂和 DGA,N 树脂联合将二者分离。前者能够分离Pu和Th元素, 后者能够保留Am和镧系元素;
4)在 SCN- 介质中,通过TEVA色谱柱从镧系元素里分离纯化Am。

Horwitz et al提出的这套程序可以在5h内获得结果(不包括α光谱测量),但是所得的化学回收率通常并不高。
Tait et al.[2] 修改了 Horwitz’ 的程序并将其作为一种常规的Am和Pu的监测方法(图 1)。他们对土壤样品使用微波辅助酸提取技术来取代常规的浸出方法。


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