硅基季铵化分离材料对Tc(Ⅶ)及U、Np、Pu的吸附行为研究

研究了硅基季铵化分离材料(简称SiR4N)从硝酸溶液中吸附Tc(Ⅶ)的行为,考察了铀、镎、钚等离子对SiR4 N吸附Tc(Ⅶ)的影响.结果表明:硝酸浓度为0.55 mol/L时,SiR4 N对Tc(Ⅶ)的操作交换容量为21.80mg/g(干);在0.50 mol/L HNO3溶液中,SiR4N不吸附U(Ⅵ)、Np(Ⅴ)和Np(Ⅵ),而对Np(Ⅳ)、Pu(Ⅳ)的吸附率分别为84.0％和92.0％;用7.0 mol/L HNO3溶液解吸,Tc(Ⅶ)解吸率达99.99％,而流出液中没有检测到Np(Ⅳ)、Pu(Ⅳ).     

中子活化分析在生态转移参数预测中的应用

生态转移参数是核设施环境影响评价中的关键参数之一,受生物和水质等多种环境因素的影响,其在不同环境中存在几个量级的差异。本文以江西彭泽和山东海阳厂址为例,在彭泽厂址采集水、沉积物、青鱼、草鱼、鲢鱼和鳙鱼等样品,在海阳厂址采集水、沉积物、扇贝、海白菜、刺参和半滑舌鳎等样品,采用中子活化分析方法测量了样品中的元素Cs、Ba和Co的浓度,进而求得3种元素的生物浓集因子和沉积物分配系数,并将测量值与现有数据进行比较。结果表明,这两个参数受地域影响较大,因而在核设施的环境影响评价过程中,应尽量使用厂址数据;在放射性核素浓度低于探测下限的情况下,中子活化分析方法可获取特定厂址的核素的生态转移参数,以开展特定厂址的评估。     

基于α谱的尿中237Np的测量方法

²³⁷Np属于高毒组核素,吸入人体后,会产生内照射危害。基于尿样中²³⁷Np的分析测量既是常规监测的重要手段,也是研究职业工作人员人体²³⁷Np剂量水平的关键方法,通过共沉淀预浓集,讨论了尿样中²³⁷Np的前处理过程,系统地研究了TEVA萃取色谱树脂分离纯化和电沉积过程对²³⁷Np化学回收率的影响。结果表明：该法对²³⁷Np的化学回收率可达88.5%,方法检测限为2.55×10^-5 Bq/L。该分析方法满足常规监测要求,适用于大体积尿样中²³⁷Np的监测评价。     

基于尿样测量的241Am内照射常规监测与评价技术研究

²⁴¹Am属于极毒组α核素，吸入人体将产生内照射危害。尿样核素分析监测技术是工作人员内照射常规监测与评价的重要方法之一。本文通过研究²⁴¹Am大体积尿样的前处理、分离纯化、电沉积等因素，建立了大体积尿样中²⁴¹Am的分析监测技术，同时考察了该分析监测技术在²⁴¹Am内照射监测与评价中的应用。研究结果表明：建立的大体积尿样中²⁴¹Am分析监测技术化学回收率为86.2%、精密度为3.88%、相对偏差小于10%；对Pu的去污系数大于1.0×10³；探测限为31.8 μBq/L。对于1.6 L 24 h尿样，常规监测周期为360 d时，最小可测待积有效剂量为0.13 mSv，低于常规监测所规定的2 mSv调查水平，表明该监测技术适用于工作人员²⁴¹Am内照射的常规监测以及剂量评价。     

尿中241Am的分析方法研究进展

²⁴¹Am是高毒性的α核素，在常规职业内照射监测及应急测量中均有监测需求。本文系统介绍了尿样中²⁴¹Am分析的各种方法，包括预处理、浓集、分离纯化、制样、测量等环节。典型的化学处理流程包括磷酸钙/草酸钙共沉淀，采用DGA或TRU树脂进行萃取色谱柱分离，在硫酸铵或草酸铵体系中电镀或与Nd/CeF₃微沉积制成α源。测量仪器可以用α谱仪、液闪谱仪、γ谱仪等放射性测量仪器，或电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)、加速器质谱(AMS)等质谱测量仪器。     

用液闪直接测量核设施周围环境中的氚

某些核设施运行时会释放氚,从而引起周围环境中氚活度浓度水平的变化。对核设施周边区域空气、地下水、雨水和海水样品中的氚分别用内标准法(简称“内标法”)和外标准淬灭指示参数法(简称“外标法”)进行了液闪测量。两种标准方法测量数据的相对偏差在-4.0%～4.0%。根据内标法的探测效率与仪器给出的淬灭指示参数制作了4种环境水样的淬灭校正曲线。在环境样品测量中,内标法和外标法的探测效率最大差值约为1.6%,痕量¹⁴C和其它β放射性核素对³H的计数率影响可忽略。对探测效率为21.5%～24.5%无严重淬灭的样品,用液闪直接测量并根据外标法的淬灭校正曲线计算氚活度浓度,相对偏差在-6.35%～4.41%,基本可满足核设施氚常规监测的要求。     

田湾核电站生物中~(137)Cs和~(90)Sr水平及公众内照射剂量评估

对田湾核电站1、2号机组周围15种生物中~(137)Cs、~(90)Sr放射性水平进行监测,并对所致的内照射剂量进行估算。结果表明:生物中~(137)Cs、~(90)Sr活度浓度范围分别为0.008~0.208 Bq/kg和0.007~1.010 Bq/kg。依据测定的数据,估算出核电站周围由膳食摄入~(137)Cs、~(90)Sr所致公众年待积有效剂量为:0.67μSv,其中贡献相对较大的是粮食和蔬菜。     

硅基阴离子交换剂吸附Tc(Ⅶ)

主要研究了硅基阴离子交换剂（以下简称SiR₄N）在硝酸溶液中对Tc(Ⅶ)的吸附行为及其影响因素。结果表明,在0.50mol/L HNO₃介质中,SiR₄N对Tc(Ⅶ)的吸附分配系数为370mL/g,吸附平衡时间为35min;机理研究表明,Tc(Ⅶ)主要以TcO^-₄阴离子的形式被SiR₄N吸附;SiR₄N对Tc(Ⅶ)的吸附等温线基本符合Langmuir吸附等温线,属单分子层吸附,吸附热为-18.48kJ/mol;在0.50mol/L HNO₃介质中SiR₄N对Tc(Ⅶ)的静态饱和吸附量为0.30mmol/g(干)。