同位素稀释-α能谱法测定水中微量铀及~(234)U/~(238)U比值

测定了铀、钍、镤和铁于不同介质中在CL-5209萃淋树脂上的分配系数,拟定出分离这些元素的方法,建立起同位素稀释-α能谱同时测定水样中微量铀和~(234)U/~(238)U比值的新方法。 水样用硝酸酸化至pH～1,加入~(232)U示踪剂后,放置过夜,让铀同位素交换达到平衡。加入三氯化铁溶液,煮沸15分钟。加氨水至pH～8,使铀和氢氧化铁共沉淀。澄清后过滤。     

用中子活化分析方法分析标准岩石样品

1970年国际微量化学会议报导:国外有人利用反应堆中的超热中子流,对岩石样品进行活化分析,测定岩石样品中痕量的铀和釷。利用超热中子流分析铀、釷的优点是:灵敏度高,不需要经过化学分离步骤。该方法的原理是,利用超热中子与铀~(238)起核反应,生成镎~(239),测量镎277.5Kev的γ射线,就能测定铀含量;利用超热中子与釷~(232)起核反应,生成镤~(233),测量镤~(233)311.8Kev的γ射线,就能测定釷含量。铀含量过多,对测定釷有干扰。但只要将在反应堆辐照过的样品冷却一个月,就能避免铀的干扰。曾用这种方法测定过美国地质调查所的标准岩石     

后处理铀再循环的各种使用方法

阿格后处理厂水堆燃料后处理可获得两种产物:钚和铀。铀中同位素的成份,可能使其潜在的中子倍增值为天然铀的1—2倍。1.压水堆铀循环情况0.66公斤分离功需要1,640度电,可以获得154克铀-235浓度为3.25%的浓缩铀,尾料中铀-235比率是0.25%。由于铀-234比铀-235轻,因此比铀-235浓缩得快,铀-234     

离子交换法分离铀中的微量钍

矿石中常有铀钍伴生的情况,因此在精炼的天然铀产品中常含有微量钍。这样制成的生产堆燃料元件辐照时,铀-232俘获中子而转变为镤-233,这会使经后处理得到的铀钚产品中γ放射性过高。为此,应对前处理中得到的精炼铀产品中的钍含量加以检验和控制。此外,Thorex流程中的铀-233液流和最终铀产品中也必定含有微量钍,须进行检测。因此,建立一个简便可靠的方法来分析大量铀中的微量钍,就具有实际的意义。本文采用简     

用高纯锗低能光子谱仪绝对测定铀的浓度

本文报道了一个灵敏的铀浓度绝对测定方法。研究所用的是~(238)U第一代衰变产物~(234)Th的63.3KeV峰。高纯锗低能光子谱仪(LEPS)能很好地分辨这个峰。~(234)Th的放射性用低能光子谱仪程序分析系统测定,低能光子谱仪用铀标准刻度。与铀-238衰变链后面一些产物相比,~(234)Th比较容易与~(238)U达到放射性平衡,这就是选择~(234)Th的原因所在。本方法可以测定诸如岩石,土壤、植物等天然样品中低达5ppm的铀。     

西德矿泉水的铀和钍含量

【西德《原子经济》1985年第6期第281页报道】联邦营养研究院同位素技术中央实验室测定,西德大部分矿泉水的铀和钍含量比其它食物的含量高。在测定的20个不同来源的矿泉水中,铀-238放射性的最低值为0.5mBq/l,铀-234的最低值为0.8mBq/l。而铀-238的最高值为740mBq/l,铀-234为2,800mBq/l。钍-228为1.2-56mBq/l。     

萃取色层法制备无载体钍-234

钍-234常用作钍元素的示踪原子。制备钍-234的方法有许多报道,例如:阳离子交换、吸附共沉淀和溶剂萃取三者相结合的分离方法;6 mol/lHCl中阴离子交换法;纸上沉淀带载留法以及乙醚溶剂萃取法。我们采用CL-TBP苹淋树脂为固定相的萃取色层法从铀中分离了无载体~(234)Th。方法简便,原料铀可重复使用,在硝酸体系中操作,废液单一,易于处理。     

~(234)U/~(238)U比值在铀矿地质工作中的若干应用

自然界有实际意义的铀同位素只有三个,即铀-238、铀-235和铀-234。其相应丰度为:99.27％、0.714％和0.0055％。这三者相互的放射性比值一直被认为是恒定的。1053年恰洛夫和契尔登采夫,通过试验研究,第一次提出了天然铀同位素之间的比值(主要是指~(234)U/~(238)U=R)是变化的。自此以后,人们在这个方向上做了大量的试验测定工作和理论研究。目前,天然铀同位素比值(R)方法已广泛而成功地在许多领域中得到应用。下面我们仅介绍比值法在铀矿地质中的若干应用,供参考。     

核能名词简介

铀铀是一种具有放射性的元素,它广泛存在于地球地壳中。铀的化学符号为 U,它的主要同位素有铀-235和铀-238。——天然铀天然铀中含0.714%的铀-235,99.28%的铀-238和0.006%的铀-234。铀-235是一种裂变物质,它既是核武器的装     

伽玛能谱法测定放射性平衡破坏的岩石中的铀

含铀岩石γ能谱的大多数强光电峰,属于~(222)Rn的子代衰变产物。为了测定铀含量,通常要测量与铀处放射性平衡的核素的弱光电峰(~(234)Th的63千电子伏或~(234)Pa的1001千电子伏)。根据1001千电子伏光电峰测定铀的灵敏度不高,因为该能量γ量子的产额较低(8×10~(-3)γ量子/衰变~(238)U)。要记录63千电子伏的低能γ量子,最好使用小体积半导体探测器,但由于γ辐射在样品内的强烈自吸收,分析灵敏度仍然不够。     

钍铀核燃料循环研究

本文报道了中国科学院上海原子核研究所在开展钍铀燃料循环研究方面的进展和取得的成果。这些研究主要为克级量纯~(253)U的提取、钍基燃料后处理技术研究、新的铀钍萃取体系的研究、钍铀镤分离和分析方法研究、中子辐照ThO_2时产生有关核素的累积与中子积分通量和中子能谱的关系、钍的零功率试验等。本文还对钛的利用进行了评估和展望。     

电感耦合等离子体质谱测定铀样品年龄方法研究

铀样品年龄与生产时间密切相关,是核法证学调查核材料来源属性的一个重要参数。本文研究建立了利用~(230)Th/~(234)U原子数比测定铀样品年龄的分析方法。分别用~(229)Th和~(233)U稀释剂进行铀样品同位素稀释,利用TEVA树脂对样品中的铀和钍进行分离处理,用多接收电感耦合等离子体质谱测量~(229)Th/~(230)Th和~(233)U/~(234)U原子数比,根据铀年龄计算公式通过~(230)Th/~(234)U原子数比可得到样品的铀年龄。采用该方法对CRM U850和U010标准样品进行了年龄测定,结果与美国劳伦斯·利弗莫尔国家实验室的测量结果一致,但较实际年龄偏大,可能是由于生产时纯化过程不完全,导致有残留的~(230)Th在样品中。本文所建立的方法可用于铀样品~(230)Th-~(234)U模型年龄的测定,为核法证学调查提供重要信息。     

γ能谱法测定高浓铀样品年龄

建立了用γ能谱法测定铀年龄的方法,用低本底高分辨γ谱仪通过测定214Bi/234U活度比得到高浓铀样品的龄.由于采用了内部效率自刻度,因此,该方法不受样品物理形态和几何形状的限制,也不需要用标准样品对系统进行效率刻度.对硝酸铀酰样品的铀年龄测量结果为18.00(4.1%)年,与样品实际年龄的相对偏差为-4.8%,误差主要来源于234U/235U比值的测量误差.     

从河流渗滤到浅部地下水的铀

铀从瑞士被污染的Glatt河中渗滤到一有水动力联系的饱和含水层中的研究工作已进行了5a。用河水和4个井中的地下水样进行了铀含量和~(234)U/~(238)U活度比的分析。对铀的特性和其他含水的和固体的组分进行了实验研究并按模式作了计算。 河流中的铀含量和~(234)U/~(238)U活度比随季节性变化而变化,在夏天分别具有最大值和最小值。实验室     

从铀精矿渣中回收镤-231

本文对从铀精矿渣中回收镤-231的方法进行了研究,提出的工艺流程是用2N HF溶液从精矿渣中浸出镤,经过用苯基磷酸-2-乙基己基酯-三烷基氧膦-二甲苯和三脂肪胺-混合醇-磺化煤油进行三次萃取,然后通过201×7大孔阴离子树脂柱进行离子交换色层分离,将镤浓集和纯化,最后得到合格产品(Zr,Nb和Ti等杂质总量<10毫克/升)。本流程工序少、浓缩倍数高(3.75×10~6倍),回收率高达76％,作业连续、紧凑、易于操作。     

树脂分离测定盐湖水中铀的含量及~(234)U/~(238)U活度比值

研究了一种测定盐湖水中铀的含量及234 U/238 U活度比值的方法。采用Chelex-100螯合树脂将盐湖水中大量的可溶盐基体与铀分离,钠的消除率大于99.9%,铀的回收率为90.5%~106%,4次平行测定结果的相对标准偏差小于10%。经P350树脂进一步纯化后,由α能谱仪测定234 U/238 U活度比值,相对标准偏差小于5%(n=3)。研究结果表明,该基体消除法可以用于盐湖水中铀的含量及234 U/238 U活度比值的测定。该技术已被应用于实际生产中。     

固相萃取α能谱法快速测定环境样品中铀放射性核素

为了对环境中放射性污染水平进行有效监测,需要对环境样品中铀放射性核素进行分析。本实验采用浓硝酸溶液加热浸取样品中的铀,UTEVA树脂对铀进行吸附并用稀盐酸溶液进行解吸,有机物TTA萃取制成α测量源,通过示踪剂铀-232的计数来校正铀(铀-234、铀-235和铀-238)的化学回收率。本方法实现了对环境样品中铀放射性核素的快速分析,同时进行了条件实验,确定了最佳测量条件:浸取液为8.0 mol/L硝酸溶液,解吸液为0.01 mol/L盐酸溶液,示踪剂用量为180 mBq。结果表明,当样品用量为0.5 g,测量时间100000 s时,该方法的最小可探测活度浓度为0.13 Bq/kg,满足环境样品中铀放射性核素的分析要求。     

美国墨西哥湾沿岸地压地热含水层中铀的地球化学

本文分析了来自美国墨西哥湾沿岸砂岩地压地热含水层的地层水,以确定这些层系中铀的地球化学。化学分析结果和化学平衡模型表明,这种地层水与晶质铀矿(UO_2)和铀石(USiO_4)保持平衡。地层水中~(234)U/~(238)U的活度比为1.06—1.69。这些同位素数据证实,在其形成温度下,铀在水和UO或USiO_4两者的固相之间发生连续地再平衡,同时通过α反冲作用~(234)U组分供给了来自基质物质的含水层。     

西德巴伐利亚东北部基岩中次生铀矿化的年龄

巴伐利亚东北部基岩中所有铀矿化点的上部几乎大部分都呈现有表生再沉积现象。对在再沉积作用中形成的次生铀矿物(硅钙铀矿、铜铀云母、钙铀云母、钡铀云母及镁磷铀云母)用铀-铅法和锾-铀法进行了年龄测定。所有样品都得出不一致的铀-铅年龄。在~(207)Pb/~(206)Pb对~(238)U/~(200)Pb图式中不一致线与一致曲线的上交点仅在某些情况下可看作是原生沥青铀矿的形成年龄,而在所有情况下其下交点都给出了次生铀矿化的年龄。曾获得了0.110±0.006 Ma(用锾-铀法测定)到8.6 Ma的一系列年龄值;这些年龄值可以划分为3组:Ⅰ组包括所有~(330)Th/~(234)U放射性比值低于1的矿物。假定在矿物形成时不存在~(230)Th,则对3个铜铀云母矿化点计算的年龄为1.110—0.164 Ma。Ⅱ组包括那些处于放射平衡状态下(即老于0.4 Ma)的铀矿物,其铀-铅年龄为0—3 Ma。由于下交点精度限制,故得不到更准确的年龄。Ⅲ组包括最老的次生铀矿物,它们的年龄能很好地确定为5.6—8.4 Ma。     

非平衡态铀样品同位素丰度的测定

平衡态铀样品是指样品中238U与其子体核素234Pam达到了放射性平衡的样品。在使用 g 能谱法测定铀样品同位素丰度的工作中,由于238U的特征 g 射线能量很低且分支比很小,需通过测定其子体核素234Pam的特征 g 射线来确定样品中238U的含量。可采用MGA-U软件分析低能区(小于300 keV)