海水中放射性核素238U、232Th、600Co、137Cs浓集实验

采用广东省环境辐射监测中心编制的操作规程《海水中γ核素浓集方法实施细则》分析了环境海水样品的γ放射性核素238U、232Th、60Co、137Cs,该方法的238U、232Th、60Co、137Cs的回收率分别为82.5%、79.3%、80.3%、91.3%;制样放置约90 d后测量238U的数据更准确。     

低丰度~(236)U同位素质谱测量值的校正

在质谱测量中,低丰度236U同位素容易受到周围强峰拖尾的干扰。本工作采用BGA(Background Amendment)拖尾校正和动态本底扣除方法对MAT-262质谱仪测量236U丰度值进行校正。结果显示,在236U丰度较低的情况下,采用BGA拖尾校正具有显著的校正效果,对测量结果的校正可达2.24%,校正值更接近于标称值;动态本底扣除方法对低丰度同位素质谱测量的改善效果不明显。     

离子交换浓集-α谱仪测定水中U,Th和~(234)U/~(238)U,~(230)Th/~(232)Th

研究了水中10~(-3)ppm级铀、钍在硫酸盐型D235和氢型D033大孔离子交换树脂上定量浓集的条件。被树脂吸附的铀和钍经洗脱后,分别用恒电流电镀,制备无自吸收U,Th α源,进行α谱仪测量。方法用于测定水中10~(-3)ppm级U和~(234)U/~(238)U时,精密度在±10%以内,Th和~(230)Th/~(232)Th精密度在±7%以内。     

电感耦合等离子体质谱法测定单晶铜中痕量放射性核素钍和铀的含量

Panda X-Ⅲ实验位于中国锦屏极深地下实验室,将利用高压136Xe气体时间投影探测器进行无中微子双贝塔衰变事件的寻找。建造高灵敏度的大型探测器需要挑选放射性极低的高纯材料以对本底进行严格的控制。本工作应用电感耦合等离子体质谱(Inductively Coupled Plasma Mass Spectrometry,ICP-MS)法测定纯度极高的单晶铜中痕量钍和铀的含量。在样品消解前加入~(230)Th和~(235)U分别作为标记核素,样品经过8 mol·L-1 HNO_3消解后,依次通过TEVA和UTEVA树脂柱,实现待测核素~(232)Th、~(238)U与基体元素Cu的分离。利用同位素稀释法-ICP-MS测定~(232)Th和~(238)U的含量。通过空白样品实验测量,~(232)Th的检出限是0.036 pg(232Th)·g~(-1)(0.15μBq(232Th)·kg~(-1)),238U的检出限是0.070 pg(238U)·g~(-1)(0.86μBq(238U)·kg~(-1));单晶铜样品中232Th及238U的检出限分别是0.21 pg(~(232)Th)·g~(-1)(0.85μBq(232Th)·kg~(-1))和0.45 pg(238U)·g~(-1)(5.56μBq(238U)·kg~(-1))。该方法可为探测器建造过程中的材料选取工作提供技术支持。     

TBP-TEVA萃取色层分离-α能谱法测定辐照镎靶溶解液中痕量236Pu的可行性

²³⁶Pu的含量控制是钚热源的一项重要参数,通过α能谱准确测量镎靶溶解液中痕量²³⁶Pu,建立镎靶辐照靶件溶解液中钚的分离方法。根据杂质组成特点采用TBP-TEVA萃取色层双柱分离,用氨基磺酸亚铁以及亚硝酸钠对钚进行调价,对靶件溶解液中的Al、Fe、U、Th和Np等进行分离,去污系数均大于10⁴,钚的回收率为90.7%。研究大量²³⁸Pu对α能谱测定²³⁶Pu的干扰,结果表明,大量²³⁸Pu会造成仪器本底升高,²³⁸Pu能谱峰分辨率降低;在7 500 Bq ²³⁸Pu干扰下,测量4.3 h 时,²³⁶Pu的最小可检测活度为1.20×10^-2 Bq（当量质量为6.11×10^-16 g）。计算结果表明,镎靶溶解液样品中钚的同位素比值n(²³⁶Pu)/n(²³⁸Pu) ≥4.63×10^-8时,取合适的样品量使得电沉积源中²³⁸Pu 活度在 450~7 500 Bq范围内,均可测量其中的痕量²³⁶Pu,同时可准确测定同位素比值n(²³⁶Pu)/n(²³⁸Pu)。     

钍-铀比值作为冰岛流纹-玄武岩系火山岩同源岩浆的标志

本文是利用钍同位素比值(~(230)Th/~(232)Th)作为地球化学标志解决冰岛流纹-玄武组合岩石的同源岩浆性。~(232)Th是钍系列起始元素,而~(230)Th是~(238)U系列的中间长寿命子体。当~(238)U处于放射性平衡时,~(232)Th/~(230)Th值可表征Th/U值。但在岩浆源分异的复杂过程中,当火山     

基于热堆的钍铀转换过程中232U生成的模拟计算

在钍铀燃料循环过程中生成的232U的衰变子体具有强放射性,对燃料循环具有重要影响。本工作采用ORIGEN2、SCALE5程序,以及基于Bateman方法编写的程序,分析了在不同条件下,热堆中钍反应生成232U的规律。一般情况下,232U主要由232Th的(n,2n)反应链生成,而在中子能谱更软情况下,230Th对232U生成贡献增大;CANDU型重水堆和压水堆的含钍燃料组件的燃耗计算结果表明,铀中232U含量随燃耗深度增加而变大,同时初始230Th/Thtotal大小直接线性影响卸料燃耗时232U/Utotal或232U/233U。     

应用中子活化分析技术测定铀和钍放射性同位素的α能谱内标法

开发了一种用~(238)U和~(232)Th作为内标的α能谱测定环境样品中铀和钍放射性同位素的新方法。应用中子活化分析技术精确地测定样品中的~(238)U和~(232)Th。将其他部分样品全部溶解,采用阴离子交换法分离铀和钍,制备为α能谱测定的电镀薄(低强度)源。从已知的~(238)U和~(232)Th质量浓度,求得它们的活度浓度,之后据α能谱,从U(~(234)U、~(236)U、~(238)U)和Th(~(228)Th、~(230)Th、~(232)Th)放射性同位素的比值中,获得同位素的绝对活度浓度。该方法的优点是对放射化学分离的化学回收率和α能谱仪的计数率都没有特殊要求。应用内标可以不需要外加昂贵的、经校准的放射性同位素指示剂(如~(232)U和~(229)Th)。用一些已检定的环境参考样试验了这种新方法,并且同外加放射性同位素指示剂的传统方法进行了比较。其优点是同标准方法相结合可获得一组独立的数据,用于质量控制。     

TBP-TEVA萃取色层分离-α能谱法测定辐照镎靶溶解液中痕量~(236)Pu的可行性

~(236)Pu的含量控制是钚热源的一项重要参数,通过α能谱准确测量镎靶溶解液中痕量~(236)Pu,建立镎靶辐照靶件溶解液中钚的分离方法。根据杂质组成特点采用TBP-TEVA萃取色层双柱分离,用氨基磺酸亚铁以及亚硝酸钠对钚进行调价,对靶件溶解液中的Al、Fe、U、Th和Np等进行分离,去污系数均大于104,钚的回收率为90.7%。研究大量~(238)Pu对α能谱测定~(236)Pu的干扰,结果表明,大量~(238)Pu会造成仪器本底升高,~(238)Pu能谱峰分辨率降低;在7 500Bq ~(238)Pu干扰下,测量4.3h时,~(236)Pu的最小可检测活度为1.20×10-2 Bq(当量质量为6.11×10-16 g)。计算结果表明,镎靶溶解液样品中钚的同位素比值n(~(236)Pu)/n(~(238)Pu)≥4.63×10-8时,取合适的样品量使得电沉积源中~(238)Pu活度在450～7 500Bq范围内,均可测量其中的痕量~(236)Pu,同时可准确测定同位素比值n(~(236)Pu)/n(~(238)Pu)。     

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。     

人骨骼中~(228)Th、~(230)Th和~(232)Th含量的同时测定

本文介绍了用α谱仪同时测定人骨骼中~(228)Th、~(230)Th和~(232)Th含量的方法。样品用浓 HNO_3和 H_2O_3湿灰化,草酸钙共沉淀载带、CL-5208萃淋树脂和743阳离子交换树脂联合分离后,电沉积制源,在低温半导体α谱仪上测量。该方法对~(234)Th的全程回收率为95.0±1.7%,对铀和镭的去污系数分别为6.3×10~4和1.5×10~3,对~(228)Th、~(230)Th、~(232)Th 的探测下限分别为0.432、0.135和0.108Bq/kg(鲜重)。     

Some relations for Th blankets

Some approximate relations are obtained for Th-blanket fuel assemblies (slabs and cylinders) in a seed-blanket nuclear reactor, and their consequences considered.     

^237Th的半衰期测量

利用60MeV/u的     

229Th的分离和测量方法

²²⁹Th是一个适合于同位素稀释质谱法(IDMS)分析环境样品中钍同位素浓度的同位素稀释剂。建立了一种稳定可靠的从²³³U溶液中提取高纯²²⁹Th同位素稀释剂的方法,该方法采用串联阴离子交换柱分离U和Th同位素,全流程²³⁸U和²³²Th的回收率接近100%。采用多接收电感耦合等离子体质谱（MC-ICP-MS）反同位素稀释法准确标定了制备的²²⁹Th同位素稀释剂的浓度,为1.959×10^-9(1±0.5%) g/g,²³⁰Th与²²⁹Th的同位素比值为3.322×10^-3,并根据测量过程评定了稀释剂浓度的不确定度。     

New heavy neutron—rich isotope ^238Th

1IntroductionHdslivesofheavyneutron-richisotopesareOfboortanceinparticularforastrophysicalcalculationonelementssynthesisintheUniverseandtheageoftheGalaxy.EXPerimentalmeasurementforthehdslivesofunknownheavyneutron-richnuclidescouldprovideasensitiveohedfortheexistedtheories.TheaimofpresentworkwastosearchthenewnuclideZasThandtostudyitshalf-life.Thedifficultyinproducing:asThisascribedtoafewreactionmechedsmavailableandsmallproductioncrosssection.UPtonow)thereportedheaviestisotopeofthoriumis237…     

Half-life measurement of neutron-rich isotope 237Th

1 INTRODUCTIONIt has been rePorted[1l that the new neutron-rich isotoPe 237Th was produced via'"U(n,2P):"Th reaction by 14MeV/u neutron irradiations of natural uxedum and thehdelife of:3vTh has been given. Some experimental results reveal that in multi-nucleontransfer reaction (MNTR), neutron-rich projectile, neutron-rich taxget and reasonablyhigher incident energy favor the production of a heavy neutron-rich nuclei. In addition,dissiPative fragmntation of heavy taxget in the interme…     

Measurements of Average Cross Section for 232Th(n, 2n)231Th Reaction to Neutrons with Fission-Type Reactor Spectrum and of Gamma-Ray Intensities of 231Th

The average cross section for the ²³²Th(n, 2n)²³¹Th reaction to neutrons with the energy spectrum close to that of fission neutrons was obtained in the core of the Kyoto University Reactor, KUR. The value obtained was 12.5±0.84 mb. This value agrees satisfactorily with Phillips' and with the calculated value obtained with the cross section in the U-K library and the Maxwellian fission neutron spectrum given by Leachman. A somewhat poorer agreement is seen with the calculated value obtained from Butler & Santry's cross section and Leachman's spectrum. The discrepancy amounts to 24 and to 39% respectively, for the average cross sections calculated with these two excitation functions and the fission neutron spectrum given by McElroy.

By making use of a Ge(Li) counter whose photopeak efficiency had been carefully calibrated, the absolute intensities were determined for eleven photopeaks observed on the γ-ray spectrum emitted by ²³¹Th.     

The use of 232Th in nuclear reactors

The use of ²³²Th in nuclear reactors is considered and some recommendations concerning their design formulated.     

~(237)Th的半衰期测量

利用 6 0MeV/u的18O离子束轰击天然铀靶 ,通过多核子转移反应生成重丰中子核素2 37Th ,由多步快速放射化学分离方法从被照射过的靶物质中分离出钍元素。观测到了2 37Th的子体2 37Paγ活性的生长及衰变行为 ,确定了2 37Th的存在 ,测得其半衰期为 (4.6 9± 0 .6 0 )min。