克量级铀中微量铕和铽的放化分离方法研究

为提高中子诱发铀裂变时低产额裂变产物~(156)Eu和~(161)Tb产额测量的精度,需获得放化纯的~(156)Eu和~(161)Tb样品。本工作建立了氢氧化物共沉淀法除铝、氟化钙共沉淀法除铀、TRPO萃取法提取稀土元素、阳离子交换色谱法从混合稀土元素中分离Eu和Tb的流程,可用于大量铀、铝和裂变产物中微量Eu和Tb的分离。在待分离样品中含2 g铀、0.65 g铝和裂变产物的条件下,该流程对Eu、Tb的化学回收率均大于80%,对U、~(239)Np、~(95)Zr、~(103)Ru、~(131)I、~(132)Te、~(140)Ba、~(140)La、~(141)Ce、~(147)Nd等主要干扰物质的去污因子达到10~6。该方法可满足中子诱发铀裂变时~(156)Eu和~(161)Tb产额精确测量的要求。     

核反应堆中高能中子份额的测量

开展了铀、镎及裂变产物在阴离子交换树脂和TBP萃淋树脂上的吸附行为研究,建立了大量铀中微量镎的去除方法。该流程铀的化学收率约90%;对Np、Ce、Ba、La的去污因子大于1×104,对Nd、Ru的去污因子为1×103,对Zr、Nb的去污因子约为1×102。应用该放射化学分离流程,分别利用238U(n,2n)237U反应,测量了堆中高能中子(6 MeV)的注量率;利用238U(n,γ)239U反应,测量了堆中热中子的注量率,得到了反应堆中高能中子(6 MeV)所占的份额。     

加速器驱动的核能系统

【世界核协会网站2009年3月报道】传统核电机组是通过铀-235和钚-239的可控链式裂变反应来产生热量，然后将热量用于产生蒸汽，最终使用蒸汽来驱动汽轮发电机。裂变反应指铀-235、钚-239、铀-233等重元素在中子作用下分裂为两个碎片，同时释放中子和大量能量的过程。反应中，可裂变物的原子核吸收一个中子后发生裂变并释放出两三个中子。若这些中子除去消耗，至少有一个中子能引起另一个原子核裂变，使裂变自持地进行，则这种反应称为链式裂变反应。     

中子活化分析中钐与铀的相互干扰

在钐与铀的不破坏中子活化分析中主要测量46.4小时~(153)Sm的103.2keVγ的光峰和56.4小时~(259)Np的277.6keVγ的光峰。但是,在~(239)Np的衰变中,由于内转换还有较大的几率发射99.5与103.7keV的X射线(~(239)Pu),它们与~(239)Np的106.1keVγ严重干扰钐的测量。用SCORPIO/SPECTRAN软件包中的γ谱单峰分析程序分析由SCORPIO-3000计算机程控Ge(Li)γ谱仪测得的经中子活化的纯铀的γ(X)谱,在所得的结果中,     

从铀及其裂变产物中提取~(140)Ba

一、引言自铀及其裂变产物中提取~(140)Ba的方法较多,通常是先用离子交换法或萃取法除去大量的铀和高价态离子,然后用发烟硝酸将Sr,Ba与其他裂变产物分离,最后再进一步纯化Ba。这样操作麻烦费时。本文推荐一个方便快速的制取高纯~(140)Ba的方法,而且用此程序可分离测定铀样品中的~(140)Ba。     

~(99)Tc的放射化学分析

本文研究了在NaOH介质和2,6-二甲基吡啶之间Tc的分配情况,其中包括NaOH浓度的变化、某些杂质离子如N0_3~-、UO_2~ 和F~-等对分配的影响以及用CCL_4作Tc的稀释反萃的情况,并推荐了萃取分离程序。研究了萃取程序对其它主要裂变产物(还有Pu和Np)的去污情况,这里重点研究了对Ru的去污。推荐程序应用于铀裂变产物中~(99)Tc的测定,证明是快速可行的,且操作简便,易于掌握。本文还介绍了用铝吸收片来判断从裂变产物混合物中分离~(99)Tc的纯度的简便方法。     

铀裂变在中子活化分析中的干扰及其修正方法

中子照射稳定核素产生的放射性核素,其中有些与铀的裂变产物中的放射性核素是相同的,例如由(n,γ)反应产生的放射性核素:~(140)La、~(141)Ce、~(143)Ce、~(147)Nd等几十种核素都可在铀的裂变链中找到。因此,如果样品中含有铀,就会干扰这些核素的测定。地质样品中的花岗岩,其平均铀含量是3～4ppm;主要类型沉积岩中铀含量也在0.1～10ppm;铀在水中含量为1.5～8μg/l;就是在正常人的血液中还含铀0.9～1.8ng/l。因此,用中子活化分析测定质量数为70～160之间的核素时,必须注意裂变产物的可能干扰。     

电镀层中铀裂变碎片的射程计算

正裂变电离室使用~(235)U镀层作为中子灵敏材料,入射中子引起的易裂变产物在工作气体中沉积能量,在后续电子学中产生收集信号。为了计算裂变产物在铀镀层中的自吸收效应,需要计算碎片在镀层中的射程。选择其中一种裂变碎片Xe进行计算,其原子质量为131.904,裂变动能为68.40 MeV。使用SRIM计算程序计算得到的裂变碎片在铀镀层中的垂直射程为6.88 mm,垂直方向的离散为8 725A;横向离散为1.02mm。铀镀层的密度以8.3g/cm~3计,其质量厚度为2mg/     

铀产品中镎和钚的分离与测定方法

为了提高分离效果,避免测量过程中铀基体的干扰,满足核燃料后处理质量控制分析的要求,建立了氩气加压排空阴离子交换系统用于铀产品中Np和Pu的同时分离与测定的方法.模拟样品分离与测定结果表明:采用该系统可快速有效实现铀产品中Np和Pu的分离,Np和Pu对铀的去污系数平均值分别为8.6×104,9.6×104,避免了测量过程中铀基体的干扰,Np和Pu的平均回收率分别为78%(n=6)和86%(n=6).     

六氟化铀中痕量~(99)Tc的放化测定

一、前言本工作系六氟化铀水解溶液中痕量~(99)Tc的测定。定量测定~(99)Tc有各种方法,但通常多采用简便的β放射性测量法和分光光度法。~(99)Tc是一个纯β放射体,其比活度较高(3.78×10~(10)Bq/min·g)。在UF_6产品中,除了大量铀、氟外,其它杂质和干     

多种锕系元素共存体系中微量~(235)Np的测定

本文为从复杂的多种锕系元素共存体系中准确测定超微量~(235)Np(10~(-15)-10~(-14)g/g)的含量,建立了一个特殊的中子活化分析流程。样品经阴离子交换柱浓集和PMBP萃淋树脂柱分离纯化,共存的~(237)Np作内标,高注量堆中子活化后,测定~(235)Np活化产物子体~(236)Pu而获得~(235)Np的含量。     

UF_6中稀土元素的中子活化分析

本文叙述了UF_6中14个稀土元素(REE)的中子活化分析。将UF_6水解液转化为HNO_3介质,采用TBP色层,PMBP萃取,高压阳离子交换色谱以及D_2EHPA色层进行化学分离。方法的灵敏度在3×10~(-10)-2×10~(-12) g之间,回收率在90%以上。相对标准偏差在±20%以内。     

痕量镎和钚的ICP-MS分析方法

经TOA萃取色层柱分离环境样品,2次上柱,将Np和Pu同时洗脱,239Pu的化学回收率为 (92.7±3.1)%,237Np为(96.8±2.7)%,实现了ICP-MS同时测定痕量Np和Pu的含量.应用稀释剂242Pu,通过同位素稀释ICP-MS法测量痕量239Pu和240Pu的含量,用IAEA标样对方法进行验证,Pu 的测定值与标样的推荐值吻合较好(标样中无Np的标准值),证明了ICP-MS同时测定痕量Np和Pu的可行性.     

萃取色层分离-水平式ICP/AES法测定U_3O_8中25种杂质元素

文章叙述了用TBP萃取色层法分离,水平式ICP/AES法测定U_3O_8中25种杂质元素的分析方法。样品转化为硝酸铀酰后,采用以CL-TBP萃淋树脂为固定相,5mol/l HNO_3为流动相的萃取色层法使杂质元素与铀基体分离,杂质流出液以水平式ICP为激发光源的发射光谱分析法直接测定,取样0.3g,所有元素的测定下限在0.01×10~(-6)～5×10~(-6)之间,方法的重加回收率在82%～121%之间,相对标准偏差在13%以内。     

基于Potential-driving模型的中子诱发~(239)Pu裂变产物计算与模拟研究

当前新型核能利用系统及核数据评价的发展对快中子诱发~(239)Pu裂变核数据提出了更高的精度需求。本工作基于已提出并构建的Potential-driving模型,通过中子诱发~(239)Pu(n,f)裂变驱动势研究,计算了几个典型能量中子诱发~(239)Pu(n,f)反应发射中子前裂变碎片质量分布,并与实验数据进行了对比。结果显示:Potential-driving模型计算数据能够很好地与实验数据符合。将Potential-driving模型植入GEANT4程序,开展了快中子诱发~(239)Pu(n,f)反应相关的模拟研究,给出了14 Me V中子诱发~(239)Pu(n,f)反应的裂变碎片独立产额质量分布和电荷分布、累积产额质量分布和电荷分布、动能分布、裂变中子能谱以及~(239)Pu(n,f)反应裂变碎片平均总动能随入射中子能量的变化等数据,并与GEANT4程序原有的参数化裂变模型(G4Para Fission Model)模拟结果、ENDF/B-VII.1库评价数据以及实验数据进行了比较。结果显示:所发展的Potential-driving模型能很好地预测快中子诱发~(239)Pu(n,f)反应裂变产物数据,为快中子诱发~(239)Pu(n,f)反应裂变产物核数据的研究提供了一种更可靠的计算方法。     

强放射性溶液中微量铀的活化分析

本文是用比较法测定强放射性溶液中的微量铀,因常规的活化分析法不能消除样品中原存裂变产物的干扰,我们选择了~(92)Sr的子体~(92)Y作为测定核素。本法对其它裂变产物的去污系数除~(144)Ce-~(144)Pr为1×10~4外,其余都大于1×10~5。精密度为±7%。若有~(239)Pu存在时,会引起正误差。分析4～6个样品,全部分离操作时间需10个小时。     

利用NaI(TI)单晶γ谱仪和超热中子活化法测定食品标准参考物中的铀含量

中子活化分析技术用于测定微量元素是很方便和有效的。它的探测灵敏度高,抗干扰能力强,现已广泛地用于各种领域。 中子活化法测量物质中的微量铀,一般有二种方法。一种是通过测量铀的同位素~(235)U的某些裂变产物发射的γ射线或缓发中子,另一种是通过测定铀同位素~(238)U的直接或间接活化产物的γ射线。     

固体核径迹探测器在核物理中的应用

1.中子物理方面 用于测量快中子、堆中子注量率和高能中子谱,如根据~(12)C(n,n′)3α测量快中子能谱;定量地测量堆中子注量(其测量范围为 10~(14)～10~(21)n/cm~2);使用CR-39测量14.7MeV中子引起~(51)V(n,p)和~(51)V(n,a)反应截面。为了给快中子堆设计提供核数据,在13.5-14.8Mev中子能量范围内,已经测量~(233)U/~(235)U、~(233)U/~(237)Np、~(235)U/~(237)Np、~(235)U/ 237/Np和~(239)Pu/~(235)U的裂变截面比以及~(237)Pu、~(238)Pu、~(242)Pu、~(244)Pu和~(241)Am的裂变截面。     

新重丰中子核素^237Th的合成与鉴别

用（ｎ，２ｐ）反应和快速化学分离方法以及根据母子体衰变关系首次合成和鉴别了新重丰中子核素２３７Ｔｈ，测定其半衰期为（５．０±０．９）ｍｉｎ。提出了一个从大量铀及干扰裂变产物中分离痕量钍的快速化学分离程序，并成功地用于新重丰中子核素２３７Ｔｈ的合成和鉴别。     

裂变~(99)Mo生产工艺中~(131)I~-的去除

正当前,医用~(99) Mo主要从~(235)U裂变产物中提取。~(235)U裂变产物含有100多种核素,其中~(131)I(T_(1/2)=8.02d)裂变产额为2.84%,相对于~(99) Mo(T_(1/2)=2.747d),其半衰期较长。因而,在医用裂变~(99) Mo生产工艺研究中,~(131)I的去除是关键技术之一。中国原子能科学研究院正在进行低浓缩铀(LEU)生产裂变~(99) Mo的工艺研究,~(99) Mo的化学分离工艺为:用HNO_3溶解辐照过的铀靶件,首先采用α-安息香肟(α-BO)沉淀法从铀靶模拟溶解液中分离~(99) Mo,实现~(99) Mo与其他裂变杂质的分