草酸-硝酸体系中铀、镎、钚、镅、锔的同时电沉积

本文叙述了五种锕系核素同时电沉积的方法。本方法采用8ml 草酸-硝酸(含有20mg 硝酸钠)的电解液体系,加入1∶6氨水,调节 pH 值为1—2。以铂棒(φ2mm)作阳极,不锈钢片作阴极,电极间距为4mm,阴极电流密度为630—700mA/cm~2,电沉积90min。~(233)u、~(237)Np、~(239)Pu、~(241)Am 和~(242)Cm 的痕量混合物(或单个)同时电沉积,电沉积回收率为99%;精密度为±1%;镀层牢固。在Si(Au)面垒α谱仪上测得的分辨率,对~(241)Am 是34keV。并研究了 Fe~(3 )、Al~(3 )、Ca~(2 )、Mg~(2 )对电沉积的干扰。     

草酸体系中镎、钚的阴离子交换分离

用阴离子交换法研究了TRPO流程中镎和钚的浓缩和分离。在适宜条件下,Np、Pu以草酸络阴离子被阴离子交换树脂吸附。用稀硝酸将镎、钚同时洗脱后,调节洗脱液为8mol/LHNO3,使镎和钚转成硝酸络阴离子,再用一阴离子交换柱吸附镎和钚后,用氨基磺酸亚铁-硝酸溶液还原解吸钚,最后用稀硝酸洗脱镎。在实验基础上,建立了镎、钚的离子交换分离流程。本流程的镎、钚浓缩倍数为840,它们的浓度达到约20g/L,镎和钚的分离系数βPu/Np＞100;βNp/Pu＞300;Np和Pu的回收率分别为97.6％和97.4％。     

电沉积法制备镅、钚和镎的α源

以０．１ｍｏｌ／Ｌ硫酸铵为电沉积液,在铁阳极与不锈钢阴极之间施加约１５Ｖ直流电压,控制电流密度为０．６５Ａ／ｃｍ＾２,沉积４０ｍｉｎ,镅、钚和镎可以定量地沉积在阴极上,其收率均≥９８％。探讨了１８种有代表性的共存物对电沉积率的影响,结果表明,多数阳离子（碱金属、碱土金属除外）影响电沉积率或分辨率;少量ＮＯ＾－３、Ｃｌ＾－、磷酸三丁酯（ＴＢＰ）、三烷基氧（ＴＲＰＯ）、煤油或草酸不影响沉积结果。当电解     

在草酸-硝酸体系中微量镅、锔的电沉积

研究了在草酸-硝酸体系中镅的电沉积行为。提出了定量沉积镅、锔的分析程序。亚微克量的镅、锔在草酸-硝酸介质(pH=4)中电沉积40分钟,沉积率均达98%以上,标准偏差小于1%。     

DTPA与铀、镎、钚的配位作用 Ⅲ.TBP-DTPA-铀、镎、钚体系中的氧化还原反应

研究了ＴＢＰ－ＤＴＰＡ配位萃取体系中铀、镎、钚的一些氧化还原反应。实验结果表明，在ＴＢＰ－ＤＴＰＡ体系中，用Ｕ（Ⅳ）能迅速地把Ｐｕ（Ⅳ）和Ｎｐ（Ⅴ）还原为Ｐｕ（Ⅲ）和Ｎｐ（Ⅳ）；而Ｈ２Ｏ２能迅速地将Ｕ（Ⅳ）氧化至Ｕ（Ⅵ），但对Ｐｕ（Ⅲ）和Ｎｐ（Ⅳ）的氧化速度相对较慢，Ｐｕ（Ⅲ）能氧化到Ｐｕ（Ⅵ），而Ｎｐ（Ⅳ）只能氧化到Ｎｐ（Ⅴ）。     

1AW中铀、镎、钚含量的测定

正1AW溶液是Purex后处理流程一循环中的第1个分离单元(共去污单元)的水相废液,组成极其复杂,几乎含有所有的放射性裂片元素,比放很高,达到10~(12)Bq/L,需在重屏蔽(热室)条件下采用机械手进行操作。在后处理厂的工艺控制分析中,为了解流程中镎的走向,铀、钚的回收率及     

稀TBP萃取流程废液中镎、钚的回收

为回收稀TBP萃取流程台架温实验废液中的镎、钚,并为建立废液回收流程提供基础工艺参数,本工作对1AW和1BP进行了萃取剂浓度、萃取反萃相比、氧化还原条件实验。     

大量铀中微量镎钚的分析

乏燃料后处理铀产品中对镎和钚的控制要求极其严格。现有方法难以满足铀产品的质量控制要求（样品中镎和钚的含量极低而铀-镎和铀-钚的含量比值又极高,经过有效分离后方能准确测定）,因此,建立满足铀线质量控制的镎钚的测定方法对于我国乏燃料后处理铀产品的质量控制具有重要的现实意义。     

FIA－铀、镎、钚测定仪的研制

该工作研制了一台ＦＩＡ－铀、镎、钚测定仪。该仪器综合了流动注射与色谱分析的优点；为适应放射性样品分析，仪器分为工作箱和控制箱两部分，两箱间距离为１．５ｍ；仪器抗干扰能力强，样品中允许大量杂质存在；信号的基线平稳，峰形尖锐；定量测定下限为１ｍｇ／ｌ，相对标准偏差优于５％；适用于１ＡＦ，１ＡＰ等许多控制点对Ｕ、Ｎｐ、Ｐｕ的分析。     

水力压裂处置中镎、钚迁移行为的模拟研究

研究了在我国拟实施水力压裂处置某地的元素Np、Pu在钻孔地下水中的存在形式及地下水与围岩(页岩)、水泥固化体之间的相互作用。用地球化学模式程序EQ3／6模拟计算结果表明；1)在处置区地下水中，Np的存在形式主要为NpO2(CO3)3^4-、NpO2(CO3)2^3-、。NpO2CO3^-和NpO2(CO3)3^5-，Pu为PuO2(CO2)2^2-和Pu(OH)5^-；2)水-岩作用模拟结果表明，处置地点的天然地下水中各组分间的相互作用已达平衡；3)地下水-水泥固化体相互作用过程大体上可划分为两个阶段，第一阶段为起始后的前10d，反应进程快，第二阶段为10d后，反应进程减缓，并在71d达到两相间的平衡，反应10d后，因碱性物质不断溶解及积累导致体系pH快速增长；4)在水泥固化体中，Am、Np和Pu基本上处于固定状态，只有当水泥固化体被溶解和破坏后，被破坏部分的水泥固化体中的核素方被释放进入水中。当地下水与水泥固化体之间的相互作用达到平衡时，地下水中Am、Np和Pu的放射性活度分别为12．66、1.405、132．48Bq。     

镅、钚、镎辐射致癌效应比较研究

本实验用420只大鼠(维斯特种)研究~(241)Am、~(239)Pu 和~(237)Np(均为硝酸盐)的辐射致癌效应。中毒途径为肺内、静脉内和皮下。注入核素活度为1.0,5.0,8.5μCi/kg体重。中毒后八个月到一年左右,发现动物长出骨肉瘤。各核素组骨肉瘤发生率,因剂量和途径不同而异。在镅中毒各组中,肺内注入核素活度为1.0μCi/kg时,雄鼠骨肉瘤发生率为34%,雌鼠为31%;肺内5.0μCi/kg时为74%(雄鼠);皮下8.5μCi/kg时为69%(雄鼠)。在钚中毒组中,肺内注入核素活度为1.0,5.0μCi/kg 两个剂量组,骨肉瘤发生率分别为55%和66%(均为雄鼠)。在镎中毒组中,肺内1.0μCi/kg时,骨肉瘤发生率为37%;而经静脉注入相同活度时,为53%(均为雄鼠)。三种核素经肺中毒时,都发现一定数量的原发肺癌,发生率在2—13%之间。而皮下和静脉内中毒组未发现原发肺癌。三种核素诱发的骨肉瘤都有严重的向肺转移倾向,转移率在25%到80%之间。三种核素中毒动物寿命比对照组缩短29—58%,其中以钚中毒组为最短。     

镎、钚在西北某区地下水中化学形态的模拟计算

根据西北某区钻孔内地下水的物理化学特性参数,利用地球化学模拟软件EQ3/6对镎、钚在该区地下水中的化学形态进行了模拟计算。结果显示,镎在地下水中的主要化学形态为Np(Ⅴ)的NpO2+,少量镎以Np(Ⅴ)的NpO2C l、NpO2CO3-、NpO2OH、NpO2SO4-形态存在;钚在地下水中的化学形态主要为Pu(Ⅳ)的Pu(OH)5-,少量钚以Pu(Ⅴ)的PuO2+形态存在。此外也得出,地下水温度、pH值和氧化还原电位(Eh)也不同程度地影响着镎、钚在地下水中的化学形态。     

新型FIA－铀、镎、钚测定仪研制成功

新型ＦＩＡ－铀、镎、钚测定仪研制成功Ｕ、Ｕｐ、Ｐｕ的分析在乏燃料后处理工艺控制分析中占有重要地位。中国原子能科学研究院放射化学研究所流动注射分析课题组成功研制出卫台“ＦＩＡ－铀、锋、怀测定仪”，并建立起分析测定Ｕ、Ｕｐ、Ｐｌｌ的相应方法。该仪器属新型...     

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.     

痕量镎钚的同步分离测量

研究了痕量Np和Pu的同步分离测量方法.利用相同价态Np和Pu的化学行为和物理性质的相似性,以242Pu为指示剂,用TOA萃取色层-Dowex阴离子交换双柱联合同步分离纯化,ICP-MS同时定量237 Np和239Pu,实现237Np和239Pu的同步分离测量.实验结果表明,相同价态的Np和Pu在色层柱中的化学行为相似...     

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).     

模拟草酸钚沉淀母液中草酸电解破坏研究

采用循环伏安法和线性扫描法对模拟草酸钚沉淀母液中草酸和钚的电化学行为进行研究。研究结果表明,HNO₃介质中的H₂C₂O₄在Pt电极上的氧化为不可逆反应。在模拟的草酸钚沉淀母液中,因Pu(Ⅳ)被C₂O^2-₄络合而未出现Pu(Ⅲ)/Pu(Ⅳ)的氧化还原峰,H₂C₂O₄的氧化峰则清晰可见,H₂C₂O₄的氧化反应仍为不可逆过程。对模拟草酸钚沉淀母液进行恒电流电解,考察了模拟母液中Pu(Ⅳ)初始浓度对草酸电解速率的影响以及电解过程中Pu价态的变化。结果表明,钚浓度为0.002～0.1g/L时,对H₂C₂O₄的电解速率影响不大。恒电流密度下电解可将草酸钚沉淀母液中草酸的浓度破坏到0.001mol/L以下,可满足工艺要求。     

锕系元素钚、镅、镎年龄相关的生物动力学模式

本文根据ＩＣＲＰ６７号出版物提出的关于锕系元素年龄相关的生物动力学模式及相应的基本参数,说明涉及锕系元素钚、镅、镎年龄相关的代谢参数值导出过程,以便加深对现行模式的理解,进一步了解相关参数值其间的纵横联系。     

镎、钚、锶在黄土地下水中地球化学行为的模拟研究

结合中国的浅地层处置方针和现场实际情况，采用地球化学模式程序EQ3／6模拟研究了核素镎、钚、锶在浅地层埋藏条件下黄土地下水中的地球化学行为，其中包括核素在黄土地下水中的存在形式及地下水-黄土相互作用条件下核素存在形式的变化规律和次生矿物的生成种类和顺序等。研究结果表明：1)在现场地下水中核素的存在形式为：镎以NpO2^ 为主，次为NpO2CO3^-、：NpO2OH(aq)，分别占73．88％、19．72％和5．86％。钚以Pu(OH)5^-占绝对优势(99．68％)；锶的存在形式以Sr^2 为主，占94．84％。2)水-岩作用模拟研究结果表明：在地下水中加入研究浓度的核素镎、钚后，瞬间将生成NpO2和PuO2沉淀，同时还将生成一系列其它矿物的沉淀，主要有赤铁矿、绿泥石及磷灰石等。地下水-黄土相互作用过程中溶液中镎的浓度和存在形式变化表现为突变，在反应的初始阶段以NpO2^ 为主，占95．37％，反应进行约半小时左右时，镎的存在形式突然发生了质的变化，瞬间转变为以Np(OH)5^-为主，且含量占99．16％，但体系的pH值并没有发生突然的改变。地下水-黄土相互作用过程中钚的存在形式的变化基本上遵循渐变的规律。由反应初期以PuO2^ 为主，次为Pu(OH)5^-，逐渐过渡到Pu(OH)5^-、Pu^3 和PuSO4^ 共存，到反应后期则以Pu(OH)5^-占绝对优势，并伴有少量的Pu^3 。锶的主要存在形式在反应前后基本上未发生明显的改变，且在各种体系中均表现为以Sr^2 为主。