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Application of atmospheric pressure ionization mass spectrometry to cover gas analysis in fast reactors

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原野 英樹; 伊藤 主税   

Harano, Hideki; Ito, Chikara

高速炉のカバ-ガス(アルゴン)中に含まれる核分裂生成ガス(クリプトン、キセノン)の分析は破損燃料の情報を得る上で大変重要である。本論文では実時間でガス中の超微量の不純物を高感度で検出する手法として知られている大気圧イオン化質量分析法(APIMS)について本分析への適用可能性を検討した。実験により同重体干渉の影響を受ける78Kr、80Kr、124Xe及び126Xeを除くクリプトン、キセノン全核種に対してpptレベルに迫る高感度を有することを確認した。この高感度はクリプトン、キセノンとアルゴンのイオン化ポテンシャルの違いにより駆動されるイオン濃縮効果によるものである。検出限界(バックグラウンド信号の3$$sigma$$に相当する濃度)は84Kr、132Xeについてそれぞれ20ppt、2.3pptであった。

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