プルトニウム標準物質の調製と今後の課題

Preparation of plutonium standard material and future tasks

角 美香; 高松 舞*; 阿部 勝男; 影山 十三男 ; 中沢 博明

Sumi, Mika; Takamatsu, Mai*; Abe, Katsuo; Kageyama, Tomio; Nakazawa, Hiroaki

プルトニウム燃料技術開発センター(PFDC)で取扱われる核燃料物質は、総て高信頼性の認証標準物質(CRM)を必要とする同位体希釈質量分析法による計量分析が実施されている。現在日本にPuのCRMを提供できる機関はなく、総て輸入されているが、近年Puの海外からの輸送が困難さを増しており、確実な計量分析を継続するためにも標準物質の確保が求められている。PFDCでは、IDMSのための標準物質、LSD(Large Size Dried)スパイクについて、一本あたりの核物質量を従来の半分にし、CRMの節約を図った他、保有するMOX粉末からPuを分離精製し(MOX-Pu)、標準物質としての有効性を検討してきた。MOX-Pu濃度はクーロメトリで、同位体組成は質量分析で値付けを行う予定である。このMOX-Puを用い、Pu/U比及び、核物質量の異なる数種類のLSDスパイクを調製し、日本原燃において実用試験を行っている。また、海外の研究機関を含めた共同分析を行い、MOX-Puの値、安定性の確認等を行う予定である。今後は、MOXからのPu分離精製法の改善,調製されたPu硝酸溶液の保管方法等について検討する。

All accountancy analyses at Plutonium Fuel Development Center (PFDC) are performed by isotope dilution mass spectrometry (IDMS) which well-characterized standard materials are required. Since there are no suppliers in Japan, all Pu CRMs are imported while difficulties of Pu transportation are increasing. It is required to secure reference materials for continuing reliable accountancy analysis. Recently, several examinations and tasting were performed at PFDC to save CRMs. Also, Pu was separated and purified from MOX powder (MOX-Pu) stored at PFDC and its potential as standard material has been evaluated. Make up value of MOX-Pu and prepared spikes will be validated by intercomparison including international laboratories.