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保障措置環境試料中の極微量Am-Pu分離とPu精製時期決定

Chemical separation and age determination of trace Am-Pu mixture in the safeguards environmental samples

宮本 ユタカ   ; 鈴木 大輔   ; 間柄 正明  ; 江坂 文孝  ; 木村 貴海 

Miyamoto, Yutaka; Suzuki, Daisuke; Magara, Masaaki; Esaka, Fumitaka; Kimura, Takaumi

AmとPuの陰イオン交換分離とICP-MSによる原子個数比の測定からPu精製時期を測定することを試みた。Pu精製からの経過年数が既知のPu酸化物粒子を模擬試料とし、決定した時期が妥当であるかを評価した。分析に用いたPu酸化物粒子の精製時期(3.9151年前)に対して決定した時期は不確かさ(k=1)の範囲内で一致し、Pu精製時期決定法として有効であることがわかった。$$^{243}$$Amスパイクを添加する方法を用いると、Pu精製から数年しか経っていない試料でも年代幅0.3年の精度で正確に時期を決定できることがこの実験から実証できた。

The analytical technique for accurate determination of Pu purification age in a Pu oxide particle was developed. The accuracy and uncertainty of age determined by our analytical technique was evaluated with the 8 Pu oxide particles which the Pu purification age (3.915 years) is known. An anion-exchange column with nitric acid media was used for the separation of $$^{241}$$Pu and its progeny nuclide, $$^{241}$$Am. The elemental and isotope ratios of Pu and Am were measured with an HR-ICP-MS (ELEMENT) equipped with a desolvation sample introduction system (APEX-Q). The $$^{243}$$Am-spike method gave accurate (the measured ages agreed with the actual age within k=1 uncertainty) and precise results (range of uncertainty: 0.3 years)

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