環境試料中の単一核物質含有微粒子の分析

Analysis of individual particles containing nuclear materials in environmental samples

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

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

環境試料中の核物質を含む個々の微粒子の分析は、その起源を知るうえで重要な情報を与える。本稿では、ウランやプルトニウムなどの核物質を含む粒子の分析法について述べる。われわれは、環境試料中の核物質含有粒子を検知する方法として、X線検出器を備えた電子顕微鏡,固体飛跡検出器,二次イオン質量分析を用いた。さらに、それら検知した粒子に対して、二次イオン質量分析,表面電離質量分析,誘導結合プラズマ質量分析により同位体比測定を行った。これら各方法の相補的な利用は、個々の粒子の迅速、精確な分析のうえで非常に有効である。

Analysis of individual particles containing nuclear materials in environmental samples gives important information on the origins. This paper describes analytical techniques of individual particles containing nuclear materials such as uranium and plutonium. A scanning electron microscope (SEM) combined with an X-ray detector, solid track detectors, and secondary ion mass spectrometry (SIMS) were used to identify particles containing uranium and/or plutonium in environmental samples. Isotope ratios for these particles were successfully determined with SIMS, thermal ionization mass spectrometry (TIMS) or inductively coupled plasma mass spectrometry (ICPMS). The complementary use of these methods is effective to characterize individual particles rapidly, precisely and accurately.