環境試料の極微量多元素分離法の開発

Chemical separation of ultra-trace multi-elements in environmental samples

宮本 ユタカ   ; 安田 健一郎   ; 間柄 正明  

Miyamoto, Yutaka; Yasuda, Kenichiro; Magara, Masaaki

環境試料に含まれるピコグラム以下の極微量元素を簡単かつ時間をかけずに化学分離し、外界から目的元素の混入を避けるため、ウラン,トリウム,鉛,希土類元素に加え、プルトニウムも一本の陰イオン交換カラムで逐次的に自動で分離する技術を開発してきた。その結果、トリウムとプルトニウムの溶離液に酢酸を主体とした塩酸、フッ化水素酸との混合溶媒、塩酸と希薄フッ化水素酸の混合溶媒をそれぞれ用いることで目的とする極微量多元素の逐次分離が可能となった。得られた分離条件と開発した全自動システムを使って元素混合溶液を分離したところ、試料溶液注入から6時間15分で、手を加えずに目的の元素を全て分離することに成功した。

We developed an automatic system for sequential separation with an anion-exchange column to simply and quickly separate less than pico-grams of ultra-trace U, Th, Pb, the lanthanide, and Pu in an environmental sample without foreign contamination. The objective sequential separation of ultra-trace multi-elements succeeded by choosing the HCl-HF mixture based acetic acid for Th separation and the HCl-diluted HF mixture for Pu separation. The objective elements in a multi-elements mixture were completely separated for 6 h 15 min by use of the automatic system and the optimized separation condition.