Analysis of plutonium isotope ratios including Pu/Pu in individual U-Pu mixed oxide particles by means of a combination of alpha spectrometry and ICP-MS
アルファ線計測と誘導結合プラズマ質量分析(ICP-MS)の併用による個々のウラン-プルトニウム混合酸化物粒子のPu/Pu比を含むプルトニウム同位体比分析
江坂 文孝 ; 安田 健一郎 ; 鈴木 大輔 ; 宮本 ユタカ ; 間柄 正明
Esaka, Fumitaka; Yasuda, Kenichiro; Suzuki, Daisuke; Miyamoto, Yutaka; Magara, Masaaki
本研究では、単一ウラン-プルトニウム混合粒子中のプルトニウム同位体比を、アルファ線計測および誘導結合プラズマ質量分析(ICP-MS)の組み合わせにより決定する方法の開発を行った。その結果、Pu/Pu、Pu/PuおよびPu/Pu同位体比についてはICP-MSにより決定することができ、Pu/Pu同位体比については、アルファ線計測により求めたPu/(Pu+Pu)放射能比とICP-MSにより求めたPu/Pu同位体比より計算で決定することができた。したがって、アルファ線計測およびICP-MSの併用は、単一ウラン-プルトニウム混合粒子中のプルトニウム同位体比分析に有効であることが示された。
The isotope ratios of Pu/Pu, Pu/Pu, Pu/Pu, and Pu/Pu were measured for individual Pu and U-Pu mixed oxide particles by a combination of alpha spectrometry and inductively coupled plasma mass spectrometry (ICP-MS). As a consequence, we were able to determine the Pu/Pu, Pu/Pu, and Pu/Pu isotope ratios with ICP-MS after particle dissolution and chemical separation of uranium, plutonium and americium with UTEVA resins. Furthermore, Pu/Pu isotope ratios were able to be calculated by using both the Pu/(Pu+Pu) activity ratios that had been measured through alpha spectrometry and the Pu/Pu isotope ratios determined through ICP-MS. Therefore, the combined use of alpha spectrometry and ICP-MS is useful in determining plutonium isotope ratios, including Pu/Pu, in individual U-Pu mixed oxide particles.