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生体内硬組織試料中$$^{90}$$SrのICP-MS測定に向けたSrレジンの適用性

Applicability of Sr resin for ICP-MS measurement of $$^{90}$$Sr in hard tissue samples

小荒井 一真 ; 松枝 誠; 青木 譲; 柳澤 華代*; 藤原 健壮; 寺島 元基; 北村 哲浩; 阿部 寛信

Koarai, Kazuma; Matsueda, Makoto; Aoki, Jo; Yanagisawa, Kayo*; Fujiwara, Kenso; Terashima, Motoki; Kitamura, Akihiro; Abe, Hironobu

従来の放射能測定法は、緊急時の迅速な測定が困難な点や、大量の試料を短期間に測定できない点が$$^{90}$$Sr分析の課題である。放射能測定以外の手法として、ICP-MSによる$$^{90}$$Srの定量が試みられている。土壌や水以外の$$^{90}$$Srの重要な分析対象として骨等のCaを多く含む高マトリックス試料も挙げられる。本研究では、ICP-MSによる歯や骨といった硬組織の$$^{90}$$Sr分析への適用性を検討した。魚の骨試料を対象にカラムを用いて化学分離を行ったところ、カラムへの試料導入と2.6M硝酸での洗浄の段階で、安定Srは効率よく回収し、Ca, Feはほぼ全て除去できた。Mg, Baは完全に除去できなかったが、安定Srの濃度に比べ2桁以上低濃度であり、マトリックス効果は確認されなかった。もともと低濃度のZr, Ge, Seの除去の程度の見積もりが困難であったが、質量数90でのアバンダンス感度は確認されず、ICP-MSでの$$^{90}$$Sr測定時の干渉がないことがわかった。本手法は安定Srを効率よく回収しながらICP-MS測定の干渉元素を除去できるため、今後、硬組織中の$$^{90}$$SrをICP-MSで分析する際の化学分離法への適用が期待される。

Strontium-90 and $$^{90}$$Y, its daughter nuclide, adverse effects on the bone marrow. Monitoring of $$^{90}$$Sr in the bones have been required after the Fukushima-Daiichi Nuclear Power Plant accident. However, conventional radioactivity measurement method for $$^{90}$$Sr requires a complicated separation of $$^{90}$$Y and a time-consuming measurement. ICP-MS system has been applied to $$^{90}$$Sr concentration survey of water, soil, and edible part of fish. We applied the ICP-MS system for the bones for the first time. In this study, reference bone (JSAC 0785 fish bone) was used as measurement samples. Sample preparation of the bone was performed using a microwave digestion instrument. After sample preparation, $$^{90}$$Sr was determined using ICP-MS system with cascade separation steps based on on-line column separation and oxygen reaction. Strontium-90 in the bones was successfully separated from Ca, Ba, Y, Zr, Fe, Se, and Ge, which interfered in ICP-MS measurement, in the separation steps.

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