ウラン含浸粒子のSIMS分析時に生じる帯電の解消と同位体比分析への影響

Analytical method to remove electrostatic discharge on uranium particle based by porous silicon particle and the effect of discharge for uranium isotopic ratio analysis by SIMS

富田 涼平 ; 富田 純平  ; 鈴木 大輔   ; 安田 健一郎   ; 宮本 ユタカ   

Tomita, Ryohei; Tomita, Jumpei; Suzuki, Daisuke; Yasuda, Kenichiro; Miyamoto, Yutaka

これまでに同位体比標準溶液を多孔質シリカ粒子に含浸させる手法(含浸法)の開発に成功し、従来法よりも簡便に様々な組成の粒子が作成可能になった。しかし、この方法で作成した含浸粒子はSIMS法による分析で正の酸素イオン(O)を一次イオンとして照射すると帯電し、ウラン同位体比測定が困難になる課題があった。そこで、この含浸粒子の帯電を解消し、正確にウラン同位体比を測定できる手法の確立を試みた。その結果、負の酸素イオン(O)を一次イオンとして照射することで含浸粒子の帯電を解消し、保証値に対する偏りが0.01%以内の正確なウラン同位体比の測定値を得ることに成功した。

In this study, we tried to solve the problem of electrostatic discharge on uranium particle based by porous silicon particle and to analyze uranium isotopic ratio of the uranium particle-based silicon by SIMS with high accuracy. Experimental results showed that primary beam of negative oxygen (O) is effective to compensate charge of uranium particle-based silicon. The negative primary beam also enable us to analyze uranium isotopic ratio of the uranium particle-based silicon within 2 range of standard deviation.