Development of HCl-free analytical methods for Se in concrete rubble by ICP-MS/MS

コンクリートガレキ試料中のSeを対象としたICP-MS/MSによるHClフリーの分析手法の開発

Do, V. K.  ; Banjarnahor, I. M. ; 太田 祐貴; 田中 康之 ; 古瀬 貴広; 田中 康介  

Do, V. K.; Banjarnahor, I. M.; Ota, Yuki; Tanaka, Yasuyuki; Furuse, Takahiro; Tanaka, Kosuke

本報告は、コンクリートガレキ試料中のSeを対象としたHClフリーの誘導結合プラズマ質量分析装置(ICP-MS/MS)を用いた分析手法の開発結果を報告する。従来のSeの放射能測定は、液体シンチレーションカウンタ(LSC)測定にて行われる。しかしながら、LSC測定は、時間がかかることに加え、試料中に多く共存する放射性核種(Sr, Cs等)からの干渉を受けやすい。この点に関して、ICP-MS/MS測定はその干渉を効果的に除去することができる。本研究では、装置への腐食の高い塩酸を使用せず、コンクリート試料からのSeの回収及びSeの同重体であるBrを除去可能な前処理方法を開発した。前処理によるSeの回収率は約90%であり、ICP-MS/MSによるSe測定の最適な条件についても調べた。本手法の方法検出下限値は0.1Bq/gであり、開発した手法は、福島第一原子力発電所で回収されたコンクリートガレキ試料のSe分析で求められている検出下限値を満たせることを実証した。

The presentation summarizes the results of the development of analytical method for Se in concrete rubble using inductively coupled plasma triple quadrupole mass spectrometry (ICP-MS/MS). Se has been conventionally measured by a liquid scintillation counter (LSC). However, LSC measurement is time-consuming and susceptible to the radioactive interferences from highly radioactive nuclides (Sr, Cs, etc.) coexisting in the samples. In this regard, ICP-MS/MS is a powerful technique, which can effectively eliminate the interferences. In this study, we have developed an HCl-free chemical separation to recover Se and remove the Br isobar. Chemical recovery for Se was around 90%. Also, we investigated the best conditions to measure Se by ICP-MS/MS. The method detection limit of 0.1 Bq/g was achieved indicating that the developed method meets the requirements for the measurement of Se in the radioactive rubble collected at the Fukushima Daiichi Nuclear Power Plant.