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論文

Reaction of Np, Am, and Cm ions with CO$$_{2}$$ and O$$_{2}$$ in a reaction cell in triple quadrupole inductively coupled plasma mass spectrometry

風間 裕行; 小無 健司*; 鈴木 達也*; 小山 真一; 前田 宏治; 関尾 佳弘; 大西 貴士; 阿部 千景*; 鹿籠 康行*; 永井 康介*

Journal of Analytical Atomic Spectrometry, 38(8), p.1676 - 1681, 2023/07

 被引用回数:0 パーセンタイル:0.02

Ultratrace analysis is crucial for understanding fuel debris in a nuclear reactor core after severe accidents. Triple quadrupole inductively coupled plasma mass spectrometry measured the ion-molecule reactions of actinides ($$^{237}$$Np, $$^{241}$$Am, and $$^{244}$$Cm) in a reaction cell. These nuclides were included in the fuel debris. A gas-phase ion-molecule reaction model has been developed to simulate the gas-phase reactions in the reaction cell. The model simulation results correlate well with the flow rate dependence of experimental data accurately. Reaction constants derived from the model were compared with those reported values by Fourier transform ion-cyclotron resonance mass spectrometry to evaluate the performance of the model. The similarity between the two reaction constants was found.

口頭

ICP-MS/MSによるNp-237分析の基礎検討

岩崎 真歩; 鈴木 達也*; 山村 朝雄*; 小無 健司*; 鹿籠 康行*; 野口 真一

no journal, , 

試料前処理が他の方法に比べ簡便で検出下限が低い等の利点を持つICP-MSはアクチノイドの元素分析における有効な測定手段のひとつと考えられている。しかしながら、目的の元素が同重体や分子イオンによるスペクトル干渉を受ける等の問題点を有している。イオン分子反応を用いたリアクションセル技術とタンデムマス配置により高い干渉除去能力とアバンダンス感度が得られるICP-MS/MSによればアクチノイド分析においてもスペクトル干渉の除去、低減による高感度化が期待できる。本研究ではNp-237分析における検量線の直線性の良否、検出下限値の算出、リアクションセル技術を用いた異なるガスモードにおける干渉低減の可否などの基礎的なデータの取得を目的とした検討を実施した。この結果、リアクションガスとしてO$$_{2}$$ガスを用いることにより同重体干渉が低減され、十分に低い検出下限が得られ、Np-237測定が可能であることなど、ICP-MS/MSによるNp-237分析における有益なデータが得られた。

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