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論文

Dependence of the precision of uranium isotope ratio on particle diameter in individual particle analysis with SIMS

江坂 文孝; 渡部 和男; 小野寺 貴史; Lee, C. G.; 間柄 正明; 桜井 聡; 臼田 重和

Applied Surface Science, 255(4), p.1512 - 1515, 2008/12

 被引用回数:7 パーセンタイル:35.82(Chemistry, Physical)

原子力施設において採取された環境試料中に含まれる微小ウラン粒子の同位体比を二次イオン質量分析(SIMS)法により調べることにより、その施設での原子力活動内容について検認することが可能である。その際、同位体比測定精度は測定結果の妥当性を評価するうえで重要である。しかし、粒子の粒径と同位体比測定精度との関係に関しては未だ明らかではない。本研究では、発表者らが開発した電子顕微鏡(SEM)及びSIMSにより単一粒子の粒径及び同位体比を調べる方法を用いて、その関連について検討を行った。その結果、濃縮度5%のウラン酸化物粒子の場合、粒径が0.5$$mu$$mの粒子においても測定精度5%以内で$$^{235}$$U/$$^{238}$$Uの測定が可能であることが示された。

口頭

Mass-dependent isotopic fractionation in electroplating investigated by SIMS

大澤 崇人; 江坂 文孝

no journal, , 

レドックス反応に伴う同位体の分別に関して、過去にクロムに関する報告がわずかながら存在するが、体系的にこの種の研究が行われたことはなく、機構に関しても詳細はわかっていない。われわれは電気鍍金という強制的に進行するレドックス反応について同位体の分別が起こりうるのか、またあったとした場合どのような分別であるのかを二次イオン質量分析計を用いた分析をニッケルと銅に対して行った。その結果、いずれの元素も軽い同位体が濃縮されていることが判明し、ニッケルの同位体比組成からこの分別過程が単純に質量依存であることがわかった。また極めて大きな温度依存性を見いだした。しかしながら、Kavner et al. (2005)が鉄同位体に関して報告しているような電圧依存性は全く見られず、執拗なまでの追試を行ったが電圧と質量分別との間には何の関連性もなかった。この結果は元素差による可能性も否定できないが、彼らの実験結果と分別機構の理論に重大な欠陥がある可能性を示唆している。

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