Fluoridové terčové matrice pro stanovení 236U urychlovačovou hmotnostní spektrometrií

Kód výsledku v IS VaVaI

<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F68407700%3A21340%2F21%3A00353154" target="_blank" >RIV/68407700:21340/21:00353154 - isvavai.cz</a>

Výsledek na webu

—

DOI - Digital Object Identifier

—

Jazyk výsledku

čeština

Název v původním jazyce

Fluoridové terčové matrice pro stanovení 236U urychlovačovou hmotnostní spektrometrií

Popis výsledku v původním jazyce

Izotop uranu 236U patří v současnosti mezi již zavedené nástroje izotopové analýzy, k jejichž měření je vzhledem ke stopovým koncentracím ve výchozích přírodních vzorcích využívána urychlovačová hmotnostní spektrometrie. Stanovení tohoto radionuklidu nalézá uplatnění zejména v oblastech jaderné bezpečnosti a forenzních analýz, kde je využíván jakožto spolehlivý a vysoce citlivý stopovač lidské jaderné činnosti, umožňující krom charakterizace případné emise rovněž identifikaci typu jejího zdroje. Uplatnění jako stopovač však nalézá stále častěji i ve výzkumu přírodních procesů, zejména pak v oceánografii a hydrologii při monitorování mořských proudů. V současnosti jsou pro stanovení 236U nejčastěji využívány oxidické matrice, v nichž je uran zpravidla inkorporován v krystalické struktuře oxidu železitého. Vhodnou alternativou, slibující možnost dosažení řádově vyšší citlivosti, se pak ukazují být nově vyvíjené fluoridové materiály. V rámci probíhajícího výzkumu v této oblasti byl dále optimalizován dříve vyvinutý postup přípravy fluoridových terčových materiálů založený na redukci a spolusrážení uranu z kyselých roztoků společně s fluoridy lanthanoidů, vystupujících v roli neizotopického nosiče. Analýzou vzorků prostřednictvím AMS MILEA ve spolupráci s ETH Zürich byla prokázána možnost reprodukovatelného dosažení vysokých iontových výtěžků, s velmi slibnými výsledky bylo provedeno rovněž jedno z vůbec prvních měření izotopových poměrů 236U/238U s využitím fluoridových matric.

Název v anglickém jazyce

Fluoride target matrices for the determination of 236U by accelerator mass spectrometry

Popis výsledku anglicky

The uranium isotope 236U is now one of the established tools of isotope analysis, for which accelerator mass spectrometry is used to measure trace concentrations in the initial natural samples. The determination of this radionuclide is particularly applicable in the fields of nuclear safety and forensic analysis, where it is used as a reliable and highly sensitive tracer of human nuclear activity, allowing, in addition to the characterisation of a possible emission, also the identification of the type of its source. However, it is also increasingly used as a tracer in natural process research, particularly in oceanography and hydrology for monitoring ocean currents. At present, the most commonly used matrices for the determination of 236U are oxide matrices in which uranium is usually incorporated in the crystalline structure of iron oxide. Newly developed fluoride materials appear to be a suitable alternative, promising the possibility of achieving orders of magnitude higher sensitivity. Ongoing research in this area has further optimised a previously developed procedure for the preparation of fluoride target materials based on the reduction and co-precipitation of uranium from acidic solutions together with lanthanide fluorides acting as a non-isotopic carrier. The analysis of samples by AMS MILEA in collaboration with ETH Zurich has demonstrated the possibility of reproducibly achieving high ion yields, and one of the first ever measurements of 236U/238U isotope ratios using fluoride matrices has also been performed with very promising results.

Druh

O - Ostatní výsledky

CEP obor

—

OECD FORD obor

10402 - Inorganic and nuclear chemistry

Projekt

—

Návaznosti

S - Specificky vyzkum na vysokych skolach

Rok uplatnění

2021

Kód důvěrnosti údajů

S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů