ICPMS
Další informace
WebinářeO násKontaktujte násPodmínky užití
LabRulez s.r.o. Všechna práva vyhrazena. Obsah dostupný pod licencí CC BY-SA 4.0 Uveďte původ-Zachovejte licenci.

Uranium Isotopic Analysis for the Nuclear Industry Using the Thermo Scientific NEPTUNE Plus MC-ICP-MS

Aplikace | 2014 | Thermo Fisher ScientificInstrumentace
ICP/MS
Zaměření
Životní prostředí
Výrobce
Thermo Fisher Scientific

Souhrn

Význam tématu


Analýza izotopů uranu je klíčová pro kontrolu kvality a bezpečnost v jaderném průmyslu. Přesné stanovení poměru 235U/238U umožňuje sledovat obohacení paliva a splňuje regulační normy.

Cíle a přehled studie / článku


Cílem bylo ověřit výkonnost přístroje Thermo Scientific NEPTUNE Plus MC-ICP-MS při měření izotopických poměrů nízko obohaceného, přírodního a vyřazeného uranu dle standardu ASTM C1477–08. Studie zahrnuje opakovatelnost měření a stabilitu přístroje.

Použitá metodika a instrumentace


  • Příprava vzorků: Nasycení na 100 ng U/g v matrici 2 % HNO3.
  • Instrumentace:
    • NEPTUNE Plus MC-ICP-MS s centrálním SEM (CDD dynoda) pro 234U, RPQ čočka pro zvýšení citlivosti, Faradayovy kelímky pro 235U a 238U.
    • Cetac ASX-112 FR autosampler, PFA komora, standardní kužely.
  • Měřící protokol: Třídenní sekvence po 30 měřeních tří certifikovaných standardních vzorků (NBS U-045, U-030, U-010), měření standardu IRMM-187 na začátku každé sekvence.
  • Automatizované korekce: blank, hydrid, masový bias, kalibrace proti CRM.

Hlavní výsledky a diskuse


  • Relativní směrná odchylka (RSD) pro 235U lepší než 0,1 %; pro minoritní izotopy 234U a 236U lepší než 1 %.
  • Stabilita přístroje pro 8 h měření s minimální variabilitou mass biasu a iontového výtěžku.
  • Naměřené hodnoty se blíží referenčním datům Richter & Goldberg (2003) více než vůči nominálním hodnotám CRM.

Přínosy a praktické využití metody


  • Široké uplatnění v zařízeních pro obohacování uranu, QA/QC laboratořích a výzkumu.
  • Vysoká produktivita: až 30 vzorků a QC za 8 h s plnou automatizací.
  • Možnost měření širokého spektra prvků napříč periodickou tabulkou s vysokou přesností.

Budoucí trendy a možnosti využití


  • Volitelné rozhraní Jet Interface pro ultra-senzitivní měření.
  • Rozšířené konfigurace detektorů (1010, 1011, 1012 Ω), duální RPQ, adaptace pro glovebox.
  • Integrace online měření UF6 pomocí URANUS a rozšíření metodiky na další izotopické studie.
  • Zavádění multimodalních přístupů kombinujících MC-ICP-MS, TIMS a plynovou fázi.

Závěr


Přístroj NEPTUNE Plus MC-ICP-MS prokázal schopnost spolehlivě a přesně měřit izotopické poměry uranu podle standardu ASTM C1477–08. Díky stabilnímu chování a široké škále volitelných konfigurací je ideální volbou pro náročné aplikace v jaderném průmyslu.

Reference


  • Richter, S.; Goldberg, S.A. Int. J. Mass Spectrom. 2003, 229, 181–197.
  • Application Note 30187. Thermo Fisher Scientific, Bremen, Germany.
  • Application Note 30136. Thermo Fisher Scientific, Bremen, Germany.
  • Application Note 30192. Thermo Fisher Scientific, Bremen, Germany.
  • ASTM C1477–08 Standard Test Method for Isotopic Abundance Analysis of Uranium Hexafluoride and Uranyl Nitrate Solutions by MC-ICP-MS. ASTM International, 2009.

Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.

PDF verze ke stažení a čtení
 

Podobná PDF

Toggle
Uranium isotopic analysis for the nuclear industry
Uranium isotopic analysis for the nuclear industry
2019|Thermo Fisher Scientific|Aplikace
APPLICATION BRIEF 30238 Uranium isotopic analysis for the nuclear industry Authors Introduction Nicholas S. Lloyd, Claudia Bouman and Johannes B. Schwieters, Thermo Fisher Scientific, Bremen, Germany This application note describes the analytical performance of the Thermo Scientific™ Neptune XT™ Multicollector…
Klíčová slova
neptune, neptuneicp, icpuranium, uraniumcertified, certifiedreference, referencefaraday, faradaytriton, tritonmulticollector, multicollectortims, timsisotope, isotopecounting, countingnuclear, nuclearmean, meandeviation, deviationisotopes
Highly-sensitive uranium isotopic analysis for nuclear safeguards
APPLICATION NOTE 30269 Highly-sensitive uranium isotopic analysis for nuclear safeguards Authors Introduction Nicholas S. Lloyd, Claudia Bouman, and Johannes B. Schwieters Thermo Fisher Scientific, Bremen, Germany This application note describes the analytical performance of the Thermo Scientific™ Neptune XT™ multicollector…
Klíčová slova
neptune, neptuneicp, icpuranium, uraniumjet, jetinterface, interfaceatomic, atomicnuclear, nucleardata, datauncertainty, uncertaintyvalues, valuespropagated, propagatedrichter, richterratio, ratiomeasured, measuredrpq
Increasing accuracy and precision of uranium isotope ratios by Thermal Ionization Mass Spectrometry using 1013 Ω amplifier technology
Technical note | 002071 TIMS Increasing accuracy and precision of uranium isotope ratios by Thermal Ionization Mass Spectrometry using 1013 Ω amplifier technology Author Goal Hauke Vollstaedt1, Stephan Richter2, To show improved precision of uranium isotope analysis by total evaporation…
Klíčová slova
uranium, uraniumisotope, isotopeisotopes, isotopesprecision, precisionratios, ratiospredefined, predefinedintensity, intensityschwieters, schwietersminor, minorevaporation, evaporationsizes, sizessmall, smalllloyd, lloydjohannes, johannesaccuracy
Neoma Multicollector ICP-MS
Neoma Multicollector ICP-MS
2020|Thermo Fisher Scientific|Brožury a specifikace
Illuminating the edge of discovery Neoma Multicollector ICP-MS Illuminating the edge of discovery Just when you thought it couldn’t be done, the Thermo Scientific™ Neoma™ MC-ICP-MS raises the bar. Building on the strength of our multicollector technology, this next generation…
Klíčová slova
srf, srfneoma, neomaicp, icpfaraday, faradaymass, massplasma, plasmacps, cpsmulticollector, multicollectorrpq, rpqcups, cupsamplifier, amplifierwet, wetgcps, gcpscounting, countingsem
Další projekty
GCMS
LCMS
Sledujte nás
Další informace
WebinářeO násKontaktujte násPodmínky užití
LabRulez s.r.o. Všechna práva vyhrazena. Obsah dostupný pod licencí CC BY-SA 4.0 Uveďte původ-Zachovejte licenci.