Luonnon uraanisarjan isotooppisuhteiden massaspektrometrinen määritys

Heikki Kumpulainen

Research output: Book/ReportReport

Abstract

Kirjallisuuteen perustuvassa tutkimuksessa tarkasteltiin massaspektrometrisia luonnon uraanisarjan isotooppisuhdemääritysmenetelmiä. Niitä tarvitaan geologisissa ikämäärityksissä ja kivi vesivuorovaikutusprosessien tutkimuksissa. Tuloksia voidaan hyödyntää ydinjätteiden loppusijoituksen turvallisuuden arviointiin tähtäävissä tutkimuksissa. Erityisesti aikomuksena on ollut selvittää, onko suhteellisen uutta induktiivisesti kytkettyä plasmamassaspektrometrista menetelmää (Inductively Coupled Plasma Mass Spectrometry, ICP MS) käytetty tai olisiko sen käyttö mahdollista tähän tarkoitukseen. Tavanomaista termiseen ionisaatioon pohjautuvaa massaspektrometriaa (Thermal Ionization Mass Spectrometry, TIMS) on käytetty uraanisarjan isotooppisuhdemäärityksiin. Menetelmä on tarkka, mutta vaatii suhteellisen työläitä kemiallisia erotuksia ennen mittausta. Koska ICP MS ei vaadi niin hyvää tyhjöä kuin TIMS, se on luonteeltaan nopeampi vaikkakin vaatimattomamman toistettavuuden omaava analyysimenetelmä. Kuitenkin sama hitaitten kemiallisten erotusmenetelmien aiheuttama rajoitus hallitsee myös ICP MS analyysimenetelmiä. ICP MS menetelmää on käytetty lähinnä muutamissa soveltuvuustutkimuksissa. Vain yhdessä tutkimuksessa on analysoitu todellisia luonnon näytteitä. Tulokset ovat vaikuttaneet suhteellisen lupaavilta ja antavat aihetta asian kokeelliseen selvittämiseen varsinkin, kun laiteratkaisut ovat varsin nopeassa tahdissa kehittyneet yhä suorituskykyisemmiksi.
Original languageFinnish
Place of PublicationEspoo
PublisherVTT Technical Research Centre of Finland
Number of pages18
ISBN (Print)951-38-4437-4
Publication statusPublished - 1993
MoE publication typeNot Eligible

Publication series

SeriesVTT Tiedotteita - Meddelanden - Research Notes
Number1503
ISSN1235-0605

Keywords

  • nuclear decay
  • uranium
  • isotopes
  • analysis
  • mass spectroscopy

Cite this

Kumpulainen, H. (1993). Luonnon uraanisarjan isotooppisuhteiden massaspektrometrinen määritys. VTT Technical Research Centre of Finland. VTT Tiedotteita - Meddelanden - Research Notes, No. 1503