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. Espoo: VTT Technical Research Centre of Finland. VTT Tiedotteita - Meddelanden - Research Notes, No. 1503
Kumpulainen, Heikki. / Luonnon uraanisarjan isotooppisuhteiden massaspektrometrinen määritys. Espoo : VTT Technical Research Centre of Finland, 1993. 18 p. (VTT Tiedotteita - Meddelanden - Research Notes; No. 1503).
@book{3b239a31b43844a9bb102ef52d436945,
title = "Luonnon uraanisarjan isotooppisuhteiden massaspektrometrinen m{\"a}{\"a}ritys",
abstract = "Kirjallisuuteen perustuvassa tutkimuksessa tarkasteltiin massaspektrometrisia luonnon uraanisarjan isotooppisuhdem{\"a}{\"a}ritysmenetelmi{\"a}. Niit{\"a} tarvitaan geologisissa ik{\"a}m{\"a}{\"a}rityksiss{\"a} ja kivi vesivuorovaikutusprosessien tutkimuksissa. Tuloksia voidaan hy{\"o}dynt{\"a}{\"a} ydinj{\"a}tteiden loppusijoituksen turvallisuuden arviointiin t{\"a}ht{\"a}{\"a}viss{\"a} tutkimuksissa. Erityisesti aikomuksena on ollut selvitt{\"a}{\"a}, onko suhteellisen uutta induktiivisesti kytketty{\"a} plasmamassaspektrometrista menetelm{\"a}{\"a} (Inductively Coupled Plasma Mass Spectrometry, ICP MS) k{\"a}ytetty tai olisiko sen k{\"a}ytt{\"o} mahdollista t{\"a}h{\"a}n tarkoitukseen. Tavanomaista termiseen ionisaatioon pohjautuvaa massaspektrometriaa (Thermal Ionization Mass Spectrometry, TIMS) on k{\"a}ytetty uraanisarjan isotooppisuhdem{\"a}{\"a}rityksiin. Menetelm{\"a} on tarkka, mutta vaatii suhteellisen ty{\"o}l{\"a}it{\"a} kemiallisia erotuksia ennen mittausta. Koska ICP MS ei vaadi niin hyv{\"a}{\"a} tyhj{\"o}{\"a} kuin TIMS, se on luonteeltaan nopeampi vaikkakin vaatimattomamman toistettavuuden omaava analyysimenetelm{\"a}. Kuitenkin sama hitaitten kemiallisten erotusmenetelmien aiheuttama rajoitus hallitsee my{\"o}s ICP MS analyysimenetelmi{\"a}. ICP MS menetelm{\"a}{\"a} on k{\"a}ytetty l{\"a}hinn{\"a} muutamissa soveltuvuustutkimuksissa. Vain yhdess{\"a} tutkimuksessa on analysoitu todellisia luonnon n{\"a}ytteit{\"a}. Tulokset ovat vaikuttaneet suhteellisen lupaavilta ja antavat aihetta asian kokeelliseen selvitt{\"a}miseen varsinkin, kun laiteratkaisut ovat varsin nopeassa tahdissa kehittyneet yh{\"a} suorituskykyisemmiksi.",
keywords = "nuclear decay, uranium, isotopes, analysis, mass spectroscopy",
author = "Heikki Kumpulainen",
year = "1993",
language = "Finnish",
isbn = "951-38-4437-4",
series = "VTT Tiedotteita - Meddelanden - Research Notes",
publisher = "VTT Technical Research Centre of Finland",
number = "1503",
address = "Finland",

}

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

Luonnon uraanisarjan isotooppisuhteiden massaspektrometrinen määritys. / Kumpulainen, Heikki.

Espoo : VTT Technical Research Centre of Finland, 1993. 18 p. (VTT Tiedotteita - Meddelanden - Research Notes; No. 1503).

Research output: Book/ReportReport

TY - BOOK

T1 - Luonnon uraanisarjan isotooppisuhteiden massaspektrometrinen määritys

AU - Kumpulainen, Heikki

PY - 1993

Y1 - 1993

N2 - 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.

AB - 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.

KW - nuclear decay

KW - uranium

KW - isotopes

KW - analysis

KW - mass spectroscopy

M3 - Report

SN - 951-38-4437-4

T3 - VTT Tiedotteita - Meddelanden - Research Notes

BT - Luonnon uraanisarjan isotooppisuhteiden massaspektrometrinen määritys

PB - VTT Technical Research Centre of Finland

CY - Espoo

ER -

Kumpulainen H. Luonnon uraanisarjan isotooppisuhteiden massaspektrometrinen määritys. Espoo: VTT Technical Research Centre of Finland, 1993. 18 p. (VTT Tiedotteita - Meddelanden - Research Notes; No. 1503).