Naslov
Razvoj brzih metoda određivanja 55Fe, 89, 90Sr i nekih alfa emitera u kompleksnim uzorcima
(Development of rapid methods for the determination of 55Fe, 89, 90Sr and some alpha emitters in complex samples)

Autori
Nodilo, Marijana

Vrsta, podvrsta i kategorija rada
Ocjenski radovi, doktorska disertacija

Fakultet
Fakultet kemijskog inženjerstva i tehnologije

Mjesto
Zagreb

Datum
25.03

Godina
2014

Stranica
126

Mentor
Grahek, Željko ; Milardović, Stjepan

Ključne riječi
alfa spektrometrija; 241Am; brzo određivanje; Čerenkovljevo brojanje; elektrodepozicija; ekstrakcijska kromatografija; 55Fe; ionska izmjena; 238; 239Pu; 89; 90Sr
(alpha spectrometry; 241Am; Cherenkov counting; electrodeposition; extraction chromatography; 55Fe; ion exchange; 238; 239Pu; rapid determination; 89; 90Sr)

Sažetak
U radu su razvijene metode određivanja radioaktivnih izotopa željeza, stroncija, plutonija i americija (89, 90Sr, 55Fe, 238, 239, 240Pu i 241Am) u kompleksnim uzorcima, kao što su sedimenti, vegetacija, pitka i morska voda, tekući radioaktivni otpad. Brza i efikasna metoda za istodobno određivanje 89, 90Sr i 55Fe u tekućim uzorcima sastoji se od separacije na Pb smoli ili Sr smoli te detekcije na tekućinskom scintilacijskom detektoru (LSC). U radu je pokazano da se Pb smola i Sr smola (18-kruna-6 eter nanesen na inertni polimerni nosač u izodekanolu odnosno 1-oktanolu) mogu upotrijebiti za analizu 55Fe i 90Sr pomoću smjese klorovodične i dušične kiseline. Fe(III) se na Pb smolu i Sr smolu može vezati iz klorovodične kiseline i iz smjese klorovodične i dušične kiseline. Jakost vezanja Fe(III) iz HCl raste s povećanjem koncentracije kiseline, a Sr(II) se ne veže na obje smole iz otopina klorovodične kiseline. Jačina vezanja Fe(III) se smanjuje s povećanjem koncentracije dušične kiseline, a Sr(II) raste. Utvrđeno je da se optimalna jačina vezanja postiže iz smjese 6 mol/dm3 HCl i 3 mol/dm3 HNO3, a variranjem koncentracije kiselina u smjesi omogućava se njihovo međusobno odjeljivanje te odjeljivanja od niza drugih kationa. Međusobna separacija Fe(III) i Sr(II) se postiže eluiranjem stroncija 4 mol/L HCl. Detekcija 89, 90Sr i 55Fe odvija se na LSC-u pomoću Čerenkovljevog zračenja i klasične LSC detekcije sa scintilatorom. Moguća je istodobna separacija oba elementa na navedenim smolama sa kemijskim iskorištenjem 45-65% za stroncij i 55-75% za željezo, ovisno o interferencijama matrice i načinu predpripreme uzorka. Istodobna izolacija stroncija i itrija iz uzorka te njihovo odjeljivanje od aktinida (torija, plutonija i americija, na jakom baznom anionskom izmjenjivaču Amberlite CG-400 u nitratnom obliku, postiže se pomoću 0, 25 mol/L HNO3 u smjesi etanola i metanola. Brzo određivanje 89, 90Sr nakon separacije stroncija i itrija na jakom baznom anionskom izmjenjivaču u nitratnom obliku, moguće je Čerenkovljevim brojanjem u širokom rasponu aktivnosti (1 – 100 000 Bq/L ili Bq/kg) s mjernom nesigurnosti manjom od 10% unutar 3 dana. 89, 90Sr se može odrediti s zadovoljavajućom točnošću kad je omjer 89Sr/90Sr veći od 10:1, u nekim slučajevima u prisustvu ostalih izotopa itrija i stroncija. Nakon izolacije na anionskoj koloni aktinidi se međusobno mogu separirati na TRU smoli, elektrodeponiraju se na pločice od nehrđajućeg čelika i kvantitativno određuju alfa spektrometrijom unutar jednog dana. Sve metode su provjerene pomoću niskoaktivnih i visokoaktivnih interkomparacijskih uzoraka.

Izvorni jezik
Hrvatski

Znanstvena područja
Kemija

POVEZANOST RADA