Skip to content

Ядерная безопасность: Анализ изотопов урана (LG-SIMS)

Uranium isotope analysis on nuclear particles with LG SIMS
За последние несколько десятилетий анализ мелких частиц в основном применялся для удаления пыли из образцов в установках обработки радиоактивных веществ при поиске незаявленной ядерной активности. Несмотря на то, что в данной области используется несколько различных аналитических методов, только ВИМС может выполнять элементный и изотопный анализ in situ с субмикронным пространственным разрешением и высокой чувствительностью. Анализ можно проводить на образцах размером всего несколько пикограмм (1E-12 грамм).

LG-SIMS от CAMECA является наилучшим выбором для анализа малых частиц благодаря превосходным инструментальным характеристикам. Среди которых:
  • Высокая трансмиссия при высокой разрешающей способности по массе (MRP): удаление фоновых помех с минимальной потерей трансмиссии;
  • Визуализация ионов для локализации урановых частиц;
  • Параллельная детекция изотопов урана для оптимизации точности и существенного увеличения производительности;
  • Программа автоматического измерения частиц (APM) для быстрого скрининга образцов с целью определения местоположения и обогащения урановых частиц.

Скрининг радиоактивных частиц при помощи программного обеспечения APM от CAMECA: сверху слева, анализ образца с содержанием стандартных микронных частиц урана с двойным изотопным составом.

После скрининга APM выполняется более точное микропучковое измерение на отдельных частицах: справа, превосходная точность, полученная для изотопного состава важного 235U и менее значимого 236U в мультиколлекторном режиме (образец, содержащий стандартные частицы урана). Неосновные изотопы предоставляют важную информацию об установках по обогащению ядерного топлива, происхождении и типу исходного материала.

Источник: П. Перес (P. Peres) и соавт., Surface and Interface Analysis 45-1, стр. 561-565 (2013 г.)