论文部分内容阅读
核燃料循环、核武器试验以及核事故，向环境释放了大量的长寿命放射性129I和钚同位素（239,240Pu等），其在环境中的赋存状态和对公众健康的辐射危害是公众关注的热点，这些核素作为示踪计已大量应用于洋流循环、大气和海洋相互作用、现代沉积物测年和土壤侵蚀等研究。但是我国这方面工作严重滞后，尤其是低水平环境129I和Pu等重核素的测试分析手段和方法缺乏，亟待加强。本论文基于西安3MV加速器质谱仪，开展了系统的129I-AMS和Pu-AMS测试方法学研究，取得了下列成果: 一:建立并优化了常规碘含量129I-AMS测试方法，测量本底降低至1.52×10-14;离子源中I-离子溅射引出效率约为7.5％;最优化的价态选择是+5价，剥离效率为:4.1～4.3％;最优化辅助介质为Nb，比例为质量比1∶5。 二:建立了微克级碘含量AgI-AgCl共沉淀靶样的AMS测试方法，确立了不同129I/127I比值靶样的碘含量下限:2.0×10-13(50μg)、2.2×10-12（20μg）、9.95×10-12（6μg）和1.14×10-10(3μg)，可以对实际制样工作形成指导。利用新建的微量129I-AMS分析技术进行了典型案例研究，通过交叉比对和分析过去四年的标准和本底测试情况，证实上述不同碘含量AMS分析方法稳定可靠。 三:探索了针对核应急分析等特定需求样品的129I无化学制样快速检测方法，批次测量时单批样品（含样品40个）平均分析时间缩短至5小时，准确分析下限为0.1μBq/g。 四:拓展了西安3MVAMS的钚同位素测试功能，用超级卤素氟化物方法实现了对239Pu、240Pu和242Pu的测试能力，单核素测试下限低至5fg。