Determination of the plutonium concentration by Isotope Dilution Alpha-Spectrometry without purification from americium-241 and a bulk of other impurities

Zusammenfassung

Bei dem beschriebenen Verfahren der Isotopenverdünnungs-Alpha-Spektrometrie (IDAS) wird²³⁸Pu als Spike benutzt. Eine vorgeeichte Spike-Lösung wird zu einem bekannten Aliquot der Probe gegeben und anschließend die Strahlungsquelle unter Verwendung von Tetraethylenglykol als Spreading-Reagens vorbereitet. Die nach diesem Verfahren erhaltenen Ergebnisse werden in bezug auf Präzision und Genauigkeit mit solchen verglichen, die mit Isotopenverdünnungs-Massenspektrometrie unter Verwendung von²⁴²Pu als Spike oder mit IDAS unter Verwendung von Thenoyltrifluoraceton zur Reinigung erhalten wurden. Eine Präzision von 0,3–0,5% und eine Genauigkeit von 0,5% wurden erzielt. Durch das beschriebene Verfahren erübrigt sich eine Reinigung des Pu von²⁴¹Am und anderen Verunreinigungen.

Summary

A method is described for determining the plutonium concentration by Isotope Dilution Alpha Spectrometry (IDAS) using²³⁸Pu as a spike. It involves the addition of a pre-calibrated spike solution to a known aliquot of the plutonium sample solution followed by source preparation using TEG as a spreading agent. The results obtained on a number of samples using this method are compared with those of IDMS using²⁴²Pu as a spike as well as with those obtained by IDAS using TTA for purification, with respect to precision and accuracy. Precision of 0.3–0.5% and an accuracy of 0.5% is demonstrated. This method eliminates the need of any separation and purification of plutonium from²⁴¹ Am and a bulk of other impurities.