Die Bestimmung von Uran und Plutonium im Rahmen der Ausscheidungsanalyse

Zusammenfassung

Eine in der Praxis angewandte Analysenmethode zur Bestimmung von Plutonium in Harnproben wurde mit Hilfe von Tracerversuchen mit²³⁶Pu,²³³U und²⁴¹Am hinsichtlich ihrer radiochemischen Ausbeute und ihrer Trenneffizienz überprüft. Dabei zeigte sich, daß die Pu-Bestimmung mit einer Ausbeute von 95% praktisch quantitativ erfolgt. Im allgemeinen ist es nicht notwendig, vom Restgehalt an Uran, der 25% beträgt, weiter abzutrennen. Bei Uranmengen bis zu 100μg U (nat.) sind die Meßproben alphaspektrometrisch zur qualitativen und zur quantitativen Auswertung geeignet. Auf diese Weise kann neben der Pu-Bestimmung aus demselben Alphaspektrum einer Harnprobe auch eine Aussage über die Isotopenzusammensetzung des Urangehaltes und eine mengenmäßige Abschätzung getroffen werden.

Die Abtrennung des²⁴¹Am erfolgt dagegen vollständig. Der Restgehalt an²⁴¹Am in der durch Elektrodeposition hergestellten Pu-Meßprobe wurde mit weniger als 0,3% ermittelt und ermöglicht eine Auswertung des Alphaspektrums auch auf²³⁸Pu.

Die Ergebnisse von Routinemessungen im Rahmen der Personenüberwachung zeigten einen normalen Urangehalt im Harn von <0,3μg U/l und einen normalen Plutoniumgehalt von 0,05 pCi²³⁹Pu/24 h-Harn.

Summary

A routine method for the determination of Pu in urine samples was tested with tracer amounts of²³⁶Pu,²³³U and²⁴¹Am for its recovery and for efficiency of radiochemical separation. Pu recovery was 95%, uranium about 25%, which in generally does not need to be separated forα-spectrometric determination of Pu. With uranium content up to 100μg U_(nat.) counting sources are suitable for qualitative and quantitative evaluation ofα-spectra. In this way additionally information about the isotopic composition and the amount of uranium in the urine sample can be achieved from the same measurement.

Separation from²⁴¹Am, however, can be assumed quantitatively. The activity of²⁴¹Am in such counting sources prepared by electrodeposition was less than 0,3% which enables evaluation of²³⁸Pu too. Results of routine determinations in personnel monitoring show normal background levels of uranium concentration in urine samples of less than 0,3μg U (nat.)/l and for plutonium of 0,05 pCi²³⁹Pu/24-hr urine samples.