Stanovenie plutónia v moči použitím sorbentu molekulárneho rozpoznávania AnaLig® Pu-02 a alfa spektrometrie

Primárne karty

ISBN: 978-80-970712-6-4

Stanovenie plutónia v moči použitím sorbentu molekulárneho rozpoznávania AnaLig® Pu-02 a alfa spektrometrie

Ján Bilohuščin1 , Silvia Dulanská , Veronika Gardoňová
1 Univerzita Komenského, Prírodovedecká fakulta, Katedra jadrovej chémie a rádioekológie, Bratislava
jbilohuscin@gmail.com

Pri práci s ionizujúcim žiarením, alebo pri nehodách v jadrovoenergetických zariadeniach je nevyhnutné určiť mieru ohrozenia zdravia jedinca. Vzhľadom na faktory, akými sú biologická doba polpremeny či emisia žiarenia je potrebné stanovenie nebezpečných rádionuklidov, medzi ktoré patria aj plutónium alebo stroncium. Vhodnou metódou je bioanalytické stanovenie vnútornej kontaminácie pomocou matrice moču.

AnaLig®Pu-02 od firmy IBC´s Technologies je komerčný sorbent molekulárneho rozpoznávania, ktorý obsahuje verejnosti utajený typ crown-éthera na selektívne prekoncentrovanie a separáciu plutónia zo vzoriek moču. Pred analýzou je vzorka podrobená okysleniu s HNO3 na konečnú koncentráciu 2 mol.dm-3 dusičnanových aniónov a označená stopovačom 242Pu, pričom stanovujeme izotop 239Pu. Po pridaní NaNO2 sa Pu(III) oxiduje do formy Pu(IV), potrebnej na zachytávanie na kolóne obsahujúcej resin AnaLig®Pu-02. Vzorka je po prečistení pomocou kolóny s Pre-filter materiálom, ktorý zachytáva interferujúce organické zložky moču, nanášaná na kolónu s AnaLigom, pričom objem vzoriek v našom prípade mohol dosahovať od 20ml až po 500 ml. Po eluácií s roztokom zriedenej HCl a TiCl3, ktorý sposobí redukciu na Pu(III), je potrebné eluát odpariť v teflónovom tégliku a následne upraviť spoluzrážaním s NdF3. Takto upravená vzorka je po 45 minútach vytiahnutá z mrazáku a prefiltrovaná cez membránový filter s veľkosťou pórov 20-40 µm. Takýto filter je po vysušení pod IČ lampou pripravený na meranie na alfa spektrometri. Výťažky sa pohybovali do objemu 200ml v okolí 95%, pri vyšších objemoch vzorky začala kvalita separácie klesať, napr. pri 300ml dosahovala účinnosť separácie výťažok 79%, čo môže poukazovať na presýtenie sorbentu pri vysokých objemoch vzorky.

Absencia nutnosti úpravy vzorky pred analýzou (koprecipitácia, spopoľňovanie) výrazne znižuje časovú a technickú náročnosť, pričom separácia Pu od kolekcie až po meranie vzorky o objeme 100ml netrvá viac ako 1 hodinu. Táto metóda, spoločne s metódou  separácie stroncia z matrice moču [1], otvára možnosť pre rýchle monitorovanie vnútornej kontaminácie pracovníkov jadrových elektrárni na území Slovenskej republiky.

Kľúčové slová: bioanalýza, molekulárne rozpoznávanie, plutónium

Poďakovanie: 
Zdroje: 

[1] Dulanská S. et.al., J. Radioanal. Nucl. Chem. 2013, 295, 2189-2192