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SISAK方法从裂变产物中快速分离~(142)La

徐利军  
【摘要】: 随着科学技术的发展,对核衰变数据的准确度要求越来越高,尤其是对于短寿命核素,而准确核数据的第一步是生产并分离出这些短寿命核素。本工作的主要研究内容是建立了一套短寿命核素快速分离装置——SISAK快速化学分离装置,并从复杂的裂变产物中分离得到短寿命核素~(142)La。 基于高速离心萃取的分离技术—SISAK技术,利用高速离心状态下萃取分相速度加快的特点,是目前使用最广泛的快速化学分离方法之一。SISAK是(?)hort-lived Isotopes (?)tudies bv the (?)UFVE technique的缩写,即利用AKUFVE(瑞典语缩写,意为:一种连续测定溶剂萃取分配系数的溶剂萃取装置)法分离研究短寿命同位素。 本文全面叙述了SISAK技术的发展、原理、流程以及应用,详细地介绍了自行建立的国内第一套基于SISAK技术的快速化学分离装置,并将该装置用于短寿命核素~(142)La的分离。该装置主要由气体射流反冲传输单元、化学分离单元、产物收集及探测单元、附属单元构成。其工作原理是:靶材料在束流照射下产生核反应,反应产物被气体或含有气溶胶的气体载带进入去气系统,经溶液洗涤和气体分离后,再进入高速离心萃取分离器中进行放射化学分离,分离出的核素被送入探测系统进行测量。 SISAK技术一般用于快速分离秒量级的短寿命核素,本课题将其应用于小时量级核素~(142)La的秒量级母核的分离上,这在一定程度上拓宽了SISAK技术的应用范围,解决了国内从复杂裂变产物中快速分离短寿命核素的技术问题。本课题设计的流程分离得到的~(142)La总量在10~4Bq以上,主要干扰核素的去污系数达到10~3以上,基本满足绝对活度测量的要求。 实验结果证明了SISAK技术是用于分离短寿命核素的一种可行的方法,尤其适合分秒量级核素的分离。结合在线质谱技术、在线液闪探测技术,SISAl(技术也可应用在新核素的分离和鉴别、短寿命核素半衰期的测量以及超重元素化学性质的研究等方面,这对开展相关的化学前沿研究领域具有重要的意义。


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