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J-GLOBAL ID：201702248567182566   整理番号：17A0484067

γ線スペクトロメトリーによる淡水中の低濃度ラジウム(Ra)同位体分析法-Powdex樹脂を用いた現地における大容量水試料の前処理及び硫酸バリウム共沈法の適用-

An Analytical Method of Low-level Radium Isotopes in Freshwater Sample by γ-ray Spectrometry-Application of In situ Pre-concentration from Large Volume of Water Sample using Powdex Resin and Barium Sulfate Coprecipitation of Radium Isotopes-

著者 (2件)： 富田純平 (日本原子力研究開発機構 原子力科研) ,  阿部琢也 (日本原子力研究開発機構 原子力科研)
資料名： 日本原子力研究開発機構JAEA-Research(Web)
号： 2016-026  ページ： WEB ONLY  発行年： 2017年03月 
JST資料番号： U0304A  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： 日本 (JPN)  言語： 日本語 (JA)

抄録/ポイント： ラジウム(Ra)同位体濃度が非常に低い(~数mBq L^-1程度)淡水系地下水が多数存在するため,その濃度分布及び挙動を解明するためには,低濃度のRa同位体を測定できる分析法が必要である。そこで,本研究では,現地において大容量の淡水試料(~170L)からRa同位体を回収する前処理法と実験室における単純な共沈法を組み合わせたγ線スペクトロメトリーによる淡水試料中の低濃度Ra同位体分析法を開発した。運搬する試料量を減容するために,現地における前処理法としてPowdex樹脂によるバッチ法を用い,Ra同位体の回収に必要な樹脂量は淡水試料の電気伝導度から評価可能であることを明らかにした。また,Ra同位体を硫酸バリウム(BaSO₄)共沈法により回収することで,バックグラウンドを上昇させるカリウム(K)を96%以上除去できた。Raの回収率はBaの回収率と等しいとみなし,回収した沈殿(主にBaSO₄)を硫酸水素アンモニウム((NH₄)HSO₄)融解によりBaの回収率を求めた。電気伝導度が異なる170Lの淡水模擬試料に既知量のRa同位体を添加し,本手法により分析したところ,計数誤差(1σ)範囲内で一致し,分析法の妥当性が確認できた。この時の回収率は,平均98%(95~100%),²²⁶Ra及び²²⁸Raの検出限界値は,それぞれ約0.3及び0.5mBq L^-1であった。(著者抄録)

シソーラス用語： *淡水 ,  *ラジウム同位体 ,  γ線スペクトル ,  分光分析 ,  *同位体分析 ,  陽イオン交換樹脂 ,  濃度 ,  硫酸バリウム ,  共沈 ,  地下水 ,  高純度Ge検出器 ,  特性 ,  吸着
準シソーラス用語： ラジウム226 ,  ラジウム228 ,  γ線スペクトロメトリー ,  低濃度 ,  吸着特性

分類 (1件)： 天然水の放射化学的分析  (CC06070X)

引用文献 (18件)：

• Krishnaswami, S., Graustein, W. C., Turekian, K. K., Dowd, J. F., Radium, thorium and Radioactive lead isotopes in groundwaters: Application to the in situ determination of adsorption-desorption rate constants and retardation factors, Water Resources Research, vol. 18, 1982, pp. 1633-1675.
• Tricca, A., Wasserburg, G. J., Porcelli, D., Baskaran, M., The transport of U- and Th-series nuclides in sandy unconfined aquifers, Geochimica Cosmochimica Acta, vol. 65, 2001, pp. 1187-1210.
• Vengosh, A., Hirschfeld, D., Vinson, D., Dwyer, G., Raanan, H., Rimawi, O., Al-Zoubi, A., Akkawi, E., Marie, A., Haquin, G., Zaarur, S., Ganor, J., High naturally occurring radioactivity in fossil groundwater from the Middle East, Environmental Science and Technology, vol. 43, 2009, pp. 1769-1775.
• Kraemer, T. F., Reid, D. F., The occurrence and behavior of radium in saline formation water of the U.S. Gulf Coast Region, Chemical Geology (Isotope Geoscience), vol. 2, 1984, pp. 153-174.
• Sturchio, N. C., Banner, J. L., Binz, C. M., Heraty, L. B., Musgrove, M., Radium Geochemistry of ground waters in Paleozoic carbonate aquifers, midcontinent, USA, Applied Geochemistry, vol. 16, 2001, pp. 109-122.

タイトルに関連する用語 (11件)： γ線スペクトロメトリー ,  淡水 ,  低濃度 ,  ラジウム ,  Ra ,  同位体分析 ,  現地 ,  大容量 ,  水試料 ,  硫酸バリウム ,  共沈法