铀材料中杂质钍的230Th/232Th比值指纹分析研究

研究了铀材料中杂质钍的230Th/232Th比值的核取证学属性,采用基于磷酸三丁酯(TBP)的铀钍分离流程制备低本底钍纯化液,通过铀外标校正钍的分馏效应,采用多接收电感耦合等离子体质谱(MC-ICP-MS)测定230 Th/232 Th比值.结果表明,230 Th/232 Th比值是具有时效性的铀材料特征指纹信息,流程本底引入的232 Th浓度小于5.5×10-11 g/g,二氧化铀芯块、黄饼YC1、平行样黄饼YC2和黄饼YC3中的230 Th/232 Th比值分别为0.479±0.037、1.376×10-4±4.8×10-6、2.8582×10-3±2.2×10-6和2.8605×10-3±2.1×10-6(k=2),不确定度的主要来源是流程本底、待测样品中钍浓度,以及弱信号测量的不确定度.本方法结果准确,精密度较高,可鉴别230 Th/232 Th比值存在一定差异的铀材料,为核取证提供技术支持.