使用 ICP-MS/MS 测定 UO2 + 子离子以减小铀氢化物离子干扰并实现痕量 236U 同位素分析

铀 236 是一种可长期存在的放射性同位素，主要由天然存在的痕量同位素 235U （丰度 0.72%）通过热中子俘获形成。该过程导致 236U 相对于主同位素 238U 的天然丰度 (236U/238U) 处于 10-14 - 10-13 的范围内。236U 还可形成于核燃料或核武器的铀浓缩过程中，也是核反应堆中浓缩铀燃料消耗时产生的废弃物。乏核燃料中的 236U/238U 比值高达 10-3，而环境中的背景水平也随全球性沉降效应升高至 10-7 - 10-8。因此，236U/238U 同位素比可用作追踪浓缩铀燃料、乏核燃料和核废料 的意外泄漏，并考察核技术对环境及人类健康影响的一种灵敏的方法。所以，用于准确测定全球性沉降物的仪器必须能够对 < 10-9 水平的 236U/238U 同位素比进 行分析。使用安捷伦的第二代 ICP-MS/MS 即 Agilent 8900 串联四极杆 ICP-MS 进行分析，因为它具有高灵敏度和扩展的质量数范围，能够测定以氧化物 (UO+) 和二氧化物 (UO2+)反应子离子形式存在的铀。