气体射流反冲传输装置的建立

为了对短寿命裂变产物核素进行连续收集,我们在中国原子能科学研究院重水反应堆上建立了一套气体射流反冲传输装置。该装置能将短寿命裂变产物从辐照靶所在的高辐射场区快速而有效地传输到远离靶的低本底区进行测量或进一步分离。该装置的特点是:辐照靶可反复使用,且不需对靶进     

低温冷阱法分离裂变产物中138Cs

为将短寿命核素138Cs从裂变产物中分离出来,考虑从其母核放射性惰性气体核素(Xe)开始分离.利用不同气体的饱和蒸气压的不同,设计加工了一套低温冷阱分离装置来实现惰性气体核素的分离.结合气体反冲传输技术,该装置成功地应用于从复杂裂变产物中将138Cs与Kr、Rb等干扰核素分离,大部分Υ核素的去污系数达到104以上.     

气体裂变产物88Kr的放化分离方法

为了制备满足88Kr核参数测量的样品,本工作研究了88Kr的放化分离方法。以85Kr、125Xe为放射性示踪剂研究了活性炭柱对Kr和Xe的吸附分离条件。结果显示,在0℃下Xe能被活性炭柱快速吸附而Kr不吸附。研制了一套适用于短寿命气体裂变产物分离的装置系统,使用辐照的铀靶进行了88Kr样品的分离。Kr的收率大于90%,Xe及I的去污因子大于1×104,整个操作过程可在5min内完成。     

在线熔化靶气相热色谱分离装置的结构和主要特性

为研究中能重离子轰击天然Ｐｂ厚靶生成的较短寿命的Ｈｇ同位素产物，研制成功一套带有跑兔系统的气相热色谱装置，它可自动进行靶辐照并可实现Ｈｇ产物快速脱出、分离和收集。收集的样品被传送到低本底测量站而不破坏真空。利用此中分离半衰期２０ｓ或更短一些的核系。     

83 分秒量级短寿命核素高速离心萃取分离装置的建立

为准确测定短寿命核素的某些核参数，需从裂变产物中将它们分离出来。例如，欲分离^142La，需从半衰期为秒级的^142Cs开始分离。这样，必须采用快速化学分离技术。目前，国际上采用的快速化学分离方法种类较多，而最适合上述分离的是高速离心萃取分离法。本课题组利用从挪威Olso大学购买的高速离心分离器，结合气体射流（Gas-jet）技术，建立起一套高速离心萃取分离装置。     

Study on Automated Search, Location and Precise Re-location μm-size Particles

在分离短寿命裂变产物时，辐照后的样品经“气动传输系统”传出后，需将样品从样品盒中取出。因研究对象是半衰期为分钟级的短寿命核素，取样时间应尽可能的短。刚辐照后的样品剂量水平为居里级。为此，本工作针对液体样品的快速切割取样进行了研究，并成功研制出“自动切割取样装置”。     

自动切割取样装置研制

在分离短寿命裂变产物时,辐照后的样品经“气动传输系统”传出后,需将样品从样品盒中取出。因研究对象是半衰期为分钟级的短寿命核素,取样时间应尽可能的短。刚辐照后的样品剂量水平为居里级。为此,本工作针对液体样品的快速切割取样进行了研究,并成功研制出“自动切割取样装置     

钚及其裂变产物钯、银、镉、锡、锑、锆的系统分离方法

描述了钚及其6种裂变产物钯、银、镉、锡、锑、锆的系统分离方法：在强碱性阴离子交换树脂柱上将盐酸介质的辐照靶溶解液中的这些元素分为5组，然后再针对各组目标元素进行分离和纯化，可简便快速地从同一份靶溶解液中分离以上7种元素。采用辐照铀靶对分离方法进行了验证，结果表明，分离流程对6种裂变产物的化学回收率均大于70%，对γ谱仪测量干扰的主要核素去污因子均大于1.0×10³，可满足²³⁹Pu裂变谷区核素裂变产额测量对化学分离的要求。     

短寿命核素分离装置控制系统的研制

由于裂变产物中存在大量短寿命核素,放射性强,故从裂变产物中分离短寿命核素时往往涉及操作人员的剂量防护问题。而自动化可以保证分离速度快、实验安全可靠、容易操作。为此,建立1套自动化快速分离装置就显得尤为必要,使其完成快速分离的同时又能使操作人员远离照射剂量较大的工作区。     

低温冷阱法分离裂变产物中的^88Rb和^89Rb

为将短寿命核素^88Rb和^89Rb分别从裂变产物中分离出来，需考虑从它们的母核放射性惰性气体核素融开始分离。利用同位素交换方法将裂变产物中的Kr、Xe同位素从靶室载带至低温冷阱分离装置，基于Kr、Xe的饱和蒸汽压不同，即通过Kr、Xe在一定的分压下其熔沸点相差较大而形态不一进行分离。载气采用掺有0．5％Kr、0．5％Xe的N2，工作压力为0．2-0．3MPa。     

钚及其裂变产物钯 、银 、镉 、锡 、锑 、锆的系统分离方法

描述了钚及其6种裂变产物钯、银、镉、锡、锑、锆的系统分离方法：在强碱性阴离子交换树脂柱上将盐酸介质的辐照靶溶解液中的这些元素分为5组,然后再针对各组目标元素进行分离和纯化,可简便快速地从同一份靶溶解液中分离以上7种元素。采用辐照铀靶对分离方法进行了验证,结果表明,分离流程对6种裂变产物的化学回收率均大于70%,对γ谱仪测量干扰的主要核素去污因子均大于1.0×10³,可满足²³⁹Pu裂变谷区核素裂变产额测量对化学分离的要求。     

裂变产物中89Rb的分离

为将短寿命核素89Rb从裂变产物中分离出来,,考虑从其母核放射性惰性气体核素(Kr)开始分离.在已建立的低温冷阱分离装置上改造出双冷阱,以实现惰性气体核素的Kr-Xe的两步分离.结合气体同位素交换技术,成功地从复杂裂变产物中将89Rb与Xe、Cs等干扰核素分离,大部分γ核素的去污系数达到104以上.     

用于90Sr萃取分离的冠醚试剂的辐射化学研究进展

长寿命裂变产物的分离不仅可有效提高乏燃料后处理与高放废物处置安全性,而且可降低高放废物对人类和环境的危害.鉴于用于分离长寿命裂变产物的萃取剂在分离过程中通常处在较高的辐射场中,因此为了设计合适的萃取分离体系,有必要开展对裂变产物具有良好萃取性能的萃取剂的辐射稳定性的研究.本文通过对比辐照前后萃取剂的化学结构和萃取性能的...     

三种铀靶中裂变气体产物氪、氙的释放

选用溶液蒸干靶、粉状靶和块状靶等三种铀靶作为研究对象,初步研究了三种靶中气体裂变产物氪、氙的释放率。在西安脉冲堆辐照三种铀靶后,分别在常压循环和吸附真空两种释放模式下释放裂变气体产物氪、氙。采用间接法测定各气体产物的释放率。由固体裂变产物得到的总裂变数计算各气体裂变产物的总核数,由释放的气体裂变产物实测释放的产物总核数,以上两值之比表征释放率。结果表明:气体裂变产物释放率在三种铀靶中差异较大,在块状靶中最低,说明氪、氙的释放率与靶件的化学形态密切相关,氪、氙产物独立产额的大小也是决定释放率的重要因素。     

^142La的放化分离方法研究

为了提高对核燃料微裂变过程诊断的灵敏度,要求使用短寿命裂变产物核素。142La就是适合的核素之一。但其现有衰变数据的准确度较差,需要对它进行更精确的测量。要获得准确的数据必须制备出纯的核素。 裂变产物是一个很复杂的体系,选择适当的辐照、冷却、分离、测量时间可以把干扰同位素的含量降低甚至消除,达到部分同位素分离的目的。 影响142La测量的主要同位素有141La和143La。其中,142La母体142Ba的半衰期（T1/2=10.6 min）远大于143La母体143Ba的半衰期（T1/2=14.7s）。235U经中于辐照后,冷却 3～5 min,143Ba全部     

热中子诱发239Pu裂变的85Krm、87Kr和88Kr产额测量研究

中子诱发²³⁹Pu裂变的⁸⁵Kr^m、⁸⁷Kr和⁸⁸Kr的产额是重要的核参数,目前国外实验数据较少而国内尚未见实验报道。基于西安脉冲堆跑兔系统辐照Pu靶开展了热中子诱发²³⁹Pu裂变的⁸⁵Kr^m、⁸⁷Kr和⁸⁸Kr的产额测量研究。纯化后的钚溶液通过滴定后阴干的方式制靶,靶辐照后结合γ无损分析和气-固分离制源测量等方式测量裂变产物。采用有机玻璃扁平面源等效石英管源、不锈钢大面源等效气体源,并结合蒙特卡罗模拟实现了3类实验样品的γ能峰探测效率曲线的等效法刻度。以相同方式制备的²³⁵U靶开展气-固分离制源实验验证了钚靶中⁸⁵Kr^m、⁸⁷Kr和⁸⁸Kr气体释放率的一致性。根据实测目标产物与⁹⁹Mo的相对产额,以ENDF/BⅧ.0评价数据库中^...     

NbBr5及NbOBr3的在线气相等温色谱研究

采用在线等温气相色谱装置对Nb的短寿命同位素的溴化物和氧溴化物在石英柱中的挥发行为进行了研究.以252Cf源自发裂变产物中的短寿命核素99Nb(T1/2=15s)为研究对象,使用高纯氮气作载气,用溴化钾气溶胶的气喷嘴系统将裂变产物连续快速地传送到色谱装置.通过加入反应气体溴化氢,在900℃的反应区中生成易挥发的化合物....     

快化分离装置微机控制系统

为了发现新核素,必须对核反应产物作质量分离,而快化分离方法是对质量分离器的重要补充。该液相快化分离装置是重离子加速器的八个终端之一,它是在掌握了对氙、碘,钽等元素快化分离技术的基础上,结合重离子加速器束流特点而设计的,它采用了常规的吸附沉淀化学分离方法,使所需的核反应产物在水溶液中生成可吸收的化合物或者沉淀物,然后被取样器过滤或选择吸收实现分离。该系统采用了气体喷射传输技术,使核反应产物在极短的时间里,从靶室传送到分离器,分离后再送到测量站进行测量。     

裂变靶辐照装置水力特性试验技术

针对裂变靶辐照装置内外流道尺寸狭小的结构特点及实堆测量需求,提出了进行裂变靶辐照装置水力特性试验的技术方案,采用微小压力传感器实测狭窄套管内外流道的流动压差,通过单项标定试验获得内外流道压差-流量关系拟合公式.由该拟合公式得到的计算值与内外管实测流量的相对误差最大不超过士2%,可以用于裂变靶辐照装置在实堆中进行水力模拟的试验数据处理.     

中子活化分析法测定热中子诱发^235U裂变中^135Cs的产额

应用裂变反冲法和中子活化分析法测定了热中子诱发＾２３５Ｕ裂变中＾１３５Ｃｓ的裂变产额，主要研究内容包括：＾２３５Ｕ靶的制备，反冲捕集装置的设计加工；用Ａｕ作为中子监测器监测＾１３５Ｃｓ活化时的中子注量率，＾１３７Ｃｓ和＾１３６Ｃｓ的放化分离和测量，以＾１３７Ｃｓ的裂变产额主标准得到＾１３５Ｃｓ的裂变产额值为（６．３４±０．４６）％。