Zastosowanie ICP-MS w jądrowej analizie kryminalistycznej

• Autorzy: Chajduk Ewelina

Warianty tytułu

EN

Application of ICP-MS in nuclear forensic analysis

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Jądrowa analiza kryminalistyczna ma kluczowe znaczenie w reagowaniu na działania związane z nielegalnym posiadaniem i obrotem materiałami jądrowymi oraz w przeciwdziałaniu terroryzmowi jądrowemu. W niniejszym artykule przedstawiono zastosowanie spektrometrii mas z plazmą wzbudzoną indukcyjnie w jądrowej analizie kryminalistycznej. Podkreślono jej kluczową rolę w analizie pierwiastkowej - zwłaszcza w oznaczaniu pierwiastków ziem rzadkich - jako znacznika łączącego materiał jądrowy ze złożem uranu. ICP-MS jest niezastąpionym narzędziem do pomiary stosunków izotopowych U i Pu, dostarcza tym samym informacji o historii materiału jądrowego i jego zamierzonym wykorzystaniu.

EN

Nuclear forensics is crucial in responding to suspicious activities related to the illicit possession and trafficking of nuclear materials, and in countering nuclear terrorism. This article presents the application of inductively coupled plasma mass spectrometry in nuclear forensic analysis. Its key role in elemental analysis - particularly in the determination of rare-earth elements - as a marker linking a nuclear material to a uranium deposit is highlighted. ICP-MS is an indispensable tool for measuring the isotopic ratios of U and Pu, thus providing information on the history of a nuclear material and its intended use.

Słowa kluczowe

PL

ICP-MS; kryminalistyka jądrowa; materiały jądrowe; uran; pluton; analiza izotopowa

EN

ICP-MS; nuclear forensics; nuclear materials; uranium; plutonium; isotope analysis

• Wydawca: ELAMED Media Group
• Czasopismo: Laboratorium - Przegląd Ogólnopolski
• Rocznik: 2023
• Tom: nr 4
• Strony: 22--25
• Opis fizyczny: Bibliogr. 12 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Chajduk Ewelina

• Instytut Chemii i Techniki Jądrowej

Bibliografia

• 1. IAEA: IAEA Nuclear Security Series No. 2 -G: Nuclear Forensics in Support of Investigations. International Atomic Energy Agency, Vienna 2015.
• 2. Moody K.J., Hutcheon I.D., Grant P.M.: Nuclear Forensic Analysis. Taylor & Francis, Boca Raton, FL 2005.
• 3. Kristo M.J., Gaffney A.M., Marks N. et al.: Nuclear forensic science: Analysis of nuclear material out of regulatory control. „Annu Rev Earth Planet Sci”, 44, 555-579, 2016. doi:10.1146/annurev-earth-060115-012309.
• 4. John S.O.O., Usman I.T., Akpa T.C. et al.: Rare earth elements in uranium ore for nuclear forensic application. 2021 IOP Conf. Ser.: Earth Environ. Sci., 655 012075.
• 5. Baghaliannejad R., Aghahoseini M., Amini M.K.: Determination of rare earth elements in uranium materials by ICP-MS and ICP-OES after matrix separation by solvent extraction with TEHP. „Talanta”, Volume 222, 2021, 121509.
• 6. He H., Zhao X., Zhang Y. et al.: Determination of rare earth elements in uranium ores by ICP-MS after total dissolution with NH4F and matrix separation with TRU resin. „J Radioanal Nucl Chem”, 332, 1909-1916 (2023).
• 7. Bradley V.C., Manard B.T., Roach B.D., Metzger S.C., Rogers K.T., Ticknor B.W., Wysor S.K., Brockman J.D., Hexel C.R.: Rare Earth Element Determination in Uranium Ore Concentrates Using Online and Offline Chromatography Coupled to ICP-MS. „Minerals", 2020, 10, 55.
• 8. Schwantes J.M., Corbey J.F., Marsden O .: Exercise Celestial Skónis: Part 1 - History, purpose, design and results of traditional forensic examinations of the 6th Collaborative materials exercise of the nuclear forensics International Technical Working Group. „Forensic Chemistry”. Volume 29, 2022, 100424.
• 9. Childs D.A., Hill J.G.: The use of carbon dioxide as the reaction cell gas for the separation of uranium and plutonium in quadrupole inductively coupled plasma mass spectrometry (ICP-MS) for nuclear forensic samples. „J Radioanal Nucl Chem”, 318, 139-148 (2018).
• 10. IChTJ. Badania własne.
• 11. Dupuis E., Isnard H., Chartier F.: Separation and isotope ratio measurements of actinides and lanthanides in spent nuclear fuel samples by CE-MC-ICP-MS. „Journal of Analytical Atomic Spectrometry”, 2022, 37, 11, 2340-2350.
• 12. Varga Z., Nicholl A., Wallenius M. et al.: Plutonium age dating (production date measurement) by inductively coupled plasma mass spectrometry. „J Radioanal Nucl Chem”, 307, 1919-1926 (2016).

Uwagi

PL

Opracowanie rekordu ze środków MNiSW, umowa nr SONP/SP/546092/2022 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2024).