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使用微萃取-ICP-MS 直接分析滑动表面的铀同位素

Benjamin T. Manard*、Kayron T. Rogers、Brian W. Ticknor、Shalina C. Metzger、N. Alex Zirakparvar、Benjamin D. Roach、Debra A. Bostick 和 Cole R. Hexel

抽象

通过基于溶液的微萃取过程实现了直接测量环境扫描中铀同位素比率的能力，这代表了开发快速分析国际核保障样本方法的重大进步。在这里，微萃取探针被降低并密封在刷卡表面上，采样点（~8 平方毫米）内的分析物被溶解并萃取到 2% 硝酸 (HNO2) 的流动溶剂中。随后，移动的物质被引导到电感耦合等离子体质谱仪 (ICP-MS) 中，以进行准确和精确的同位素比测定。这项工作突出了采样机制的新颖性，特别是微萃取探针与 ICP-MS 的直接耦合和铀同位素比的测量。微萃取-ICP-MS 方法的初步方法检测限为~3 pg 的 50U，利用基于四极杆的 MS。此外，还对铀参考材料的主要 (238U/235U) 和次要 (238U/234U 和 238U/236U) 比进行了精确和准确的同位素比测量。虽然目前的工作侧重于直接测量用于核保障和验证应用的扫掠表面上的铀同位素系统，但好处将扩展到许多应用，其中寻求直接固体采样进行元素和同位素分析。

Advion Interchim 科学^® Plate Express^™ （Advion Interchim 科学^®，伊萨卡，纽约）用于从擦拭表面提取铀。