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제안 방법
- 분리관에 넣고 완전히 통과시켰다. Fig. 1에서와 같이 10 M HC1 을 5 mL 통과시켜 Ni, Sr, Ca, Mg, Al, Cu, Mn, Cr, Ce 및 Pb을 그리고 계속해서 4 M HC1 을 20 mL를 통과시켜 남아있는 Cu, Co 및 Zr을 제거하였다. 마지막으로 2 M HF을통과시켜 Fe(Ⅲ)을 Cd, Zn 및 U과 함께 회수하였다.
- 방사성 폐기물 용해용액과 화학조성이 유사한 비방사성 모의 혼합 금속이온 용액을 제조하기 위하여 Spex사의 유도결합 플라스마 원자방출분광분석 검정용 표준용액 (1,000 mg/L)을 혼합, 제조하였다.
- 본 연구에서는 음이온교환수지와 추출 크로마토그래피로 55Fe, 90Sr 및 94Nb을 공존 핵종과 폐기물의 매질로부터 개별적으로 분리한 후 액체섬광계수법과 X-선 분광분석법으로 정량하도록 하였다. 이를 위하여 방사성 폐기물의 산 용해용액과 화학조성이 유사한 모의용액을 사용하여 금속이온들의 용리거동을 조사하고 특히, 분석자가 방사선에 과다하게 노출되지 않고 과량의 방사성 폐액이 발생하지 않도록 하나의시료로부터 분석핵종을 순차적으로 회수할 수 있도록 분리조건을 최적화하였으며, 확립된 분리조건에서 회수율을 측정하고 신뢰도를 평가하였다.
- 음이온교환수지 분리관에서 Fe(Ⅲ), Zn, Cd 및 U을 회수하고 용리액 (2 M HF)를 백열등 아래에서 증발건고하였다. 이어서 8 M HNO3 1 mL로 용해시키고 TRU spec.
- 음이온교환수지와 주줄 크로마토그래피 수지를 사용하여 모의 방사성 폐기물 용해 용액으로부터 Fe, Sr 및 Nb의 선택적 분리조건을 최적화하였다. 금속이온마다 다르지만 5% 이하의 정밀도로 정량적인 회수가 가능하여 실제 방사성 폐기물 용해 용액으로부터 이들 핵종의 분리와 회수에 적용이 가능하다고 판단된다.
- 정량하도록 하였다. 이를 위하여 방사성 폐기물의 산 용해용액과 화학조성이 유사한 모의용액을 사용하여 금속이온들의 용리거동을 조사하고 특히, 분석자가 방사선에 과다하게 노출되지 않고 과량의 방사성 폐액이 발생하지 않도록 하나의시료로부터 분석핵종을 순차적으로 회수할 수 있도록 분리조건을 최적화하였으며, 확립된 분리조건에서 회수율을 측정하고 신뢰도를 평가하였다.
대상 데이터
- 본 연구에서 연구 대상으로 하는 55Fe, 59Ni, 63Ni, 90Sr 및 94Nb은 핵분열생성물과 조사과정에서 재료물질로부터 생성되는 방사화물질로서 낮은 에너지의 X-선과 베타선을 방출하므로 정밀, 정확한 분석을 위해서는 공존하는 핵종들뿐만 아니라 다양한 화학조성의 폐기물 매질(Ca, Mg, Al, Zn, Cr, Pb, Pb, Cd, Mo, Mn, Cu, Ti, Zr, U) 로부터 이들 핵종들을 개별적으로 분리, 정제해야 한다.
- 실험에 사용된 분리관은 폴리프로필렌 재질의 일회용 주사기 (1 mL, NSC사, Germany)로서 폴리에틸렌 재질의 필터 (Alltech, U.S.A.)를 끼워 제작하였다. 음이온교환수지는 Bio Rad사의 AG 1X8 (100-200 mesh)을 그리고 추출 크로마토그래피용 수지는 Eichrom사의 TRU spec.
- 과 Sr spec.으로서 100-200 mesh의 것을 사용하였다.
이론/모형
- 분리관을 통과하기 전후의 금속이온 농도를 측정하기 위하여 여러 원소들을 동시에 분석할 수 있는 Jobin Yvon사 (France)의 유도 결합 플라스마 원자방출분광기 (ICP-AES)를 사용하였다.
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