JP2007170915A - Mass spectrum analysis method excluding obstruction of salting agent - Google Patents
Mass spectrum analysis method excluding obstruction of salting agent Download PDFInfo
- Publication number
- JP2007170915A JP2007170915A JP2005366692A JP2005366692A JP2007170915A JP 2007170915 A JP2007170915 A JP 2007170915A JP 2005366692 A JP2005366692 A JP 2005366692A JP 2005366692 A JP2005366692 A JP 2005366692A JP 2007170915 A JP2007170915 A JP 2007170915A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- thorium
- uranium
- sample solution
- analysis method
- nitrate
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Landscapes
- Other Investigation Or Analysis Of Materials By Electrical Means (AREA)
- Sampling And Sample Adjustment (AREA)
Abstract
Description
本発明は、微量成分の吸着量を高める塩析剤を用いた質量スペクトル分析において、ウランとトリウムを同時に吸着でき、かつ塩析剤の妨害を排除した分析方法ないし試料調製方法に関する。本発明の分析方法は、電子材料、土壌、底質・表面水等の地球化学試料、廃棄物等の各種材料中に含まれるウラン／トリウムを迅速に分析する方法として有用である。 The present invention relates to an analysis method or sample preparation method capable of simultaneously adsorbing uranium and thorium and eliminating interference with a salting-out agent in mass spectral analysis using a salting-out agent that increases the adsorption amount of a trace component. The analysis method of the present invention is useful as a method for rapidly analyzing uranium / thorium contained in various materials such as electronic materials, soil, geochemical samples such as sediment and surface water, and waste.
高純度電子材料中に含まれるαエミッターであるウラン／トリウムはソフトエラーの原因となるため、可能な限り排除する必要があり、それを評価するための分析技術が求められている。一般に、ウラン／トリウムは、吸光光度法、ＩＣＰ-ＡＥＳ（誘導結合プラズマ原子発光分析装置）、ＩＣＰ-ＭＳ（誘導結合プラズマ質量分析装置）などによって測定されるが、ウラン／トリウムは微量であるため、共存する主成分が分析対象であるウラン／トリウムの測定の妨害になり、ウラン／トリウムを分離濃縮して測定することが行われている。従来の一般的なウラン／トリウム分離濃縮法としては、イオン交換、溶媒抽出法が挙げられる。しかし、ウランとトリウムは各々イオン交換樹脂に対する分配挙動、および溶媒中の分配挙動が異なるため、通常はウランとトリウムを別々に処理する必要があるため分析時間が長く、分析操作が繁雑であるなどの問題がある。 Since uranium / thorium, which is an α emitter contained in a high-purity electronic material, causes soft errors, it needs to be eliminated as much as possible, and an analysis technique for evaluating it is required. Generally, uranium / thorium is measured by absorptiometry, ICP-AES (inductively coupled plasma atomic emission spectrometer), ICP-MS (inductively coupled plasma mass spectrometer), etc., but uranium / thorium is very small. The coexisting main components interfere with the measurement of uranium / thorium, which is the object of analysis, and measurement is performed by separating and concentrating uranium / thorium. Conventional common uranium / thorium separation and concentration methods include ion exchange and solvent extraction methods. However, since uranium and thorium have different distribution behavior for ion-exchange resin and distribution behavior in solvent, it is usually necessary to treat uranium and thorium separately, so analysis time is long and analysis operation is complicated. There is a problem.
一方、マンガンノジュールに含まれるウラン／トリウムを同時に吸着させて分析する方法が知られている。この方法は、マンガンノジュールを硝酸溶解した試料液に硝酸マグネシウムを添加してウラン／トリウムの硝酸錯イオンを形成し、これらを同時に陰イオン交換樹脂に吸着させ、次いで、トリウムを６モル塩酸、ウランを０.１モル塩酸でそれぞれ溶離し、この溶離した液に吸光剤（Arsenazo III）を添加し、吸光光度法によって定量分析を行なう（非特許文献１）。 On the other hand, a method is known in which uranium / thorium contained in manganese nodules is simultaneously adsorbed and analyzed. In this method, magnesium nitrate is added to a sample solution in which manganese nodules are dissolved in nitric acid to form uranium / thorium nitrate complex ions, which are simultaneously adsorbed on an anion exchange resin, and then thorium is mixed with 6 molar hydrochloric acid and uranium. Are eluted with 0.1 molar hydrochloric acid, a light-absorbing agent (Arsenazo III) is added to the eluted liquid, and quantitative analysis is performed by absorptiometry (Non-patent Document 1).
しかし、この分析方法は塩析剤として高濃度の硝酸マグネシウムを用いるので、ＩＣＰ-ＭＳ分析などの質量スペクトル分析には適さない。これは、ＩＣＰ-ＭＳ分析ではアルゴンプラズマガス下で測定を行うために、アルゴンと質量数が異なるマグネシウムが装置内に残留することによってスペクトルの妨害が生じる問題があり、装置を健全に維持することが困難となるためである。 However, since this analysis method uses a high concentration of magnesium nitrate as a salting-out agent, it is not suitable for mass spectral analysis such as ICP-MS analysis. This is because ICP-MS analysis is performed under an argon plasma gas, so that magnesium that has a mass number different from that of argon remains in the device, causing spectral interference, and keeping the device healthy. This is because it becomes difficult.
また、ＩＣＰ-ＭＳによるウランおよびトリウムの分析法として、例えば、アルミニウムまたはその合金を塩酸に溶解し、この溶解液にリン酸トリブチルと有機溶媒（シクロヘキサンまたはその混合物）の混合溶液を添加して、ウランとトリウムを有機溶媒に同時に抽出し、この抽出液に水または４規定以下の鉱酸を添加してウランおよびトリウムを逆抽出し、これをＩＣＰ−ＭＳにより測定する方法が知られている（特許文献１）。しかし、この方法は溶媒抽出法であるため、イオン交換法に比べて有機溶媒や使用する試薬量が多く、環境負荷が大きいという問題がある。
本発明は、従来の分析方法における上記課題を解決したものであり、微量成分の塩析剤として、例えば硝酸カルシウムを用いることによって塩析剤の妨害を排除し、ウランおよびトリウムを同時に分析することができる質量スペクトル分析方法ないしその試料調製方法を提供する。 The present invention solves the above-mentioned problems in the conventional analysis method, and eliminates interference of a salting-out agent by using, for example, calcium nitrate as a salting-out agent of a trace component, and simultaneously analyzes uranium and thorium. The present invention provides a mass spectrum analysis method and a sample preparation method thereof.
本発明は以下の構成からなる質量スペクトル分析方法に関する。
（１）酸性試料液に含まれる微量のウランおよびトリウムを吸着させて捕集し、これを溶離して質量スペクトル分析する方法において、ウランおよびトリウムの吸着量を高める塩析剤として試料液と同種の酸のカルシウム塩を用いることを特徴とする質量スペクトル分析方法。
（２）塩析剤として硝酸カルシウムを用い、硝酸カルシウムを添加した硝酸性試料液をイオン交換樹脂またはフィルターに通液して、試料液中のウランおよびトリウムを吸着させ、次いで、このウランおよびトリウムを溶離して質量スペクトル分析する上記(1)に記載する分析方法。
（３）上記(1)または上記(2)の何れかに記載する分析方法において、硝酸カルシウムを添加した硝酸性試料液をディスクフィルターに通液して、微量のウランおよびトリウムをディスクフィルターに吸着させ、このウランおよびトリウムを溶離してＩＣＰ-ＭＳによる質量スペクトル分析を行なう分析方法。
（４）上記(1)〜上記(3)の何れかに記載する分析方法において、硝酸カルシウムを添加した硝酸性試料液をイオン交換樹脂またはフィルターに通液して、試料液中のウランおよびトリウムを吸着させ、次いで、ウランおよびトリウムを個別に溶離して質量スペクトル分析を行なう分析方法。
（５）上記(1)〜上記(4)の何れかに記載する分析方法において、ウランおよびトリウムと共にビスマスを同時に分析する質量スペクトル分析方法。
The present invention relates to a mass spectrum analysis method having the following configuration.
(1) In the method of adsorbing and collecting a small amount of uranium and thorium contained in an acidic sample solution, and eluting it to analyze the mass spectrum, it is the same as the sample solution as a salting-out agent for increasing the adsorption amount of uranium and thorium. A mass spectrum analysis method using a calcium salt of an acid.
(2) Using calcium nitrate as a salting-out agent, passing a nitrate sample solution to which calcium nitrate has been added through an ion exchange resin or filter to adsorb uranium and thorium in the sample solution, and then uranium and thorium The analysis method according to the above (1), wherein the mass spectrum analysis is performed by eluting
(3) In the analytical method described in either (1) or (2) above, a nitrate sample solution to which calcium nitrate has been added is passed through a disk filter to adsorb a small amount of uranium and thorium to the disk filter. And analyzing the mass spectrum by ICP-MS with eluting the uranium and thorium.
(4) In the analytical method described in any one of (1) to (3) above, a nitrate sample solution to which calcium nitrate has been added is passed through an ion exchange resin or a filter, and uranium and thorium in the sample solution are passed. Method for performing mass spectrometry by adsorbing uranium and then eluting uranium and thorium separately.
(5) A mass spectrum analysis method for analyzing bismuth together with uranium and thorium in the analysis method according to any one of (1) to (4) above.
本発明の分析方法は、試料液と同種の酸のカルシウム塩を塩析剤として用い、これを酸性試料液に添加してウランおよびトリウムを吸着させるので、試料液に含まれる微量なウラン／トリウムについても、これらを効率良く吸着させて分析に必要な量を捕集することができ、精度良い分析を行なうことができる。 In the analysis method of the present invention, a calcium salt of the same kind of acid as the sample solution is used as a salting-out agent, and this is added to the acidic sample solution to adsorb uranium and thorium. In addition, the amount necessary for the analysis can be collected by efficiently adsorbing them, and the analysis can be performed with high accuracy.
本発明の分析方法は、具体的には、例えば、塩析剤として硝酸カルシウムを用い、これを硝酸性試料液に添加して、試料液に含まれるウランおよびトリウムをイオン交換樹脂またはディスクフィルターに吸着させて捕集し、これを質量スペクトル分析する方法である。塩析剤として用いるカルシウムは質量数が４０であり、ＩＣＰ質量分析に用いるプラズマガスであるアルゴンと同一の質量数を持つため、イオン干渉による質量スペクトルの妨害にならず、精度の高い分析を行なうことができる。また、スペクトル妨害が生じないので装置を健全に維持することができる。また、硝酸塩を使用することにより、分析上頻繁に共存成分として妨害となる遷移金属元素（鉄、銅）、アルミニウムなどの吸着寄与を低減して、ウラン、トリウムおよびビスマスに対する選択性を向上させることができる。 Specifically, the analysis method of the present invention uses, for example, calcium nitrate as a salting-out agent, which is added to a nitrate sample solution, and uranium and thorium contained in the sample solution are added to an ion exchange resin or a disk filter. This is a method of absorbing and collecting and performing mass spectrum analysis. Calcium used as a salting-out agent has a mass number of 40 and has the same mass number as argon, which is a plasma gas used for ICP mass spectrometry. Therefore, it does not interfere with the mass spectrum due to ion interference and performs high-precision analysis. be able to. Moreover, since no spectral interference occurs, the apparatus can be maintained soundly. In addition, the use of nitrate reduces the contribution of adsorption of transition metal elements (iron, copper), aluminum, etc., which frequently interfere with analysis as coexisting components, and improves selectivity to uranium, thorium and bismuth. Can do.
また、本発明の分析方法は、空隙体積の非常に少ないディスクフィルターを使用することによって、混入する塩析剤を測定に影響しないレベルまで低減させることができるので、直接測定が可能である。さらに、濃縮率を高めるため、鉱酸（酢酸や硝酸など）を単独または混合してディスクフィルターを洗浄することによって、実質的に塩析剤を除去して測定することができる。 In addition, the analysis method of the present invention can directly measure because the salting-out agent mixed in can be reduced to a level that does not affect the measurement by using a disk filter having a very small void volume. Furthermore, in order to increase the concentration rate, it is possible to measure by substantially removing the salting-out agent by washing the disk filter with mineral acid (such as acetic acid or nitric acid) alone or mixed.
本発明の分析方法は、各種電子材料等のウラン／トリウム含有量を迅速に知ることができるので、迅速な分析結果を必要とする場合に特に有効な分析手法である。具体的には、従来の分析法では、ウラン、トリウムのイオン交換樹脂への分配挙動が異なるため、別々に処理する必要があり、それに伴い酸濃度を調整するための蒸発乾固、イオン交換および溶媒抽出後の有機物分解などを行なう必要があり、このため、例えば５試料（n=3）の分析を行うには４日を要する。一方、本発明の分析方法によれば、分析時間を１日に短縮することができる。従って、環境浄化工事のスクリーニングやクレーム対応等のような迅速な対応を必要とする現場での工程管理や品質管理に対して、本発明の分析方法は有効である。 The analysis method of the present invention is a particularly effective analysis method when a rapid analysis result is required because the uranium / thorium content of various electronic materials can be quickly known. Specifically, in the conventional analysis method, since the distribution behavior of uranium and thorium to the ion exchange resin is different, it is necessary to treat them separately, and accordingly, evaporation to dryness, ion exchange and It is necessary to perform organic substance decomposition after the solvent extraction. For this reason, for example, it takes 4 days to analyze 5 samples (n = 3). On the other hand, according to the analysis method of the present invention, the analysis time can be shortened to one day. Therefore, the analysis method of the present invention is effective for on-site process management and quality control that require quick response such as screening for environmental purification work and complaint handling.
また、本発明の分析方法は、ウラン／トリウムを多くのマトリックス成分から選択的に分離濃縮することが可能であるため、様々な試料について適用することができる。さらに、本発明の分析方法は、溶媒抽出法で使用される環境負荷の高い有機溶媒を使用しない利点を有する。 Moreover, since the analysis method of the present invention can selectively separate and concentrate uranium / thorium from many matrix components, it can be applied to various samples. Furthermore, the analysis method of the present invention has an advantage of not using an organic solvent having a high environmental load used in the solvent extraction method.
本発明の分析方法は、酸性試料液に含まれる微量のウランおよびトリウムを吸着させて捕集し、これを溶離して質量スペクトル分析する方法において、ウランおよびトリウムの吸着量を高める塩析剤として試料液と同種の酸のカルシウム塩を用いることを特徴とする質量スペクトル分析方法である。 The analysis method of the present invention is a method of adsorbing and collecting a small amount of uranium and thorium contained in an acidic sample solution, and eluting it to analyze the mass spectrum. A mass spectral analysis method using a calcium salt of an acid of the same type as a sample solution.
本発明の分析方法は、具体的には、例えば、塩析剤として硝酸カルシウムを用い、これを硝酸性試料液に添加して、試料液に含まれるウランおよびトリウムをイオン交換樹脂またはディスクフィルターに吸着させて捕集し、これを質量スペクトル分析する方法である。 Specifically, the analysis method of the present invention uses, for example, calcium nitrate as a salting-out agent, which is added to a nitrate sample solution, and uranium and thorium contained in the sample solution are added to an ion exchange resin or a disk filter. This is a method of absorbing and collecting and performing mass spectrum analysis.
試料液に含まれる微量のウランおよびトリウムをイオン交換樹脂などに吸着させて捕集し、これを質量スペクトル分析する場合、一般に試料液の液性によってウランとトリウムの吸着率が異なり、塩酸性試料液ではウランの吸着率は高いがトリウムの吸着率は低く、硝酸性試料液ではウランの吸着率は低いがトリウムの吸着率は高い。このため従来の分析方法では、試料液の液性を変えてウランとトリウムを個々に吸着させるため、分析操作に手間がかかると云う問題がある。 When a small amount of uranium and thorium contained in a sample solution is adsorbed on an ion exchange resin and collected, and mass spectrometry is performed, the adsorption rate of uranium and thorium generally differs depending on the liquidity of the sample solution. In the solution, the adsorption rate of uranium is high but the adsorption rate of thorium is low. In the nitrate sample solution, the adsorption rate of uranium is low, but the adsorption rate of thorium is high. For this reason, in the conventional analysis method, there is a problem that the analysis operation is troublesome because the uranium and thorium are individually adsorbed by changing the liquidity of the sample solution.
本発明の分析方法は、例えば、試料液を硝酸性溶液としてトリウムの吸着率を高く維持すると共に、硝酸カルシウムを塩析剤として硝酸性試料液に添加することによってウランの吸着率を高めてウランとトリウムとを同時に吸着できるようにした。なお、先に述べたように、硝酸マグネシウムを用いると、マグネシウムに起因する質量スペクトル上の妨害が生じるので硝酸マグネシウムは適さない。 The analysis method of the present invention, for example, maintains a high adsorption rate of thorium using a sample solution as a nitrate solution, and increases the adsorption rate of uranium by adding calcium nitrate as a salting-out agent to the nitrate sample solution. And thorium can be adsorbed simultaneously. As described above, when magnesium nitrate is used, interference on the mass spectrum caused by magnesium occurs, so magnesium nitrate is not suitable.
図１に、本発明の分析方法ないし試料調製方法の一例を示す。本例はイオン交換樹脂を用いる例であり、筒状のカートリッジ１０に陰イオン交換樹脂１１が封入されている。陰イオン交換樹脂は市販品（例えば、商品名：Bio-Rad AG1-X8、１ｇ）を用いることができる。これに塩酸を注入して内部を洗浄する。洗浄用塩酸は例えば希塩酸を用い、これを１０mlずつ２回注入して内部を洗浄すると良い。
FIG. 1 shows an example of the analysis method or sample preparation method of the present invention. In this example, an ion exchange resin is used, and an anion exchange resin 11 is sealed in a
次に、このカートリッジに試料液と同種の酸のカルシウム塩溶液を注入してコンデショニングを行なう。例えば、硝酸性試料液に対しては硝酸カルシウム溶液を用いる。好ましくは、カルシウム塩を添加した試料液と同じ液性の溶液を用いるのが良い。具体的には、例えば、４Ｍ硝酸カルシウム〔Ca(NO3)2〕−０.１Ｍ硝酸の混合液を通液してコンデショニングを行なう。 Next, conditioning is performed by injecting a calcium salt solution of the same kind of acid as the sample solution into the cartridge. For example, a calcium nitrate solution is used for a nitrate sample solution. Preferably, the same liquid solution as the sample solution to which the calcium salt is added is used. Specifically, for example, conditioning is performed by passing a mixed solution of 4M calcium nitrate [Ca (NO 3 ) 2 ] -0.1M nitric acid.
一方、ウラン／トリウムを含有する試料液を上記コンデショニングと同じ液性に調製する。具体的には、例えば、試料液に硝酸カルシウムおよび必要に応じて硝酸を添加して、試料液の液性を、例えば、４Ｍ硝酸カルシウム〔Ca(NO3)2〕−０.１Ｍ硝酸に調整する。この試料液を上記カートリッジ１０に通液し、試料液に含まれるウラン／トリウムを陰イオン交換樹脂１１に吸着させる。通液速度は毎分１ml程度でよい。
On the other hand, a sample solution containing uranium / thorium is prepared to have the same liquidity as the above conditioning. Specifically, for example, calcium nitrate and nitric acid as necessary are added to the sample solution, and the liquidity of the sample solution is adjusted to, for example, 4M calcium nitrate [Ca (NO 3 ) 2 ] -0.1M nitric acid. To do. This sample solution is passed through the
試料液の通液後、カートリッジ１０に硝酸を注入して内部を洗浄し、残留するカルシウムを洗い流す。この洗浄用硝酸としては、例えば、８Ｍ硝酸を用いると良い。次いで、塩酸をカートリッジ１１に注入して陰イオン交換樹脂に吸着されているウラン／トリウムを溶離させる。溶離液として用いる塩酸は希塩酸２０ml程度であれば良い。これを毎分３mlづつ注入すれば良い。ウラン／トリウムを含む溶離液をＩＣＰ−ＭＳなどに導入して質量スペクトル分析を行なう。
After passing the sample solution, nitric acid is injected into the
図２に、ディスクフィルタを用いた本発明の分析方法ないし試料調製方法を示す。筒状のガラスファンネル２０にディスクフィルタ２１が封入されている。ディスクフィルタは市販品（例えば、3M社の商品名Empore Anion-SR）を用いることができる。ディスク２１をセットした後にアルコールを注入してディスク２１を膨潤させる。アルコールはメチルアルコールなどを用いれば良い。さらに塩酸を注入して内部を洗浄する。洗浄用塩酸は例えば希塩酸を用い、これを１０mlずつ２回注入して内部を洗浄すると良い。
FIG. 2 shows the analysis method or sample preparation method of the present invention using a disk filter. A
次に、このファンネルに試料液と同種の酸のカルシウム塩溶液を注入してコンデショニングを行なう。例えば、硝酸性試料液に対しては硝酸カルシウム溶液を用いる。好ましくは、カルシウム塩を添加した試料液と同じ液性の溶液を用いるのが良い。具体的には、例えば、４Ｍ硝酸カルシウム〔Ca(NO3)2〕液を通液してコンデショニングを行なう。 Next, conditioning is performed by injecting a calcium salt solution of the same kind of acid as the sample solution into the funnel. For example, a calcium nitrate solution is used for a nitrate sample solution. Preferably, the same liquid solution as the sample solution to which the calcium salt is added is used. Specifically, for example, 4M calcium nitrate [Ca (NO 3 ) 2 ] solution is passed for conditioning.
一方、ウラン／トリウムを含有する試料液を上記コンデショニングと同じ液性に調製する。具体的には、例えば、試料液に硝酸カルシウムおよび必要に応じて硝酸を添加して、試料液の液性を、例えば、４Ｍ硝酸カルシウム〔Ca(NO3)2〕を含有するように調整する。この試料液を上記ファンネル２０に通液し、試料液に含まれるウラン／トリウムをディスク２１に吸着させる。
On the other hand, a sample solution containing uranium / thorium is prepared to have the same liquidity as the above conditioning. Specifically, for example, calcium nitrate and nitric acid as needed are added to the sample solution, and the liquidity of the sample solution is adjusted to contain, for example, 4M calcium nitrate [Ca (NO 3 ) 2 ]. . This sample solution is passed through the
試料液の通液後、ディスクフィルタ２１を新たなガラスファンネル２０とガラスサポートベース２２に付け替え、これに塩酸を注入してウラン／トリウムを溶離させる。溶離液としては希塩酸を毎分２.５ml程度注入すれば良い。ウラン／トリウムを含む溶離液をＩＣＰ−ＭＳなどに導入して質量スペクトル分析を行なう。
After passing the sample liquid, the
上記方法において、陰イオン交換樹脂を用いる場合、ディスクフィルタを用いる場合の何れについても、溶離工程はウランとトリウムを同時に溶離してもよく、また異なった溶離液を用いてウランとトリウムを別々に溶離しても良い。 In the above method, when using an anion exchange resin or a disk filter, the elution step may elute uranium and thorium at the same time, or separate uranium and thorium separately using different eluents. It may be eluted.
ＩＣＰ−ＭＳによる質量スペクトル分析では、通常、試料液の元素濃度が１０００ppm以上になると、分析精度が低下するのが、ディスクフィルタを用いた本発明の分析方法では塩析剤の濃度を大幅に低減できるので、具体的には、カルシウム濃度を１０００ppm未満に抑えることができるので、ＩＣＰ−ＭＳによって高精度の質量スペクトル分析を行うことができる。 In the mass spectrum analysis by ICP-MS, the analysis accuracy usually decreases when the element concentration of the sample liquid becomes 1000 ppm or more. However, in the analysis method of the present invention using a disk filter, the concentration of the salting-out agent is greatly reduced. Specifically, since the calcium concentration can be suppressed to less than 1000 ppm, high-accuracy mass spectrum analysis can be performed by ICP-MS.
本発明の分析方法によって岩石中のウラン／トリウム分析を行なう試料調製手順を図３に示す。図示するように、試料に過酸化ナトリウム（Na2O2）を加えて溶融分解させ、さらに硝酸を添加してウラン／トリウムを浸出させる。この浸出液を定容し分取して濃縮し、さらに４Ｍ硝酸カルシウムを加えて加熱溶解することによって試料液を調製する。この試料液を図１に示す陰イオン交換樹脂内装カートリッジに通液する。通液後、希塩酸の溶離液を注入して溶離を行い、ウラン／トリウムを含む一定容量の溶離液をＩＣＰ-ＭＳに導き、内部標準法に基づいて質量スペクトル分析を行う。この結果を表１に示した。５回の測定を行なった平均値はウラン９６.２±１.４％、トリウム９５.４±０.７％、標準偏差はそれぞれ０.７%、１.２％であり、精度の高い分析結果が得られた。また、本発明によって得られた分析値は従来法による分析値と良く一致した（表２）。 A sample preparation procedure for analyzing uranium / thorium in rocks by the analysis method of the present invention is shown in FIG. As shown in the figure, sodium peroxide (Na 2 O 2 ) is added to the sample for melting and decomposition, and nitric acid is further added to leach uranium / thorium. The sample solution is prepared by measuring the volume of this leachate, separating and concentrating it, and further adding 4M calcium nitrate and dissolving by heating. This sample solution is passed through the anion exchange resin-containing cartridge shown in FIG. After passing, elution is performed by injecting an eluent of dilute hydrochloric acid, and a fixed volume of eluent containing uranium / thorium is introduced into ICP-MS, and mass spectrum analysis is performed based on the internal standard method. The results are shown in Table 1. The average of five measurements was uranium 96.2 ± 1.4%, thorium 95.4 ± 0.7%, and standard deviations were 0.7% and 1.2%, respectively. Results were obtained. Moreover, the analytical values obtained by the present invention agreed well with the analytical values obtained by the conventional method (Table 2).
１０−カートリッジ、１１−陰イオン交換樹脂、２０−ガラスファンネル、２１−ディスクフィルタ、２２−ガラスサポートベース 10-cartridge, 11-anion exchange resin, 20-glass funnel, 21-disc filter, 22-glass support base
Claims (5)
In a method of absorbing and collecting a small amount of uranium and thorium contained in an acidic sample solution, and eluting the uranium and thorium to elute it, the salt of the same kind of acid as the sample solution is used as a salting-out agent to increase the adsorption amount of uranium and thorium. A mass spectrum analysis method using a calcium salt.
Calcium nitrate is used as a salting-out agent, and the nitrate sample solution with calcium nitrate added is passed through an ion exchange resin or filter to adsorb uranium and thorium in the sample solution, and then elute the uranium and thorium. The analysis method according to claim 1, wherein mass spectrum analysis is performed.
3. The analysis method according to claim 1, wherein a nitrate sample solution to which calcium nitrate has been added is passed through a disk filter, and a small amount of uranium and thorium are adsorbed on the disk filter. An analysis method for performing mass spectrum analysis by ICP-MS after elution.
4. The analysis method according to claim 1, wherein a nitrate sample solution to which calcium nitrate has been added is passed through an ion exchange resin or a filter to adsorb uranium and thorium in the sample solution, and then uranium. And mass spectrometry by eluting thorium individually.
5. The analysis method according to claim 1, wherein bismuth is analyzed simultaneously with uranium and thorium.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2005366692A JP2007170915A (en) | 2005-12-20 | 2005-12-20 | Mass spectrum analysis method excluding obstruction of salting agent |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2005366692A JP2007170915A (en) | 2005-12-20 | 2005-12-20 | Mass spectrum analysis method excluding obstruction of salting agent |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2007170915A true JP2007170915A (en) | 2007-07-05 |
Family
ID=38297679
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2005366692A Pending JP2007170915A (en) | 2005-12-20 | 2005-12-20 | Mass spectrum analysis method excluding obstruction of salting agent |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2007170915A (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101551357B (en) * | 2009-02-26 | 2013-02-06 | 中国兵器工业集团第五三研究所 | ICP-MS measuring method of trace metal impurities in high purity lead |
| CN103512773A (en) * | 2012-06-25 | 2014-01-15 | 宝山钢铁股份有限公司 | Self-cleaning liquid measurement cabin |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5614942A (en) * | 1979-07-18 | 1981-02-13 | Hitachi Ltd | Method and apparatus for determining amount of uranium |
| JPH049663A (en) * | 1990-04-26 | 1992-01-14 | Sumitomo Chem Co Ltd | Analysis of uranium and thorium in aluminum or alloy thereof |
| JPH0666726A (en) * | 1992-08-24 | 1994-03-11 | Kawasaki Steel Corp | Atomizing method for analysis sample |
| JPH08111203A (en) * | 1994-10-13 | 1996-04-30 | Jeol Ltd | High resolution mass spectrometer |
-
2005
- 2005-12-20 JP JP2005366692A patent/JP2007170915A/en active Pending
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5614942A (en) * | 1979-07-18 | 1981-02-13 | Hitachi Ltd | Method and apparatus for determining amount of uranium |
| JPH049663A (en) * | 1990-04-26 | 1992-01-14 | Sumitomo Chem Co Ltd | Analysis of uranium and thorium in aluminum or alloy thereof |
| JPH0666726A (en) * | 1992-08-24 | 1994-03-11 | Kawasaki Steel Corp | Atomizing method for analysis sample |
| JPH08111203A (en) * | 1994-10-13 | 1996-04-30 | Jeol Ltd | High resolution mass spectrometer |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| JPN6010055139, 小沢洋，外３名, ""微量ウラン／トリウム簡易同時分析法"", 日本分析化学会第５４年会講演要旨集, 20050831, ｐ．２５０ * |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101551357B (en) * | 2009-02-26 | 2013-02-06 | 中国兵器工业集团第五三研究所 | ICP-MS measuring method of trace metal impurities in high purity lead |
| CN103512773A (en) * | 2012-06-25 | 2014-01-15 | 宝山钢铁股份有限公司 | Self-cleaning liquid measurement cabin |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Ojeda et al. | Separation and preconcentration by a cloud point extraction procedure for determination of metals: an overview | |
| Zawisza et al. | Determination of rare earth elements by spectroscopic techniques: a review | |
| Michalski et al. | Application of ion chromatography with ICP-MS or MS detection to the determination of selected halides and metal/metalloids species | |
| Daorattanachai et al. | Multi-element preconcentration of heavy metal ions from aqueous solution by APDC impregnated activated carbon | |
| O'Sullivan et al. | An ICP-MS procedure to determine Cd, Co, Cu, Ni, Pb and Zn in oceanic waters using in-line flow-injection with solid-phase extraction for preconcentration | |
| JP2009294024A (en) | Heavy metal extraction method, and heavy metal quantity determination method using the same | |
| Zhu et al. | Determination of REEs in seawater by ICP-MS after on-line preconcentration using a syringe-driven chelating column | |
| Hang et al. | Separation of actinides at ultra-trace level from urine matrix using extraction chromatography-inductively coupled plasma mass spectrometry | |
| Lariviere et al. | Determination of radium-226 in environmental samples by inductively coupled plasma mass spectrometry after sequential selective extraction | |
| Michalski | Recent development and applications of ion chromatography | |
| Lemos et al. | An online preconcentration system for the determination of uranium in water and effluent samples | |
| Liu et al. | Column solid-phase extraction with 2-acetylmercaptophenyldiazoaminoazobenzene (AMPDAA) impregnated Amberlite XAD-4 and determination of trace heavy metals in natural waters by flame atomic absorption spectrometry | |
| Rodríguez et al. | Automation of 99Tc extraction by LOV prior ICP-MS detection: Application to environmental samples | |
| Seki et al. | On-line preconcentration and determination of lead in iron and steel by flow injection-flame atomic absorption spectrometry | |
| Benkhedda et al. | Hyphenation of flow injection on-line preconcentration and ICP-MS for the rapid determination of 226 Ra in natural waters | |
| Crompton | Determination of anions in natural and treated waters | |
| Sá et al. | Determination of lanthanide and actinide elements by energy dispersive x-ray fluorescence spectrometry applying DLLME preconcentration and dried spot | |
| Croudace et al. | A novel approach for the rapid decomposition of Actinide™ resin and its application to measurement of uranium and plutonium in natural waters | |
| Shahida et al. | Flow injection on-line spectrophotometric determination of thorium (IV) after preconcentration on XAD-4 resin impregnated with oxytetracycline | |
| Furusho et al. | Application of molecular recognition technology to green chemistry: Analytical determinations of metals in metallurgical, environmental, waste, and radiochemical samples | |
| Akman et al. | Determination of lead and nickel in Apple-Leaves and sea-water by electrothermal atomic absorption spectrometry after solid-phase extraction using Chromosorb-107 filled in a syringe | |
| Baytak et al. | Atomic absorption spectrometric determination of Fe (III) and Cr (III) in various samples after preconcentration by solid-phase extraction with pyridine-2-carbaldehyde thiosemicarbazone | |
| Michalski et al. | Ion chromatography—An advantageous technique in soil analysis | |
| JP2007170915A (en) | Mass spectrum analysis method excluding obstruction of salting agent | |
| Knapp et al. | Automation in element pre-concentration with chelating ion exchangers. Plenary lecture |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20080321 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20100915 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20100922 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20110309 |