Studies on Carrier-Free Promethium-147

무담체(無擔體) Pm-147에 관한 연구(硏究)

  • Jae, Won-Mok (Department of Nuclear Engineering, Hanyang University)
  • 제원목 (한양대학교 공과대학 원자력공학과)
  • Published : 1976.03.25

Abstract

The present investigation was intended to study the state of Pm-147 in solution and its adsorbed state on membrane filters by varying the concentrations of Pm-147 solution and its pH. Also, the study on the coprecipitation of Pm-147 with $Fe(OH)_3$ was carried out by varying, amounts of $Fe(OH)_3$ and pH of the solution. The carrier-free Pm-147 exists in an ionic state of $Pm^{3+}$ in solution, and is adsorbed on membrane filter in filtration process. The adsorbed state of Pm-147 on the membrane filter shows various ionic state at a constant ionic strength of 0.1M NaCl, that is, $Pm^{3+}$ state exists until pH value of 5.0, then gradually $Pm(OH)^{2+}$ state appears between pH value of 5.0 to 6.0, and the state of $Pm(OH)_2^+$ and $Pm(OH)_3$ would be expected at the higher pH value of 6.0. Coprecipitation of Pm-147 on $Fe(OH)_3$ is an adsorption penomenon in an ionic state of $Pm^{3+}$ in acidic condition. At higher pH and larger amount of Fe carrier, the adsorbed state of Pm-147 shows $Pm(OH)^{2+}$ and $Pm(OH)_2^+$ state. As a results of the present studies, it is seen that the characteristic of carrier free radioisotopes is not due to the radioactivity, but due to the adsorption of ultramicroquantity of radioisopes. Therefore, the knowledge on the ultramicroquantity of radioisotopes could help for the solution of decontamination in handing and chemical procedure with radioisotopes.

본 연구는 무단체 Pm-147 의 농도 및 pH 변화에 대하여 여과과정에서 막여과지(膜濾過紙)에 대한 흡착(吸着)상태를 조사하여 무단체 Pm-147의 용액(溶液)상태에 있어서 화학적(化學的)상태 및 흡착(吸着)상태에서의 Pm-147 의 화학적 상태에 관하여 연구하였다. 이와 아울러 방사능(放射能)물질의 담체(擔體)로 사용되는 $Fe(OH)_3$와의 공심(共沈)상태를 연구하였다. 무단체 Pm-147 수용액(水溶液)에서 $Pm^{3+}$ 상태로 족재하며 막(膜)여과지에 의한 여과과정에서 흡착(吸着)이 일어난다. 흡착상태(吸着狀態)는 pH에 따라 여러가지 이온상태로 존재하고 있다. 즉 pH 5.0까지는 $Pm^{3+}$ 상태로 존재하며 $pH5.0{\sim}6.0$까지는 점차로 $Pm(OH)^{2+}$ 상태로 옮아가며 pH 6.0 이상에서는 $Pm(OH)^{2+}$에서 $Pm(OH)_2^+$, $Pm(OH)_3$ 상태로 흡착(吸着)상태로 흡착상태가 이동한다. $Fe^{3+}$$Pm^{3+}$의 공심(共沈)은 $F(OH)_3$에 대한 $Pm^{3+}$의 흡착이며 높은 pH 및 Fe 담체(擔體)의 양(量)에 따라 $Pm(OH)^{2+}$$Pm(OH)_2^+$등의 상태로 나타나고 있다.

Keywords