Electrodeposition of $^{237}Np$ for Alpha Spectrometry and Application to Spent Nuclear Fuel Samples

알파분광분석법에 의한 $^{237}Np$ 정량 및 사용후핵연료 시료에의 적용

Alpha spectrometry was studied for the determination of $^{237}Np$ in spent nuclear fuel samples. The optimum condition for the electrodeposition of $^{237}Np$ was obtained as follows : for $1{\sim}1.5$ hour of deposition time, at the current intensity of $1.2{\sim}1.5$ A and at sodium sulfate electrolyte without organic additive. The deposition yield and its reproducibility on $^{237}Np$ was decreased as the amount of $^{237}Np$ decreased from 4.16 Bq down to 0.0264 Bq(1ng). The recovery yield of $^{237}Np$ determined by alpha spectrometry after separation in synthetic solution was $98.8{\pm}5.1%$(n=4). The contents of $^{237}Np$ in spent nuclear fuel samples were determined and the result showed an agreement within 10% of a difference between the measurement and the calculation.

알파분광법에 의한 $^{237}Np$ 의 정량방법을 검토하였다. 황산염 매질에서 전류세기, 전착시간 및 유기물 첨가제 둥의 변화에 따른 $^{237}Np$ 의 전착조건을 찾은 결과 $1.2{\sim}1.5$ A에서 유기첨가제 없이 $1{\sim}1.5$ 시간 동안 전착하는 것이 효율적이었다. $^{237}Np$ 을 4.16 Bq에서 0.0264 Bq(1ng) 까지 전착한 결과 농도가 낮을수록 전착율 및 재현성이 낮아졌으며 1 ng 까지 측정이 가능하였다. 사용후 핵연료 합성용액에서 $^{237}Np$을 분리한 후 알파분광법으로 측정하여 정량한 결과 $98.8{\pm}5.1%$(n=4)의 회수율을 나타내었다. 사용후 핵연료 시료용액 중 $^{237}Np$ 을 정량하였으며 계산 값과 비교한 결과 10% 이내에서 서로 일치하였다.