Высокоточное измерение изотопного отношения 238U/235U в горных породах методом многоколлекторной масс-спектрометрии с индуктивно связанной плазмой
T15N1
Гиляна Владимировна Манджиева, Анна Сергеевна Садасюк,
Игорь Владимирович Чернышев, Константин Николаевич Шатагин,
Андрей Владимирович Чугаев, Булат Ирекович Гареев
Описывается высокоточное измерение изотопного отношения 238U/235U в горных породах на основе многоколлекторной масс-спектрометрии с ионизацией вещества в индуктивно связанной плазме (MC-ICP-MS), включающее как составную часть трехстадийное выделение методом ионообменной хроматографии микро–субмикрограммовых количеств U из растворов проб, сложных по химическому составу. Корректирование результатов измерения изотопного отношения 238U/235U на эффект приборной дискриминации масс изотопов 238U и 235U проводится по опорному отношению изотопов 233U и 236U, добавляемых в качестве двойного трассера к анализируемым пробам до начала их химического разложения. Это позволяет наряду с приборной масс-дискриминацией корректировать возможное изотопное фракционирование U во всем процессе химической подготовки проб. Последовательное отделение U на трех ионообменных хроматографических колонках, включая селективный на уран и другие актиниды, сорбент UTEVA на третьей стадии, позволяет получать моноэлементные фракции, содержащие микрограммовые количества U при общей потере U не более 20%. Точность описанного метода, оцененная по результатам измерений отношения 238U/235U в международном стандартном образце IRMM–3184, а также в образцах-мониторах, составляет ± 0.008% (2SD), что отвечает уровню опубликованных работ зарубежных исследователей. Методика, реализованная на масс-спектрометрах типа MC-ICP-MS NEPTUNE, разработана для целей геохимического изучения природных вариаций изотопного отношения 238U/235U и используется авторами для высокоточного измерения изотопного отношения 238U/235U в различных объектах: горных породах (граниты, сланцы, вулканиты), а также в урансодержащих минералах.
