Separation of Pu and Nd from Uranium Matrix by Equilibrated Cation Exchanger for Burnup Measurement of Irradiated Nuclear Fuel

조사후핵연료의 연소도 측정을 위한 동적이온교환체에 의한 우라늄 매질로부터 Pu 및 Nd의 분리

Ion chromatographic method has been applied for burnup measurement of irradiated nuclear fuel by dynamic system using 1-octanesulfonate as a cation exchanger and $\alpha$-hydroxyisobutyric acid as an eluant. A number of elution techniques were evaluated for the optimum separation of plutonium, uranium and neodymium. These elements were individually separated and collected by gradient elution between 0.05 M and 0.40 M of $\alpha$-hydroxyisobutyric acid in a single column, and finally determined by isotope dilution mass spectrometry. The burnup data from this method were compared with those from conventional anion exchange method. The results showed a good agreement within 3.5 % of difference between two methods.

조사후핵연료의 연소도측정에 1-octanesulfonate 를 양이온 교환체로 사용하고 $\alpha$-hydroxyisobutyric acid를 용리액으로 사용하는 동적계의 이온크로마토그래피를 적용하였다 Pu, U 및 Nd의 최적 분리조건을 찾기위해 분리조건들을 변화하였다. 이들 원소들을 $\alpha$-hydroxyisobutyric acid 용리액을 0.05 M과 0.40 M을 혼합시키는 기울기용리법으로 개별 분리한후 분취하여 동위원소희석 질량분석법으로 각각 정량하였다. 본 방법에 의래 구한 연소도 값을 기존의 음이온교환수지법에 의한 값과 비교한 결과 3.5 %차이 이내에서 두 값이 서로 일치하였다.