Dispositivos de protección nucleares: Análisis de isótopos U (LG-SIMS)

Uranium isotope analysis on nuclear particles with LG SIMS
En las últimas décadas, el análisis de pequeñas partículas se ha ampliado en gran medida a muestras de polvo de instalaciones nucleares en búsqueda de actividades nucleares no declaradas. Aunque se han utilizado varias técnicas analíticas, solamente SIMS puede realizar in-situ el análisis elemental e isotópico con una resolución especial de sub-µm y alta sensibilidad. Los resultados se pueden obtener de un espécimen tan pequeño de hasta unos cuantos picogramas (1E-12 gramos).

El LG-SIMS de CAMECA presenta numerosas ventajas instrumentales que lo hacen la mejor elección para el análisis de partículas pequeñas, entre las cuales...
  • Alta transmisión a una potencia de resolución de masa (MRP) alta: eliminación de la interferencia de fondo con una pérdida mínima de transmisión
  • Capacidades de captura de la imagen de iones para la localización de partículas U
  • Detección paralela de todos los isótopos U para tener una precisión optimizada y un rendimiento mejorado
  • Software de partículas automático para el filtrado rápido de muestras para determinar la ubicación y el enriquecimiento de partículas U

Filtrado de partículas nucleares con el software APM de CAMECA: arriba a la izquierda, análisis de una muestra que contiene partículas U de tamaño µm estándar con composición isotópica dual.

Después de obtener los resultados del filtrado de APM se realiza una medición más precisa y exacta de un micro haz en partículas individuales: a la derecha, excelente precisión obtenida para la composición de isótopos 235U mayor así como también para 236U menor en el modo de recolección múltiple (muestra que contiene partículas U estándar). Los isótopos menores proporcionan información esencial sobre las instalaciones de enriquecimiento, el origen y el tipo de material de alimentación.

Datos obtenidos de: P. Peres et al, Surface and Interface Analysis 45-1, 561-565 (2013)