STKC
การประชุมวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีนิวเคลียร์ ครั้งที่ 11 (วทน. 11)

"เทคโนโลยีนิวเคลียร์สู่สังคมไทย"

วันที่ 2-3 กรกฎาคม 2552

ณ หอประชุมมหิศร ไทยพาณิชย์ปาร์คพลาซ่า กรุงเทพฯ

สาขาพอลิเมอร์และเคมี

PC03: การวิเคราะห์รูปแบบการยึดจับของยูเรเนียม (VI) กับชั้นแร่ โดยเทคนิค time-resolved laser-induced fluorescence spectroscopy

นิลส์ เบามันน์
สถาบันเคมีรังสี , ศูนย์วิจัยเดรสเดน - โรสเสนดอร์ฟ ,
ตู้ปณ. 51 01 19, ระหัสไปรษณีย์ 01314, เดรสเดน, ประเทศเยอรมนี
โทรศัพท์ : 49 351 2602076, E-mail: n.baumann@fzd.de

บทคัดย่อ

การเคลื่อนย้ายของสปีชีส์ของยูเรเนียม เกิดจาก กองหินและเหมืองแร่เก่าถูกชะล้างโดยน้ำผิวดิน เป็นส่วนใหญ่ จำเป็นต้องมีการศึกษาเส้นทางการเคลื่อนที่ สปีชีส์ และปริมาณของสารประกอบยูเรเนียมที่เคลื่อนย้าย วัตถุประสงค์ของการวิจัยนี้คือการวิเคราะห์อัตรกิริยาระหว่างชั้นแร่ที่เป็นของแข็ง กับสปีชีส์ของยูเรเนียมที่เคลื่อนที่ ในรูปแบบต่าง ๆ เช่นการดูดซับ การตกตะกอน และการเกิดเป็นแร่ยูเรเนียม ทุติยภูมิ โดยใช้เทคนิค t ime-resolved laser-induced fluorescence spectroscopy (TRLFS) ซึ่งสามารถวิเคราะห์สปีชีส์ของยูเรเนียมปริมาณน้อย ซึ่งให้สัญญาณฟลูออเรสเซนที่มีลักษณะเฉพาะ ได้แก่ความเข้มข้น และ สมบัติเฉพาะของสปีชีส์ของยูเรเนียมที่เกิดการเรืองแสงในตัวอย่าง ซึ่งมีสอง ลักษณะเฉพาะคือ ตำแหน่งของพีคที่มีค่าสูงสุด และระยะเวลาของการเกิดสัญญาณ เทคนิคนี้ไม่เพียงแต่ใช้วิเคราะห์ยูเรเนียม ( VI) ในสารละลายน้ำเท่านั้น แต่ยังใช้วิเคราะห์ ยูเรเนียม ที่เคลือบบาง ๆ บนของแข็ง ได้ด้วย ผลวิเคราะห์การดูดซับยูเรเนียม ( VI) ในผิวแร่กิบบ์ไซต์ และมัสโคไวต์ได้แสดงไว้ในงานวิจัยนี้ สัญญาณสเปกตรัมบ่งชี้ของ ยูเรเนียม ( VI) มีประโยชน์ในการวิเคราะห์รูปแบบการยึดจับของ ยูเรเนียมที่อยู่ในรูปต่าง ๆ เช่น คอลลอยด์ ยูเรเนียมที่เคลือบบาง ๆ อยู่บนหิน ที่เป็นส่วนประกอบเล็กน้อยในดิน และในผลผลิตจากกากนิวเคลียร์

คำสำคัญ : เหมืองแร่ยูเรเนียม , ยูเรเนียม (VI), time-resolved laser-induced fluorescence spectroscopy

PC03: The Analysis of Uranium Binding Form with Mineral Phases by Time- resolved Laser-induced Fluorescence Spectroscopy

Nils Baumann

Institute of Radiochemistry , Forschungszentrum Dresden Rossendorf ,
P.O. Box 51 01 19 , D- 01314, Dresden, Germany
Phone: 49 351 2602076, E-mail: n.baumann@fzd.de

Abstract

Uranium migration is mainly occurred when mobile uranium species from rock piles and old mines are washed by surface water. It is necessary to study the pathway, the species, and the amount of migrating uranium compounds. The objective of this research is to investigate the interactions between solid mineral phases and mobile uranium species such as sorption, precipitation and forming secondary uranium minerals by time-resolved laser-induced fluorescence spectroscopy (TRLFS). This technique has shown to be able to detect a trace amount of uranium (VI) species in both solution and solid phases. TRLFS delivers a fluorescence signal with characteristic features related to the concentration and speciation of fluorescent species in the sample. These features include , the positions of the peak maxima, and characteristic lifetimes of the signals. Results show fluorescent signals of absorbed uranium species on gibbsite and muscovite surfaces. The spectroscopic signatures of these uranium (VI) minerals are useful in identifying uranium (VI) species as colloids, thin coatings on rocks, minor components in soils, or alteration products of nuclear waste.

Keywords: Uranium mining, uranium (VI), time-resolved laser-induced fluorescence spectroscopy