我国南海近岸核电站附近海域环境中Pu的测定及含量水平研究

发布时间：2022-08-10 11:46

　　钚是超铀元素中重要的一员,目前共发现20多种同位素,其中常见的同位素为238Pu、239Pu、240Pu和241Pu等。Pu的同位素半衰期较长、放射性毒性高,并对海洋生物和人类具有潜在危害,因而受到人们的关注。不同来源的Pu具有特定的同位素（原子数）比值,因此开展海洋环境中（海水、沉积物及海洋生物）Pu的含量及同位素组成研究,不仅有助于我们掌握Pu的水平特征与分布规律、识别Pu的来源、定义Pu的输入、输出的时间和空间状况,成为理解海洋环境中Pu及其同位素交换、富集、迁移、清除等地球化学行为的潜在示踪核素,同时有助于评估和改善地区和全球的海洋模型,增进对过去和未来海洋变化的了解。本文通过调研大量国内外文献,综述了海洋环境中Pu及同位素含量水平、来源、生物地球化学行为,以及在海洋学研究中的应用进展;同时也对海洋环境中Pu及其同位素的测量方法进行深入的研究和剖析,旨在建立一种适合实验室实际的“快速、高效、污染较小”的海洋环境中Pu的测量方法,并选择我国南海区几个典型的海域开展Pu的地球化学研究。本文包括以下几个方面的研究:（1）Pu分析的方法学研究基于放射化学分离、阴离子交换和流动/连续注射... 

【文章页数】：87 页

【学位级别】：硕士

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摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 钚元素
        1.1.1 钚的物理性质
        1.1.2 钚及同位素其应用
        1.1.3 钚的毒性
            1.1.3.1 放射性毒性
            1.1.3.2 化学毒性
            1.1.3.3 放射性与化学毒性的比较
        1.1.4 钚的来源及含量
            1.1.4.1 大气核试验
            1.1.4.2 核设施排放
            1.1.4.3 核事故
    1.2 海洋环境中钚
        1.2.1 海洋环境中钚的海洋地球化学循环
        1.2.2 海洋中钚的含量及其行为特征
            1.2.2.1 海水
            1.2.2.2 海洋沉积物
            1.2.2.3 海洋生物
        1.2.3 海洋中钚的应用
            1.2.3.1 海水研究
            1.2.3.2 沉积物研究
            1.2.3.3 海洋生物研究
    1.3 本研究的目标、意义和内容
        1.3.1 本研究的目标和意义
        1.3.2 本研究的主要研究内容
        1.3.3 创新点
第二章 海洋样品中钚同位素的分析方法
    2.1 海洋环境钚及其同位素的富集和纯化
        2.1.1 海水样品采集与前处理
        2.1.2 沉积物和海洋生物前处理
        2.1.3 Pu的分离与纯化
            2.1.3.1 溶剂萃取
            2.1.3.2 离子交换树脂
            2.1.3.3 萃取色层柱
            2.1.3.4 基于离子交换树脂的连续流动/连续注射分离法
    2.2 海洋环境中钚同位素的测量
        2.2.1 放射性测量测量方法
            2.2.1.1 α 谱仪法
            2.2.1.2 液闪测量法
        2.2.2 质谱分析法
            2.2.2.1 ICP-MS测量法
            2.2.2.2 加速器质谱AMS分析法
        2.2.3 其他测量方法
    2.3 小结
第三章 海洋样品中钚同位素测量方法的建立
    3.1 实验方案的制定和方法选择
        3.1.1 样品前处理方法选择
            3.1.1.1 海水前处理方法
            3.1.1.2 沉积物前处理方法
            3.1.1.3 海洋生物前处理方法
        3.1.2 Pu的分离与纯化方法选择
        3.1.3 电沉积方法选择
        3.1.4 测量方法选择
    3.2 海洋样品中钚同位素分析与测量
        3.2.1 实验流程
        3.2.2 试剂与制备
        3.2.3 样品的前处理
            3.2.3.1 海水中Pu的前处理
            3.2.3.2 沉积物及生物灰中Pu的前处理
        3.2.4 Pu的分离与纯化
        3.2.5 样品源制备与测量
            3.2.5.1 制样时间
            3.2.5.2 样品测量
第四章 海洋环境中钚的含量水平
    4.1 广东大亚湾海域环境中钚的含量水平
        4.1.1 海域状况
        4.1.2 海洋学研究进展
        4.1.3 样品采集与分析
            4.1.3.1 样品采集
            4.1.3.2 样品分析
        4.1.4 研究结果
            4.1.4.1 海水中钚及其它核素放射性水平
            4.1.4.2 海水中核素的平面分布特征
            4.1.4.3 沉积物中钚放射性水平
    4.2 广西防城港海域环境中钚的含量水平
        4.2.1 海域状况
        4.2.2 海洋学研究进展
        4.2.3 样品采集与分析
            4.2.3.1 样品采集
            4.2.3.2 样品分析
        4.2.4 研究结果
            4.2.4.1 海水中钚及其它核素放射性水平
            4.2.4.2 海水中放射性核素的平面分布特征
    4.3 海南昌江附近海域环境中钚的含量水平
        4.3.1 海域状况
        4.3.2 海洋学研究进展
        4.3.3 样品采集与分析
            4.3.3.1 样品采集
            4.3.3.2.样品分析
        4.3.4 研究结果
            4.3.4.1 海水中钚及其它核素放射性水平
            4.3.4.2 海水中放射性核素的平面分布特征
            4.3.4.3 海洋生物中钚放射性水平
第五章 结语
    5.1 方法学研究方面
    5.2 测量结果
    5.3 研究存在问题
参考文献
主要技术成果和参与海洋调查情况
    1 主要技术成果
    2 参与海洋调查情况
致谢


【参考文献】：
期刊论文
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[3]Pu同位素在土壤侵蚀示踪中的应用[J]. 徐仪红,潘少明.  土壤学报. 2012(05)
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[8]海南昌江沿岸海域石珊瑚的物种多样性及其分布[J]. 牛文涛,张潇娴,林荣澄,王初升.  台湾海峡. 2010(03)
[9]广西钦州湾海岸带孢粉组合和沉积环境演变[J]. 李贞,李珍,张卫国,李杰,孟宪伟,刘乐军,李朝新.  第四纪研究. 2010 (03)
[10]大亚湾海域沉积物中放射性γ谱分析测定[J]. 郑远来,郎印海,周鹏,李冬梅.  中国新技术新产品. 2009(10)



本文编号：3673580