HYT 235-2018 海洋環(huán)境放射性核素監(jiān)測技術(shù)規(guī)程

海洋環(huán)境放射性核素監(jiān)測技術(shù)規(guī)程Technicalspecificationformarineenviron2018-02-13發(fā)布I 2規(guī)范性引用文件 3術(shù)語和定義 4樣品 2 3 57海水和沉積物中钚-239,240的測定-α能譜法 58海水和沉積物中總鈾的測定-激光熒光法 89海水和沉積物中總β的測定 910海水和沉積物中釙-210的測定-α能譜法 11海水和沉積物中鍶-90的測定-HDEHP直接萃取-β計(jì)數(shù)法 14數(shù)據(jù)處理與分析質(zhì)量控制 附錄A(資料性附錄)γ核素測量的活度校正 21參考文獻(xiàn) Ⅲ本標(biāo)準(zhǔn)按照GB/T1.1—2009給出的規(guī)則起草。本標(biāo)準(zhǔn)由國家海洋局第三海洋研究所提出。本標(biāo)準(zhǔn)由全國海洋標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)海洋生物資源開發(fā)與保護(hù)分技術(shù)委員會(huì)(SAC/TC歸口。本標(biāo)準(zhǔn)起草單位：國家海洋局第三海洋研究所、清華大學(xué)、國家海洋局南海環(huán)境監(jiān)測中心。1海洋環(huán)境放射性核素監(jiān)測技術(shù)規(guī)程警示——使用本標(biāo)準(zhǔn)的人員應(yīng)有正規(guī)實(shí)驗(yàn)室工作的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。本標(biāo)準(zhǔn)并未指出所有可能的安全問題。使用者有責(zé)任采取適當(dāng)?shù)陌踩徒】荡胧⒈ＷC符合國家有關(guān)法規(guī)規(guī)定的條件。本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了日常監(jiān)測和核事故情況下海洋環(huán)境樣品(海水、沉積物和氣溶膠)中主要天然和人工放射性核素的測量方法，包括樣品采集、處理、儀器分析和結(jié)果計(jì)算的方法和程序。本標(biāo)準(zhǔn)涉及的方法海洋沉積物中銫-134、銀-110m、鈷-60、鈷-58、錳-54、鋅-65、鈰-144的聯(lián)合測定-γ能譜法中钚-239,240的測定-α能譜法；海水和沉積物中總鈾的測定-激光熒光法；海水和沉積物中總β的測定；海水和沉積物中釙-210的測定-α能譜法；海水和沉積物中鍶-90的測定-HDEHP直接萃取-β計(jì)數(shù)法；事故狀態(tài)下氣溶膠中銫-137、銫-134、碘-131、銀-110m的快速測定-γ能譜。本標(biāo)準(zhǔn)適用于日常海洋放射性調(diào)查以及核事故狀態(tài)下海洋放射性應(yīng)急監(jiān)測中相關(guān)海洋環(huán)境樣品的放射性核素檢測。2規(guī)范性引用文件下列文件對于本文件的應(yīng)用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，僅注日期的版本適用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改單)適用于本文件。GB17378.2—2007海洋監(jiān)測規(guī)范第2部分：數(shù)據(jù)處理與分析質(zhì)量控制GB17378.3—2007海洋監(jiān)測規(guī)范第3部分：樣品采集、貯存與運(yùn)輸3術(shù)語和定義下列術(shù)語和定義適用于本文件。探測效率detectionefficiency在一定的探測條件下，測到的粒子數(shù)與在同一時(shí)間間隔內(nèi)輻射源發(fā)射出的該種粒子總數(shù)的比值。以適當(dāng)?shù)臄?shù)量載帶某種微量物質(zhì)共同參與某化學(xué)或物理過程的一種物質(zhì)。衰變常數(shù)decayconstant放射性核素在單位時(shí)間內(nèi)進(jìn)行自發(fā)衰變的機(jī)率。對放射性核素進(jìn)行放化分析時(shí)，分離純化后得到的載體量與分析開始時(shí)加入的載體量之比。24樣品4.1采樣準(zhǔn)備用于貯存海水樣品的聚乙烯塑料桶應(yīng)徹底清洗，先用1mol/L的鹽酸溶液清洗，再用自來水淋洗3次。使用過的聚乙烯塑料桶，在桶壁和底部多有吸附和附著的油分、沉淀物等，重復(fù)使用時(shí)，應(yīng)充分洗凈后方可使用。4.2常規(guī)狀態(tài)下樣品的采集與處理4.2.1海水樣品表層海水：將與水泵連接的管子放到海面以下0.1m～1m,每次抽水時(shí)先空放1min～3min,除去泵和管道存水，然后注入干凈的25L聚乙烯塑料桶。塑料桶采樣前用水樣洗滌3次。注水完畢后，水樣加入鹽酸至pH<2進(jìn)行酸化處理。海水采集后應(yīng)立即加酸。深層海水：通常用梅花采水器在預(yù)定深度采集；在條件不允許的情況下，可用絞車將潛水泵放到指定的深度，啟動(dòng)潛水泵，空放3min～5min,后續(xù)步驟同“表層海水”的取樣方法。水樣采集完畢后，用記號(hào)筆在桶側(cè)注明測站編號(hào)，同時(shí)貼上標(biāo)簽，標(biāo)簽上用透明膠紙覆蓋。并做好相關(guān)記錄，包括采樣站位經(jīng)緯度、采樣日期時(shí)間、潮位、水溫和鹽度。4.2.2沉積物樣品沉積物的采集按照GB17378.3—2007的相關(guān)規(guī)定進(jìn)行。采用抓斗采泥器或箱式采泥器采集海底表層沉積物，每個(gè)樣品采集濕樣2kg～3kg,裝入塑料袋中，做好相關(guān)記錄，包括采樣站位經(jīng)緯度、采樣日期時(shí)間、表觀性狀(顏色等)、氣味，表面淺色薄層的厚度，沉積物類型和生物現(xiàn)象(貝殼含量及破碎程度，生物的種類和數(shù)量，生物活動(dòng)的遺跡)等。如果遇到采樣點(diǎn)系沙質(zhì)沉積，則采樣位置稍作移動(dòng)后再進(jìn)行取樣。4.3核事故狀態(tài)下樣品的采集與處理4.3.1海水樣品用容量為3L～5L的水桶采集表層海水，轉(zhuǎn)入5L的聚乙烯塑料桶。水樣采集完畢后，用記號(hào)筆在桶側(cè)注明測站編號(hào)，同時(shí)貼上標(biāo)簽，標(biāo)簽上用透明膠紙覆蓋。并做好相關(guān)記錄，包括采樣站位經(jīng)緯度、采樣時(shí)間、潮位、溫度和鹽度。4.3.2氣溶膠樣品將已稱重的濾膜用鑷子放入采樣濾網(wǎng)上，并置于氣溶膠采樣器中，牢固壓緊至不漏氣，開始收集。采樣結(jié)束后，用鑷子取出。將有塵面兩次對折，放入樣品盒或袋子中，并做好采樣記錄。采樣口離地面的高度應(yīng)在1.5m～15m,采樣點(diǎn)位于監(jiān)測對象的下風(fēng)方向60°扇區(qū)內(nèi)，采樣時(shí)間控核事故狀態(tài)下采集的海水、氣溶膠樣品運(yùn)輸過程中應(yīng)單獨(dú)放置于運(yùn)輸車輛角落處。運(yùn)輸中的樣品要有專人負(fù)責(zé)，以防發(fā)生破損和灑漏，發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)采取措施，確保安全送至實(shí)驗(yàn)室。3用AgCl沉淀富集10mAg,用磷鉬酸銨(AMP)吸附1Cs和3Cs,用硫酸鋇沉淀載帶226Ra,用氫氧化鐵共沉淀載帶Co、Co、“Mn、Zn和1“Ce等γ除非另有說明，在分析中僅使用確認(rèn)為分析純的試劑和蒸餾水或去離子水或相當(dāng)程度的水。5.2.1鹽酸(HCl),濃度36.0%～38.0%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))。5.2.2銫載體溶液(30mg/mL):稱取38.01g氯化銫(CsCl,預(yù)先在110℃±5℃烘干)溶于水，加入5滴～10滴濃鹽酸，轉(zhuǎn)入1000mL量瓶中，用水稀釋至標(biāo)線。5.2.3鋇載體溶液(20mg/mL):稱取35.57g氯化鋇(BaCl?·2H?O)溶于水中，轉(zhuǎn)入1000mL量瓶5.2.4銀載體溶液(20mg/mL):稱取31.49g硝酸銀(AgNO?),用水溶解，轉(zhuǎn)入1000mL量瓶中，用5.2.5鈷載體溶液(20mg/mL):稱取8.08g氯化鈷(CoCl?·6H?O),用0.1mol/L鹽酸溶解，轉(zhuǎn)入100mL量瓶中，用0.1mol/L鹽酸稀釋至標(biāo)線。5.2.6錳載體溶液(20mg/mL):稱取72.09g氯化錳[MnCl?·4H?O]溶于水中，用水稀釋至1L。5.2.7鋅載體溶液(20mg/mL):稱取90.98g硝酸鋅[Zn(NO?)?·6H?O]溶于水中，用水稀釋至1L。5.2.8鉛載體溶液(100mg/mL):稱取160.0g硝酸鉛[Pb(NO?)?]溶于水中，用水稀釋至1L。5.2.9鈰載體溶液(20mg/mL):稱取61.97g硝酸亞鈰[Ce(NO?)?·6H?O]溶于水中，用水稀釋至5.2.10鐵載體溶液(20mg/mL):稱取173.3g硫酸鐵銨[FeNH?(SO?)?·12H?O]溶于水中，轉(zhuǎn)入5.2.11磷鉬酸銨[(NH?)?PO?·12MoO?],簡稱AMP,固體粉末。5.2.12硫酸(1+1):1體積的硫酸(密度1.85g/mL)倒入1體積的水中。5.2.13氫氧化鈉溶液(10mol/L):稱取400g氫氧化鈉(NaOH)溶于水中，稀釋至1L。5.2.14酚酞指示劑(1%):稱取1g酚酞(C??H??O?)溶于90mL無水乙醇(C?H?OH)和10mL水中。儀器和設(shè)備如下：——高純鍺(HPGe)多道γ能譜儀；——電動(dòng)攪拌機(jī)2000r/min～4000r/min;——酸度計(jì)(或精密pH試紙);——圓形塑料水桶(帶蓋):5L、60L;——可拆卸漏斗；——一般實(shí)驗(yàn)室常用儀器、設(shè)備和器皿。5.4.1.1取水樣60L(如果水樣混濁，靜置12h或者過濾，取上清液),加入銫載體溶液(見5.2.2)4后吸出上清液(并入之前的上清液)。磷鉬酸銨及余留的溶液在鋪有定量濾紙的布氏漏斗上抽濾，用溶液(5.2.8)。然后，加入20mL硫酸(1+1)(5.2.12),繼續(xù)攪拌至沉淀出現(xiàn)[否則應(yīng)再加硫酸(1+1)(5.2.12)]。接著加入120mg銀載體溶液(58,繼續(xù)攪拌30min,靜置使沉淀完全下5.5測量與計(jì)算Y;——樣品中第i種核素的放化回收率或化學(xué)回收率，以%表示；——方法中的全程放化回收率或化學(xué)回收率通過加入示蹤劑或載體，按照5.4的步驟分析并計(jì)算得到；全程放化回收率或化學(xué)回收率實(shí)驗(yàn)要求同時(shí)做5組～8組的平行樣品。56.1方法原理 (2)6除非另有說明，在分析中僅使用確認(rèn)為分析純的試劑和蒸餾水或去離子水或相當(dāng)程度的水。7.2.1氨水：濃度25.0%～28.0%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))。7.2.2無水氯化鈣：含量不低于96.0%。7.2.3氯化鎂：含量不低于97.0%。7.2.4硝酸：濃度65.0%～68.0%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))。7.2.5亞硝酸鈉：含量不低于99.0%。7.2.6鹽酸：濃度36.0%～38.0%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))。7.2.7硝酸溶液(7.2mol/L):量取496.6mL硝酸，用蒸餾水定容至1000mL,混勻。7.2.8硝酸溶液(0.1mol/L):量取6.9mL硝酸，用蒸餾水定容至1000mL,混勻。7.2.9鹽酸溶液(9mol/L):量取620.7mL硝酸，用蒸餾水定容至1000mL,混勻。7.2.10鹽酸-過氧化氫溶液：1.2mol/L鹽酸+0.6%過氧化氫。7.2.11氨基磺酸亞鐵溶液：稱取3.0g還原鐵粉和12.0g氨磺酸，用40mL左右的硝酸溶液(見7.2.7)溶解，過濾除去不溶物，濾液用硝酸溶液(見7.2.7)稀釋至50mL棕色容量中，在冰箱中保存，備用。使用期可達(dá)30d。7.2.12硫酸鈉溶液(15%):稱取15.0g硫酸鈉溶解于85.0g蒸餾水中，混勻。7.2.13硫酸氫鈉溶液(5%):稱取5.0g硫酸氫鈉溶解于95.0g蒸餾水中，混勻。7.2.16強(qiáng)堿性陰離子交換樹脂。儀器和設(shè)備如下：——低本底α能譜儀；——抽濾裝置；——電動(dòng)攪拌機(jī)；——聚乙烯塑料桶：容量60L;——玻璃萃取色層柱；——電沉積裝置。7.4.1.1取水樣50L(如果水樣混濁，靜置12h或者過濾，取上清液)放入60L的聚乙烯塑料桶中，加入50mL氨水(見7.2.1),攪拌均勻后加入15g無水氯化鈣(見7.2.2),30g氯化鎂(見7.2.3),待完全溶解，攪拌均勻后，再緩慢加入氨水(見7.2.1),調(diào)節(jié)pH值為9～10,繼續(xù)攪拌60min以上，然后靜止12h7.4.1.4按每100mL上述溶液加入0.5mL氨基磺酸亞鐵(見7.2.11),進(jìn)行還原，放置5min～10min,再加0.5mL亞硝酸鈉(見7.2.5),進(jìn)行氧化，放置5min～10min,然后在電爐上煮沸溶液，使過量的亞7HY/T2357.4.1.5將上述溶液的酸度調(diào)至7.2mol/L,并以1mL/min的流速通過強(qiáng)堿性陰離子交換柱(見7.4.1.8將上述電沉積槽置于流動(dòng)的冷水中，極間距離88海水和沉積物中總鈾的測定-激光熒光法8.1方法原理直接向水樣中加入熒光增強(qiáng)劑，使之與水樣中鈾酰離子生成一種簡單的絡(luò)合物，在激光(波長除非另有說明，在分析中僅使用確認(rèn)為分析純的試劑和蒸餾水或去離子水或相當(dāng)程度的水。8.2.1熒光增強(qiáng)劑：熒光增強(qiáng)倍數(shù)不小于100倍。8.2.2分析純硝酸：濃度65.0%～68.0%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))。8.2.5鈾標(biāo)準(zhǔn)貯備溶液(1.00mg/mL):將基準(zhǔn)或光譜純八氧化三鈾于溫度為850℃馬弗爐內(nèi)灼燒0.5h,取出冷卻，稱取0.1179g于50mL燒杯內(nèi)，用2滴～3滴水潤濕后，加入5mL硝酸，于電熱板上加熱溶解并蒸發(fā)至近干，然后用pH=2的酸化水溶解，轉(zhuǎn)入100mL容量瓶內(nèi)，稀釋至刻度。8.2.6鈾標(biāo)準(zhǔn)溶液(1.0μg/mL):取100μL鈾標(biāo)準(zhǔn)貯備溶液(8.2.2),用pH=2的酸化水稀釋至儀器和設(shè)備如下：——激光鈾分析儀；——微量注射器；——電熱板；——25mL容量瓶；——50mL聚四氟乙烯燒杯。取5.00mLpH為3.0～11.0的被測水樣(如鈾含量較高，可用蒸餾水適當(dāng)稀釋，近岸海水樣品一般稀釋倍數(shù)為10)于石英比色皿內(nèi)，測定熒光強(qiáng)度為N?;向樣品內(nèi)加入0.5mL熒光增強(qiáng)劑(見8.2.1),充分混勻，測定熒光強(qiáng)度N?;再向樣品內(nèi)加0.005mL的1.0μg/mL鈾標(biāo)準(zhǔn)溶液(見8.2.6),充分混勻，測定熒光強(qiáng)度N?。氯酸(見8.2.3)、2mL氫氟酸(見8.2.4),搖勻，加蓋，在電熱板上加熱約1h,待試樣分解完全后，用鑷子取下蓋子，蒸至白煙冒盡。取下燒杯，趁熱沿壁加入5mL已100℃預(yù)熱的硝酸(見8.2.2),加熱至溶液清亮后立即取下，用約10mL蒸餾水水沖壁一圈，放至室溫，轉(zhuǎn)入25mL容量瓶中，用水稀釋9 N?——樣品未加熒光增強(qiáng)劑之前儀9.2.3氨水溶液(1+1):1體積的氨水倒入1體積的蒸餾水中。9.2.4氨性氯化銨溶液(10g/L):稱取10.0g氯化銨溶于水中，加入12mL氨水，稀釋至1000mL。9.2.5鐵載體溶液(30mg/mL):稱取130g硫酸鐵銨[FeNH?(SO?)?·12H?O]溶于水中，轉(zhuǎn)移到500mL容量瓶中，稀釋至標(biāo)線，貯于棕色試劑瓶中。9.2.6鋇載體溶液(30mg/mL):稱取27.0g氯化鋇(BaCl?·2H?O)溶于水中，轉(zhuǎn)移于500mL容量瓶中，稀釋至標(biāo)線，貯于試劑瓶中。9.3儀器設(shè)備儀器和設(shè)備如下：——低本底α/β計(jì)數(shù)器；——箱式電阻爐：最高溫度1000℃,4kW;——電熱鼓風(fēng)干燥箱：最高溫度300℃;——瑪瑙研缽：100mm;——陶瓷研磨棒；——陶瓷坩堝：30mL;——抽濾瓶：1000mL;——電動(dòng)吸引器或隔膜真空泵；——電子分析天平；——一般實(shí)驗(yàn)室常備儀器設(shè)備。9.4分析步驟9.4.1海水樣品9.4.1.1準(zhǔn)確量取3.0L已酸化的海水(如果水樣混濁，靜置12h或者過濾，取上清液)置于5L聚乙烯小桶中，在攪拌下加入1mL鐵載體溶液(見9.2.5)和1mL鋇載體溶液(見9.2.6),用氨水溶液(見9.2.3)調(diào)節(jié)pH至7,攪拌30min,靜置過夜，使沉淀自然下沉。9.4.1.2虹吸法去除上清液，余下部分在直徑90mm布氏漏斗(鋪有中速定量濾紙)中抽濾。9.4.1.3沉淀用氨性氯化銨溶液(見9.2.4)和水分別洗2次～3次，棄去濾液和洗滌液。9.4.1.4將全部沉淀帶濾紙移入已恒重的瓷坩堝中(加蓋并留一縫隙)。在箱式電阻爐內(nèi)于450℃灼燒9.4.1.5取出坩堝，稍冷后置于干燥器，冷卻至室溫稱重。9.4.1.6將已稱重的灰樣用陶瓷研磨棒研細(xì)，稱取100mg左右灰樣置于已經(jīng)稱重的不銹鋼測量盤，加入少量無水乙醇(見9.2.2)潤濕，用細(xì)玻璃棒將樣品鋪勻，制成樣品源。9.4.1.7樣品源放在培養(yǎng)皿中(不加蓋),置于電熱鼓風(fēng)干燥箱中110℃烘干20min,或置于紅外燈下烘干。9.4.1.8將烘干后的樣品置于干燥器中，冷卻后稱重。9.4.1.9將樣品源置于低本底α/β計(jì)數(shù)器內(nèi)測量放射性活度(測量時(shí)間視源的活度而定，應(yīng)使相對誤差小于或等于20%)。9.4.2沉積物樣品稱取100mg左右經(jīng)烘干、研磨，80目過篩后的沉積物樣品置于已經(jīng)稱重的不銹鋼測量盤，加少量稱取質(zhì)量分別為40mg,60mg,80mg,100mg,120mg,140mg,160mg,180mg研細(xì)的氯化冷卻30min,稱重，將制備好的一系列標(biāo)準(zhǔn)源分別置于低本底a/β計(jì)數(shù)器上測量其放射性活度。按照式(7)計(jì)算：η——儀器探測效率，以%表示： (8) (9)60——時(shí)間分與秒的轉(zhuǎn)換系數(shù)。10海水和沉積物中釙-210的測定-a能譜法10.1方法原理以釙-209或釙-208為示蹤劑，用氫氧化鐵共沉淀海水中的釙，用鹽酸和硝酸消解處理沉積物中的釙-210,然后用鎳片(或銀片)自沉積樣品中的釙，最后用α譜儀測量。除非另有說明，在分析中僅使用確認(rèn)為分析純的試劑和蒸餾水或去離子水或相當(dāng)程度的水。10.2.1硝酸：濃度65.0～68.0%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))。10.2.2鹽酸：濃度36.0～38.0%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))。10.2.3氨水：濃度25.0～28.0%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))。10.2.4鉛載體溶液(1mg/mL):稱取1.60g硝酸鉛[Pb(NO?)?]溶于水中，用水稀釋至1L。10.2.5鐵載體溶液(50mg/mL):稱取241.5g氯化鐵(FeCl?·6H?O)溶于水中，用水稀釋至1L。10.2.6鹽酸溶液(1:1):量取250mL鹽酸(HCl,密度1.19g/mL)與250mL蒸餾水混合，搖勻。10.2.7鹽酸溶液(2mol/L):量取166mL鹽酸(HCl,密度1.19g/mL)溶于水中，用水稀釋至1L。10.2.8鹽酸羥胺溶液(20%):稱取20.0g鹽酸羥胺(NH?OH·HCI)溶于水中，用水稀釋至100mL。10.2.9檸檬酸鈉溶液(25%):稱取25.0g檸檬酸鈉(Na?C?H?O?·2H?O)溶于水中，用水稀釋至10.2.10釙-209或釙-208標(biāo)準(zhǔn)溶液。儀器和設(shè)備如下：——低本底α能譜儀；——電磁攪拌器；——鎳片(或銀片)。10.4.1海水樣品10.4.1.1取10L海水樣品(如果水樣混濁，靜置12h或者過濾，取上清液)于聚乙烯塑料桶中，用鹽酸(見10.2.2)調(diào)節(jié)溶解相pH至1.0,攪拌均勻，加入1mL鉛載體溶液(見10.2.4)、1mL鐵載體溶液(見10.2.5)和0.1Bq的釙-209或釙-208標(biāo)準(zhǔn)溶液(見10.2.10),攪拌均勻。放置24h讓體系達(dá)到同位素分配平衡。10.4.1.2用氨水(見10.2.3)將水樣調(diào)節(jié)至pH=8,形成Fe(OH)?沉淀，攪拌30min,讓沉淀自然沉降，放置過夜。10.4.1.3虹吸棄去上層清液，然后離心收集載帶有Po和Pb的沉淀。用鹽酸溶液(見10.2.6)溶解沉淀，轉(zhuǎn)移至100mL特氟龍燒杯。10.4.1.4加入1mL鹽酸羥胺溶液(見10.2.8)和1mL檸檬酸鈉溶液(見10.2.9),再用氨水(見10.2.3)調(diào)節(jié)pH至2.0左右。10.4.1.5加水至溶液體積為90mL,用鎳片(或銀片)進(jìn)行自沉積。10.4.1.6將制備好的樣品源置于α能譜儀上進(jìn)行測量。調(diào)節(jié)pH至2.0左右。11.2.8鍶載體溶液(100mg/mL):稱取24.150g硝酸鍶(優(yōu)級(jí)純),放入100mL燒杯中，用少量水溶11.2.9釔載體溶液(20mg/mL):稱取2.540g氧化釔(光譜純),放入100mL燒杯中，加入少量硝酸溶液(2mol/L),加熱溶解，全量轉(zhuǎn)入100mL容量瓶中，用水稀釋至標(biāo)線，混勻。11.2.10釔載體溶液標(biāo)定：吸取2.00mL釔載體溶液，放入50mL燒杯中，加20mL0.1mol/LHNO?和5mL飽和草酸溶液，用氨水調(diào)節(jié)pH至1.5～2.0,在90℃水浴中加熱凝聚后冷卻至室溫，將沉淀抽濾到已稱重的4號(hào)砂芯玻璃坩堝中，依次用10g/L草酸溶液和無水乙醇洗滌沉淀，于45℃烘30min,置于干燥器中冷卻后稱重，計(jì)算釔載體溶液的濃度。11.2.11鉍載體溶液(20.0mg/mL):稱取46.4gBi(NO?)?·5H?O,用約400mL濃HNO?溶解，后定容至1000mL。11.2.12二(2-乙基己基)磷酸(HDEHP)-正庚烷溶液(10%):量取100mL二(2-乙基己基)磷酸與900mL正庚烷混勻，盛于棕色試劑瓶中。11.2.13硝酸溶液(0.5mol/L):量取32mL硝酸，加入968mL蒸餾水中，混勻。11.2.14硝酸溶液(2mol/L):量取125mL硝酸，加入875mL蒸餾水中，混勻。11.2.15硝酸溶液(6mol/L):量取375mL硝酸，加入625mL蒸餾水中，混勻。11.2.16硝酸溶液(8mol/L):量取500mL硝酸，加入500mL蒸餾水中，混勻。11.2.17飽和草酸溶液：稱取110g草酸(H?C?O?·2H?O)溶于1000mL蒸餾水中，稍微加熱溶解并不斷攪拌，冷卻至室溫，于試劑瓶中貯存。11.2.18碳酸銨溶液(10g/L):稱取10g碳酸銨用蒸餾水溶解并稀釋至1L。11.2.19氨水溶液(6mol/L):量取200mL氨水，用蒸餾水稀釋至500mL,貯存于聚乙烯瓶中。11.2.20草酸溶液(10g/L):稱取5g草酸溶于蒸餾水中，稀至500mL,混勻。11.2.21鹽酸溶液(6mol/L):量取250mL鹽酸(HCl,密度1.19g/mL)與250mL蒸餾水混合，搖勻。11.2.22硫化鈉溶液(0.3mol/L),稱取22.2gNa?S,用蒸餾水定容至1000mL。11.2.23飽和草酸銨溶液：稱取50g草酸銨，溶解于500mL蒸餾水中。11.2.2490Sr-=0Y標(biāo)準(zhǔn)溶液。11.3儀器設(shè)備儀器和設(shè)備如下：——低本底α/β計(jì)數(shù)器；——離心機(jī)：4000r/min,4mL×400mL,4mL×50mL;——電動(dòng)震蕩機(jī)：頻率240Hz;——可拆卸漏斗；——酸度計(jì)：精度0.02pH;——火焰原子吸收分光光度計(jì)；——梨形分液漏斗：250mL,500mL;——聚乙烯桶：50L(帶蓋);——電動(dòng)攪拌機(jī)：200r/min～4000——濾紙：Whatman42號(hào)或新華慢速濾紙；——強(qiáng)堿型陰離子交換樹脂：型號(hào)：AG1×8,Cl-型，100目～200目；——一般實(shí)驗(yàn)室常備儀器和設(shè)備。11.4分析步驟11.4.1.1.1量取40升已經(jīng)酸化的海水于聚乙烯桶內(nèi)(如果水樣混濁，靜置12h或者過濾，取上清液),依次加入2.00mL鍶載體溶液(見11.2.8)、2.00mL釔載體溶液(見11.2.9)攪勻。加入30g氯化銨(見11.2.5)攪拌至全溶后，再加入200g無水碳酸鈉(見11.2.6),用電動(dòng)攪拌機(jī)攪拌30min,靜置24h以上。11.4.1.1.2用虹吸法去除上清液，剩余部分用鋪有雙層中速定性濾紙的直徑為180mm的布氏漏斗抽濾，用碳酸銨溶液洗滌沉淀，將沉淀轉(zhuǎn)入600mL燒杯中，加入硝酸溶液(見11.2.15)溶解沉淀。11.4.1.1.3用氨水(見11.2.2)調(diào)節(jié)上述pH為0.9～1.0,轉(zhuǎn)移至500mL梨形分液漏斗中，加入50mLHDEHP-正庚烷混合溶液(見11.2.12)劇烈振蕩5min,靜置分層后(記下鍶-釔分離時(shí)間),水相流至600mL玻璃燒杯中后再萃取一次，有機(jī)相轉(zhuǎn)移至另一250mL分液漏斗中，水相保留，合并有機(jī)相(A),作直接萃取測定99Y。11.4.1.1.4用25mL硝酸溶液(見11.2.13)洗滌有機(jī)相(A)二次，每次震蕩5min,棄去水相。用20mL6mol/L硝酸溶液(見11.2.15)反萃取有機(jī)相二次，每次震蕩5min,合并水相置于50mL離心管中。11.4.1.1.5用氨水(見11.2.2)沉淀釔，用鋪有兩層中速定性濾紙的布式漏斗抽濾，棄濾液，用2mol/L硝酸溶液(見11.2.14)溶解濾紙上的沉淀，并用硝酸溶液(見11.2.14)和水交替洗滌濾紙(控制濾液和洗滌液體積在20mL左右),溶解液用50mL玻璃燒杯收集。加入5mL飽和草酸溶液(見11.2.17)于濾液中，用氨水溶液(見11.2.19)和硝酸溶液(見11.2.15)將pH調(diào)至2.0,再將沉淀水浴加熱凝聚，取下冷卻至室溫，將草酸釔沉淀用可拆卸式漏斗過濾在已經(jīng)稱重的濾紙上，用草酸溶液(見11.2.20),無水乙醇依次洗滌二次，將沉淀的樣品源置于電熱烘干箱內(nèi)在45℃烘30min,置于干燥器內(nèi)冷卻后稱重測量盤內(nèi)，計(jì)算釔化學(xué)回收率后立即在低本底α/β計(jì)數(shù)器測量。記下測量時(shí)間(日期和小時(shí))。測量時(shí)間視源的強(qiáng)弱而定，測量相對標(biāo)準(zhǔn)偏差應(yīng)小于20%。11.4.1.2.1將步驟11.4.1.1.3的水相裝于500mL聚乙烯瓶中(沉積物用100mL聚乙烯瓶)加水至瓶頸的底部，混勻。將達(dá)到物理平衡的萃取水相蒸干，蒸干后的固體用濃鹽酸溶解，再用火焰原子分光光度計(jì)測定鍶的回收率，然后合并水相，加入2.00mL釔載體(見11.2.9),放置14d以上。11.4.1.2.2將放置14d以上的溶液調(diào)pH為0.9～1.0,然后用HDEHP-正庚烷溶液(見11.2.12)萃取兩次，每次用量50mL,合并有機(jī)相(B)(記下鍶-釔分離時(shí)間)。棄去水相。11.4.2.1.1稱取100g經(jīng)烘干、研磨、過篩后的沉積物樣品放入瓷蒸發(fā)皿內(nèi)，置于高溫箱式電阻爐內(nèi)在600℃下灼燒2h,取出后冷卻；將樣品轉(zhuǎn)移于1000mL燒杯中，分別加入2.00mL鍶載體溶液(見11.2.8),2.00mL釔載體溶液(見11.2.9),然后慢慢加入300mL6mol/L鹽酸溶液(見11.2.21),煮沸20min,冷卻。在直徑100mm的布氏漏斗中(鋪雙層快速濾紙)抽濾，用50mL6mol/L鹽酸溶液(見11.2.21)和熱水洗滌，再用約20mL6mol/L鹽酸溶液(見11.2.21)和水反復(fù)交替洗滌至無三氯化鐵黃色，棄去殘?jiān)?，合并濾液和洗滌液于1000mL燒杯中。11.4.2.1.2在上述濾液中加入80g草酸(見11.2.7)絡(luò)合鐵使棕色消失后再調(diào)pH至2,加熱近沸，放置數(shù)小時(shí)，用飽和草酸銨溶液(見11.2.23)檢查沉淀是否完全(如不完全，需加適量草酸),待沉淀完全后在鋪雙層中速濾紙，直徑100mm的布氏漏斗中抽濾，棄去濾11.4.2.1.3將沉淀及濾紙置于300mL蒸發(fā)皿中碳化后，放入高溫爐內(nèi)800℃灼燒2h,冷卻，加適量2mol/L硝酸(見11.2.14)和5mL過氧化氫(見11.2.3)加熱溶解。如有不溶物，過濾棄去。用水稀釋至50mL左右。海洋沉積物樣品在°Sr和Y處于平衡狀態(tài)下，一般可以采用直接萃取法，簡單快速。過剩Y的性強(qiáng)度?！Q取100g經(jīng)烘干、研磨、過篩后的沉積物樣品放入瓷蒸發(fā)皿內(nèi)，置于高溫箱式電阻爐內(nèi)在600℃下灼燒2h,取出后冷卻；將樣品轉(zhuǎn)移于1000mL燒杯中，分別加入2.00mL鍶載體溶液(見11.2.8),2.00mL釔載體溶液(見11.2.9)和0.5mL鉍載體溶液(見11.2.11),然后慢慢加入300mL6mol/L鹽酸溶液(見11.2.21),煮沸20min,冷卻。在直徑100mm的布氏漏斗中(鋪雙層快速濾紙)抽濾，用50mL6mol/L鹽酸溶液(見11.2.21)和熱水洗滌，再用約20mL6mol/L鹽酸溶液(見11.2.21)和水反復(fù)交替洗滌至無三氯化鐵黃色，棄去殘?jiān)?，合并濾液和洗滌液于1000mL燒杯中?！谏鲜鰹V液中加入80g草酸(見11.2.7)絡(luò)合鐵使棕色消失后再調(diào)pH至2,加熱近沸，放置數(shù)小時(shí)，用飽和草酸銨溶液(見11.2.23)檢查沉淀是否完全(如不完全，需加適量草酸)待沉淀完全后在鋪雙層中速濾紙，直徑100mm的布氏漏斗中抽濾，棄去濾液?！獙⒊恋砑盀V紙置于300mL蒸發(fā)皿中碳化后，放入高溫爐內(nèi)800℃灼燒2h,冷卻，加適量2mol/L硝酸(見11.2.14)和5mL過氧化氫(見11.2.3)加熱溶解。如有不溶物，過濾棄去。用水稀釋至50mL左右?！尤?.3mol/L硫化鈉溶液(見11.2.22)至黑色Bi?S?沉淀完全，抽濾后棄沉淀，用氨水調(diào)pH至0.9～1,樣品經(jīng)萃取、洗滌、反萃取、氨水沉淀后(步驟同水樣處理),抽濾棄清液，用8mol/L硝酸溶液(見11.2.16)溶解沉淀。——用8mol/L硝酸溶液(見11.2.16)轉(zhuǎn)型陰離子交換柱，將樣品過柱，用3倍30mL8mol/L硝酸溶液(見11.2.16)洗脫，燒杯承接洗脫液，將洗脫液蒸至近干，后用約20mL2mol/L硝酸溶液(見11.2.14)溶解，加入5mL飽和草酸(見11.2.17)溶液于濾液中，用氨水溶液(見11.2.19)和硝酸溶液(見11.2.15)將pH調(diào)至2.0,再將沉淀水浴加熱凝聚，取下冷卻至室溫，將草酸釔沉淀用可拆卸式漏斗過濾在已經(jīng)稱重的濾紙上，用草酸溶液(見11.2.20),無水乙醇依次洗滌二次，將沉淀的樣品源置于電熱烘干箱內(nèi)在45℃烘30min,置于干燥器內(nèi)冷卻后稱重測量盤內(nèi)，計(jì)算釔化學(xué)回收率后立即在低本底a/β計(jì)數(shù)器測量。記下測量時(shí)間(日期和小時(shí))。測量時(shí)間視源的強(qiáng)弱而定，測量相對標(biāo)準(zhǔn)偏差應(yīng)小于20%。11.5.1.1吸取1.00mL已知強(qiáng)度的Sr-0Y標(biāo)準(zhǔn)溶液，轉(zhuǎn)入50mL離心管中，加入1.00mL鍶載體溶液和1.00mL釔載體溶液，用2mol/L硝酸溶液將體積稀釋到30mL左右。11.5.1.2用除去二氧化碳的氨水調(diào)節(jié)溶液呈堿性，離心分離，棄去清液，記錄Sr11.5.1.3加入2mol/L硝酸溶液使氫氧化釔溶解，轉(zhuǎn)入50mL燒杯中，用10mL水和硝酸溶液交替洗滌離心管一次，洗液并入50mL燒杯內(nèi)，加入5mL飽和草酸溶液，用已除去二氧化碳的氨水將溶液pH值調(diào)至2.0,加熱凝聚后冷卻至室溫。過濾草酸釔沉淀在可拆卸漏斗內(nèi)已稱重的濾紙上，各用5mL草量后樣品源置于45℃電熱恒溫箱干燥30min,放入干燥器中冷卻后稱重，計(jì)算釔的化學(xué)回收率。11.5.2.1直接萃取法測定海水樣品中90Y,按照式(11)計(jì)算：式中：A?——海水樣品中0Sr的比活度，單位為貝可每立方米(Bq/m3);n?——樣品源的計(jì)數(shù)率，單位為計(jì)數(shù)每分(cpm);n?——計(jì)數(shù)器的本底計(jì)數(shù)率，單位為計(jì)數(shù)每分(cpm);η——儀器計(jì)數(shù)效率，以%表示；Y,——釔化學(xué)回收率，以%表示；λ——90Y的衰變常數(shù)，單位為每小時(shí)(h-1);t?——鍶釔分離時(shí)刻到樣品源測量中間時(shí)刻的時(shí)間間隔，單位為小時(shí)(h);1000——體積升和立方米之間的轉(zhuǎn)換系數(shù)；60——時(shí)間分鐘和小時(shí)之間的轉(zhuǎn)換系數(shù)。11.5.2.2放置法測定海水樣品中Y,按照式(12)計(jì)算：A?——海水樣品中9Sr的比活度，單位為貝可每立方米(Bq/m3);Ys——鍶化學(xué)回收率，以%表示；11.5.2.3直接萃取法測定海洋沉積物樣品Y,按照式(13)計(jì)算：式中：W——取樣重量，單位為克(g)。11.5.2.4放置法測定海洋沉積物樣品中0Y,按照式(14)計(jì)算：11.6.1直接萃取法測定海水樣品Sr不確定度，按照式中：11.6.2放置法測定海水樣品Sr不確定度，按照式(16)計(jì)算：式中：11.6.3直接萃取法測定海洋沉積物樣品Sr不確定度，按照式(17)計(jì)算： (17)S?——由統(tǒng)計(jì)誤差引起的海水樣品中0Sr放射性體積活度的不確定度，單位為貝可每千克(千重) (18)S?——由統(tǒng)計(jì)誤差引起的海水樣品中Sr放射性體積活度的不確定度，單位為貝可每千克(千重)注意事項(xiàng)如下：——關(guān)于鍶的回收率問題，在每批樣品中同時(shí)分析一個(gè)或多個(gè)示蹤樣品以確定鍶回收率；——由于0Y衰變的β能量高(E=2.27MeV),因此本方法重量范圍內(nèi)不需要作自吸收校正。12.1方法原理利用高純鍺γ譜儀直接測量海水樣品。儀器和設(shè)備如下：——高純鍺(HPGe)多道γ能譜儀；——樣品盒。 n;——樣品中第i種核素的凈計(jì)數(shù)率，單位為計(jì)數(shù)每秒(cps);e;——樣品中第i種核素的探測效率，以%表示；——儀器探測效率用與樣品源相同幾何基質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)源進(jìn)行刻度；——取樣體積應(yīng)視取樣目的、取樣對象的濃度以及測量分析方法的靈敏度而定。14數(shù)據(jù)處理與分析質(zhì)量控制14.1一般規(guī)定數(shù)據(jù)處理和分析質(zhì)量控制應(yīng)符合GB17378.2—2007的規(guī)定。任何測量的易變性都可用標(biāo)準(zhǔn)偏差來表示，標(biāo)準(zhǔn)偏差可通過重復(fù)測量取得。因放射性衰變是以泊松分布所描述的隨機(jī)方式發(fā)生的，所以在放射性測量中有一固有的易變性，此分布的特點(diǎn)是大量事件易變性引起的偏差，應(yīng)報(bào)告為“計(jì)數(shù)偏差”,最好選用95%的置信水平，或1.96倍標(biāo)準(zhǔn)偏差作為技術(shù)放射性核素分析的結(jié)果，水樣用Bq/L表示；沉積物樣品用Bq/kgay表示；鈾報(bào)告中的分析數(shù)值及誤差的有效數(shù)字位數(shù)通常計(jì)數(shù)測值小于10時(shí)，有效數(shù)字取兩位，誤差取一位。實(shí)驗(yàn)室內(nèi)的質(zhì)量控制是通過質(zhì)量控制樣品實(shí)施的，質(zhì)量控制樣品一般包括平行樣、加標(biāo)樣和空白樣。質(zhì)量控制樣品的組成應(yīng)盡量與所測量分析的環(huán)境樣品相同，其組分的濃度盡量與環(huán)境樣品相近，其待測組分濃度應(yīng)波動(dòng)不大。(資料性附錄)A.1標(biāo)準(zhǔn)源的制備沉積物測量過程中，由于基體較為一致，可以直接購買國際原子能機(jī)構(gòu)、中國計(jì)量院等機(jī)構(gòu)認(rèn)證的標(biāo)準(zhǔn)源，直接封裝于特定的樣品盒中，以獲得沉積物或者生物灰等標(biāo)準(zhǔn)源。A.1.2.1方法原理A.1.2.2試劑及其配制A.1.2.2.1鋇載體溶液(20mg/mL):稱取35.57g氯化鋇溶于水中，轉(zhuǎn)入1000mL容量瓶中，用水稀釋至標(biāo)線。A.1.2.2.2鉛載體溶液(100mg/mL):稱取160.0g硝酸鉛溶于水中，用水稀釋至1L。A.1.2.2.3鈷載體溶液(20mg/mL):稱取8.08g氯化鈷，用0.1mol/L鹽酸溶解，轉(zhuǎn)入100mL容量瓶A.1.2.2.4鐵載體溶液(20mg/mL):稱取173.3g硫酸鐵銨溶于水中，轉(zhuǎn)入1000mL容量瓶中，用水A.1.2.2.5磷鉬酸銨[(NH?)?PO?·12MoO?],簡稱AMP,固體粉末。A.1.2.2.6鹽酸(HCl),密度1.19g/mL。A.1.2.2.7硝酸(HNO?),濃度65.0%～68.0%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))。A.1.2.2.8硫酸(1+1):1體積的硫酸(密度1.84g/mL)倒入1體積的水中。A.1.2.2.9氫氧化鈉溶液(10mol/L):稱取400g氫氧化鈉溶于水中，稀釋至1L。A.1.2.2.10酚酞指示劑(1%):稱取1g酚酞溶于90mL無水乙醇和10mL水中。A.1.2.2.11氨水(NH?·H?O),密度A.1.2.2.12錳載體溶液(20mg/mL):稱取45.82g氯化錳溶于水中，轉(zhuǎn)入1000mL容量瓶中，用水稀釋至標(biāo)線。A.1.2.2.13鋅載體溶液(20mg/mL):稱取41.85g氯化鋅溶于