Публикации автора

Актуальность. Обеспечение радиационной безопасности населения требует создания высокочувствительных методик определения природных и техногенных радионуклидов в воздухе, воде и пищевых продуктах. Для оперативного контроля удельной активности Cs-137 в природных водах применяются сорбенты на основе ферроцианидов переходных металлов. В данной работе представлены результаты исследования сорбции цезия сорбентами серии АНФЕЖ, представляющими сорбционно-активную фазу ферроцианида железа, нанесенную на древесные опилки и делигнифицированную целлюлозу. Методы. Эксперименты по сорбции цезия на сорбентах серии АНФЕЖ проводили в статических и динамических условиях. В динамических экспериментах использовали сорбционную колонку с внутренним диаметром 0,5 см. Наличие цезия определяли с помощью масс-спектрометрии либо по радиоактивному индикатору Cs-137 с помощью гамма-спектрометрии. Для определения эффективности регистрации Cs-137 насыщенные сорбенты измеряли на гамма-бета-спектрометре «Атомтех МКС- 1315 АТ». Результаты. Результаты статических экспериментов показали, что сорбенты АНФЕЖ способны извлекать Cs-137 из водных проб с рН от 4 до 9 с коэффициентами распределения от 1,5·104 до 2·105 мл/г. По результатам экспериментов по извлечению цезия в динамических условиях установлено, что оба исследованных сорбента извлекают порядка 99 % цезия из проб пресных вод (рН 4–9) при скорости пропускания до 200 мл/мин·см2. При сопоставимых сорбционных характеристиках сорбент АНФЕЖ-БЛ на основе делигнифицированной целлюлозы обеспечивает эффективность регистрации гамма- и бета-излучения в 1,8 раза выше, чем сорбент АНФЕЖ, за счет использования основы с меньшей плотностью.

Тонкослойные плоские сорбенты на основе диоксида марганца на полимерных пленках, позволяющие совмещать в одну стадию выделение радия и формирование тонкого счетного образца, используют в альфа-спектрометрическом определении изотопов радия. В работе было исследовано применение таких сорбентов, синтезированных на пленках полиэтилена и триацетатцеллюлозы (ТАЦ). Было показано, что в случае сорбента MnO2-ТАЦ со сплошным слоем диоксида марганца толщиной порядка 0.45 мкм при увеличении времени сорбции радия происходило уширение альфа-пиков, которое можно связать с диффузией радия вглубь слоя диоксида марганца. Дополнительные эксперименты подтвердили диффузионный характер уширения альфа-пиков и показали, что диффузия происходит по границам зерен фазы диоксида марганца. На трех природных изотопах радия (Ra-226, Ra-224, Ra-223) показано, что эффект эманации изотопов радона может привести к существенным ошибкам в интерпретации альфа-спектров как за счет нарушения равновесия между радием и его дочерними продуктами распада, так и за счет загрязнения детектора изотопами радона.