用于加速器质谱测量的^(151)Sm实验室参考标准的研制

介绍了用于HI-13串列加速器质谱(Accelerator Mass Spectra,AMS)测量的^(151)Sm实验室参考标准的研制。^(151)Sm是长寿命放射性核素,自然界不存在。通过富集稳定同位素150Sm(n,γ)反应合成^(151)Sm,并以热电离同位素质谱仪(Thermal Ionization Mass Spectrometry,TIMS)测得样品中同位素比^(151)Sm/150Sm为3.75×10-3,相对不确定度为0.06%。然后加入稳定的同位素154Sm稀释,制得^(151)Sm/154Sm比值分别为(9.25±0.08)×10-7、(8.87±0.08)×10-8、(8.08±0.08)×10-9的系列参考标准。

液闪法测定^(151)Sm的半衰期

采用液闪β放射性计数法(LSC)测量中国原子能科学研究院重水堆上辐照后样品中151Sm的活度,用表面热电离质谱(TIMS)和电感耦合等离子质谱仪(ICP-AES)法结合测得样品中151Sm的原子个数,计算得到151Sm半衰期。在LSC实验测量前的γ谱和β谱测量表明,干扰核素152Eu、154Eu、40K等对151Sm的LSC测量影响可忽略。用14C的效率示踪-液闪法测定151Sm的比活度为(603.3±15.1)Bq/mg,相对误差为2.5%,原子个数测量结果为2.769×1012个,求得151Sm半衰期为(96.7±2.8)a,相对误差为2.9%。