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  • 한국과학기술정보연구원(KISTI) 서울분원 대회의실(별관 3층)
  • 2024년 07월 03일(수) 13:30
 

  • P-ISSN1225-0163
  • E-ISSN2288-8985
  • SCOPUS, ESCI, KCI

논문 상세

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  • P-ISSN 1225-0163
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논문 상세

    감마선분광분석기와 액체섬광계수기를 이용한 226Ra 분석법 비교 연구

    Evaluation of 226Ra analysis methods using a gamma-ray spectrometer and a liquid scintillation counter

    분석과학 / Analytical Science and Technology, (P)1225-0163; (E)2288-8985
    2015, v.28 no.3, pp.228-235
    https://doi.org/10.5806/AST.2015.28.3.228
    주병규 (국립환경과학원)
    김문수 (국립환경과학원)
    김현구 (국립환경과학원)
    김동수 (국립환경과학원)
    조성진 (국립환경과학원)
    양재하 (국립환경과학원)
    박선화 (국립환경과학원)
    김형섭 (국립환경과학원)
    권오상 (국립환경과학원)
    김태승 (국립환경과학원)
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    초록

    본 연구는 지하수 중 라듐(226Ra) 분석을 위해 고상추출디스크(solid phase extraction disk)를 이용한 감마선분광분석법(이하 고상추출디스크법)을 제안하고 액체섬광계수기를 이용한 액체섬광계수(liquid scintillation counter, LSC)법 및 마리넬리비커(Marinelli beaker)를 이용한 감마선분광분석기(gamma ray spectrometer)법(이하 마리넬리비커법)과의 회수율 비교를 통해 적용성을 검토하였다. 226Ra을 회수한고상추출디스크는 딸핵종의 방출을 방지하기 위해 폴리에틸렌 필름으로 밀봉 후 감마선분광분석기로분석하였다. 24일 경과 후, 226Ra과 딸핵종인 214Bi과 214Pb이 방사평형 된 것으로 확인되었다. 라듐 표준물질을 이용하여 고상추출디스크법으로 분석한 딸핵종 214Bi와 214Pb의 회수율은 각각 80% (295.21 Kev)와104% (351.92 Kev)로 액체섬광계수법보다 높게 나타났다. 바탕시료(blank) 측정시 감마선분광분석기챔버내 질소를 주입했을 경우는 주입하지 않았을 경우보다 간섭치가 약 10% 이하로 낮아지는 것을 확인하였으며, 5 L 시료를 8만초 동안 측정한 검출한계는 0.17~0.40 pCi/L로 분석되어 미국 EPA 기준치인 1 pCi/L를 만족하였다. 고상추출디스크법과 액체섬광계수법을 이용한 7개 지하수 시료 분석 결과, 두 방법의상관계수(correlation coefficient)는 0.987로 나타나 추가적인 분석을 통해 통계적 유의성을 확보한다면 고상추출디스크법의 적용가능성이 높을 것으로 판단된다. 결과적으로, 고상추출디스크법을 이용한 지하수 중226Ra 농도 분석은 전처리 과정이 비교적 단순하여 분석시간이 절약되고 높은 회수율과 낮은 검출한계치 등의 장점을 가지고 있는 것으로 분석되었다. 또한 고상추출디스크법은 액체섬광계수법과 마리넬리비커법에비해 많은 양의 시료를 전처리하기 쉽기 때문에 저준위 시료 분석에 유용할 것으로 판단된다.

    keywords
    226Ra, solid phase extraction disk, marinelli beaker, spectrometer, liquid scintillation counter

    Abstract

    The efficiency and applicability of the solid phase extraction disk method in a 226Ra analysis were examined by the gamma ray spectrometer (GRS) method using a Marinelli beaker and the liquid scintillation counter (LSC) method for groundwater. The recovered 226Ra, which was filtered by the solid phase extraction disk, was analyzed using gamma ray spectrometer The disks, which were pretreated for caulking the daughter nuclide, were sealed with polyethylene film. Distilled water was used for the blank value of the 226Ra activity. The recovery values of 214Bi and 214Pb in the solid phase extraction disk, which used 226Ra standard material, were 80% (295.21 Kev) and 104% (351.92 Kev), respectively, which were higher than 75% determined by the LSC. The injection of nitrogen gas into the measuring chamber reduced the interference values by about 10%. The detection limits of the 226Ra activity in a blank sample of 5 L were 0.17~0.40 pCi/L after 80,000 seconds of measuring time. The relationship of the 226Ra activity in the solid phase extraction disk method and in the LSC method in seven groundwater samples showed a correlation coefficient value 0.987, which implies the applicability of the solid phase extraction disk method. The results showed that 226Ra activity in groundwater using the solid phase extraction disk method has the following benefits: simple pretreatment, time saving, high recovery values, a low detection limit, and so on. Compared with the LSC method and the GRS method using the Marinelli beaker for the 226Ra analysis, the solid phase extraction disk method could be useful in groundwater samples with low levels of activities of radionuclides because the method is not restricted by the volume of the sample.

    keywords
    226Ra, solid phase extraction disk, marinelli beaker, spectrometer, liquid scintillation counter


    참고문헌

    1

    1. J. Guogang and J. Jing, J. Environ. Radioact., 106, 98-119 (2012).

    2

    2. USEPA, National primary drinking water regulations; radionuclides; final rule, federal register, 65(236), 2000.

    3

    3. WHO, Guidelines for drinking-water quality, fourth edition, 2011.

    4

    4. USEPA, Method 903.0, Alpha-emitting radium isotopes in drinking water, 1980.

    5

    5. USEPA, Method 903.1, Radium-266 in drinking water radon emanation technique, 1980.

    6

    6. M. B. Cooper and M. J. Wilks, An analytical method for radium (226Ra) in environmental samples by the use of liquid scintillation counting, ARL/TR040, ISSN 0157-1400 (1981).

    7

    7. D. H. Jeong, M. S. Kim, H. J. Noh, Y. Y Yoon, D. S. Kim, Y J. Lee, B. K. Ju, J. K. Hong and T. S. Kim, J. Soil Groundw. Environ., 17, 22-27 (2012).

    8

    8. B. K. Seo, K. Y. Lee, Y. Y. Yoon and K. W. Lee, Anal. Sci. Technol., 16, 39-47 (2003).

    9

    9. B. K. Seo, K. Y. Lee, Y. Y. Yoon and D. W. Lee, Anal. Sci. Technol., 14, 212-220 (2001).

    10

    10. K. Y. Lee, Y. Y. Yoon and B. K. Seo, Anal. Sci. Technol., 13, 743-750 (2000).

    11

    11. R. Sophie and C. Michel, Chem. Geol., 182, 409-421 (2002).

    12

    12. A. Durecova, J. Radioanal. Nucl. Chem., 223, 225-228 (1997).

    13

    13. H. J. Noh, T. S. Kim, J. G. Park, J. K. Yoon, M. S. Kim, I. R. Chung, D. H. Jeong, B. K. Ju, S. H. Jeon, Y. E. Sim and Y. W. Baek, An investigation of natural radionuclide levels in groundwaer (II), NIER Report, 2008.

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