陕西
236U、237Np和239,240Pu是核活动产生并释放的重要锕系放射性核素，具有不同的环境行为和核活动来源特征，其浓度及同位素比值可作为识别核污染来源和开展核环境安全监测的重要“指纹”。然而，这些核素在环境中的含量极低，同时环境固态样品基质复杂，实现多核素的同步分离与精准测量长期面临较大技术挑战。传统方法通常需要对不同核素分别进行前处理、分离与测定，流程繁琐，难以高效获得同一样品的多核素“指纹”信息。
近期，中国科学院地球环境研究所核环境安全团队基于TK-200萃取色谱树脂的选择性分离特点，建立了多指纹锕系核素单柱分离与高灵敏测定新方法，实现了环境固态样品中超痕量236U、237Np和239,240Pu的同步分析。该方法通过优化不同核素在同一色谱体系中的保留与洗脱行为，实现了单色谱柱上目标核素的逐级分离，并结合电感耦合等离子体质谱技术进行高灵敏测定。目标核素化学回收率约为80%，检出限达到0.07-0.72 fg/g，并经过标准物质和实际环境样品验证了方法的可靠性和适用性。
该研究实现了同一样品中236U、237Np和239,240Pu浓度及同位素比值信息的同步获取，构建了由多核素浓度及其同位素比值组成的多核素 “指纹”，为核污染来源识别和核活动影响评估及放射性核素环境示踪提供了新的技术手段。
该成果发表在分析化学领域权威期刊Spectrochimica Acta Part B: Atomic Spectroscopy上，王妍芸助理研究员为论文第一作者，侯小琳研究员为通讯作者。该研究得到了国家自然科学基金（No. 12305337, 22341603）、中国科学院“西部之光”项目（No. XAB2022YN01）、陕西省重点研发计划（No. 2025GH-YBXM-063）项目的资助。
Y. Wang, H. Jiang, Z. Huang, L. Zhang, Y. Fan, N. Chen, L. Tang, X. Hou, Simultaneous determination of multi-fingerprint actinide radionuclides for nuclear environment safety and forensics, Spectrochimica Acta Part B: Atomic Spectroscopy, (2026) 107650.
https://doi.org/https://doi.org/10.1016/j.sab.2026.107650.
图1. 环境固体样品中多指纹锕系核素同步分析方法示意图
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