水中铀的分析方法研究进展
汪向伟,梁漫春,吴飞,李钢,何水军,王显付

Research progress of determination methods of uranium in water
Xiangwei Wang,Manchun Liang,Fei Wu,Gang Li,Shuijun He,Xianfu Wang
表3 分析方法优缺点及适用范围/场景
方法 优点 缺点 适用范围/场景
分光光度法 成本低 探测限高,易受其他元素干扰,测量前样品需经过复杂的富集和化学分离,繁琐耗时 更适用于测定含铀废水中的铀;可结合分离富集方法用于海水、环境水中铀的测量
荧光法 激光/紫外脉冲荧光法 成本较低,检测限低,取样量较少(mL级),无需复杂的富集和分离 基质中的干扰元素容易引起荧光猝灭 特别适合环境水中铀的测量,对于成分复杂、基体干扰大的水体也适用,但需进行前处理
全反射X射线荧光法 所需样水量小(μL级),非破坏性分析,多元素实时分析,可进行痕量和超痕量分析(μg/L~ng/L级) 仪器价格昂贵,测量结果容易因样品沾污引入测量误差,对于可能造成α峰重叠的复杂水体,需对样水进行分离富集 对不同水样品均适用,适合一般样品的快速分析
高效液相色谱法 分离效果好,分析速度快,进样量少(μL级),探测限低 仪器价格昂贵,容易因“柱外效应”影响效率 对不同水样品均适用
ICP-AES 几乎不存在化学干扰 仪器价格昂贵,探测限较高,不能直接用于测量水中铀,不能进行同位素分析,光谱干扰严重 可结合分离富集方法用于海水、环境水中铀的测量
ICP-MS 光谱干扰少,探测限极低,样品量少,能够进行同位素分析 仪器价格昂贵,日常维护成本高,抗盐能力弱 不能用于含盐量高等复杂基质水样中铀的测量
溶出伏安法 易于操作,灵敏度高,选择性好,探测限低 实验条件严格,干扰因素多,实验结果复现性差 对不同水样品均适用,适于水中铀的快速、现场测量
放射性分析方法 γ能谱法 制样简单,能够同时测定多种核素,基质干扰小,灵敏度高 测量时间长,所需样水量大,测量误差大 适合复杂水样品多种放射性核素的同时测定
α能谱法 灵敏度和探测效率高 所需样水量较大;基质干扰大,需要进行复杂的分离富集,制样过程繁杂耗时 适合于含铀废水等需要进行铀同位素活度以及丰度进行测量的水样
液闪α能谱法 制样相对简单,无需对干扰α核素进行分离(前提是液闪具备α/β甄别功能) 样水中可能存在过大的β干扰,“拖尾效应” 适合于直接测定满足一定要求的高放废水中的铀,可结合分离富集方法测量饮用水等水体