T.C. A to m Enerjisi Komisyonu Eğitim Yayınları
E N D Ü S T R İ ve ARA ŞTIRM A D A
AKTİVASYO N ANALİZİ
Kurs Raporu
2 5 K a s ı m - 6 A r a l ı k 1974
Hazırlayan Deniz KUT
OCAK» 1975
- 2
-ENIÜSTRÎ VE ARAŞTIRMADA AKTIVASYON ANALİZİ KONULU KURS HAKKINDA RAPOR
Giriş:
25 Kasım - 6 Aralık 1974 tarihleri arasında Uluslararası Atom Enerjisi Ajansı ve Federal Almanya
Atom .enerjisi Komisyonu tarafından Batı Berlin Hahn-Feitner Enstitüsünde ortaklaşa düzenlenen En düstri ve Araştırmada Aktivasyon Analizi konulu kursta anlatılanlar ve yapılan deneyler özet olarak verilmiştir.
KURS PROGRAMI: Seminerler:
1- Aktivasyon Analizinin Prensipleri 2- Nötron Kaynakları
3- Işınlama Tekniği 4- I ş m l a m a Sistemleri 5- Prompt Analiz
6- Küçük Nötron Kaynakları
7- Dedektör ve Elektronik Sistem !f-Verilerin alınması ve değerlendirme
IX- Radyasyondan korunma
12- Yüklü Partikül Aktivasyon Analizi 13- Endüstride Kalite Kontrolü
14- Radyokimyasal G-rup Ayırma Teknikleri
15- Aktivasyon Analizinin Tıp ve Biyolojiye Uygulan ması
Deneyler;
1- Reaktörce Işınlamaya Hazırlık 2- Çok Kanallı Analizörün Kullanılması 3- Gamma Spektrometri
4- Biyolojik Faddelerin Element Analizi
5- ( n , ^ ) ve ( n fp) Reaksiyonlarının Uygulanması
6- Ambalaj Malzemesinin Saflık Kontrolü 7- Nümune Hazırlanmasında Element Kaybı 8- Monostandart Tekniğinin Uygulanması
9- 14 FeV'lik Nötronlarla Besin Maddelerinde Azot tayini
10- 14 FeV'lik Nötronlarla Metallerde Oksijen Tayini 11- 14 FeV'lik Nötronlarla Çelikte Silis Tayini
12- Foton Aktivasyonu ile Hava Kirinde Eser Element Tayini
- 4
-Kurs, eğitim amacıyla tertip edildiğinden, programdan da görüldüğü gibi, teorik bilgiler ol dukça geniş tutulmuştur. Bu r a p o r d a g e n e l anlamda olan teorik bölümler yerine, teoriyi tamamlıyacak şekilde seçilmiş bülunan deneylerin özet halinde verilmesi daha uygun görülmüştür.
İlk iki deney diğerlerine hazırlık görünü münde olan iki egzersizden ibarettir. Işınlamaya hazırlık amacıyla, tayin edilecek elementin izotopik bolluğuna ve tesir kesitine bağlı olarak ışınlama süresi ve ortalama nötron akışı bulunmuş ve genel olarak çok kanallı analizör ile bağlı bilgi - sayarın kullanılması görülmüştür. Üçüncü deneyde, IAEA standart setlerinden Co-57, Co-60, Na-22 ve Cs~137 kullanılarak spektrometrenin kalibrasyonu yapılmış ve sonra bilinmi- yen numune sayi^araK kaiitatıı olarak tanınmıştır,
Dördüncü deney olarak biyolojik bir nümunede bir uzun süreli ışınlama, bir de kısa süreli ışınlama ile eser element tayini yapılmıştır. Tipik biyolojik nümune olarak, Amerikan NBS bürosunun hazırladığı SRivr _ 1 571
epi termal nötronlarla (n,
%
) ve ( n,p ) reaksiyonları incelenmiştir.
Altıncı deney,ışınlama sırasında kullanılan malzemelerin saflığı ile ilgilidir. Numunenin katı, toz halinde, sıvı veya gaz olmasına göre, seçilecek malzeme de değişecektir. Özellikle eser element tayi ninde kullanılan malzemenin saflığı çok önemlidir. Deneyde, en çok kullanılan malzemelerden polietilen tüp, kuvartz ampul ve değişik saflıkta alüminyum
foilier saflık, nötron akışına ve sıcaklığa dayanıklık yönünden incelenmiştir. Varılan sonuca göre , her amaç için, seçilmesi gerekli malzeme de değişik olmalıdır.
Diğer bir önemli konu da, Nümune hazırlanması sırasındaki kayıpların oranıdır. Üç ayrı element
bulunduran nümune, yedi farklı işlem ile hazırlanmış ve kullanılan asitlerle kurutma yöntemlerinin etkisi yedinci deneyde incelenmiştir.
Sekizinci deney, jeolojik bir örneğin incelen mesinde monostandarttekniğinin uygulanmasıdır.
Dokuz ve onuncu deneyler nötron jeneratöründe üretilen 14 FeV'lik hızlı nötronlarla besin maddele rinde azot; çelik ve zirkonyum metal lerinde oksijen tayini ile ilgilidir. Her iki deney de instrumental olarak yapılmıştır.
- 6
-Onbirinci deney, benzer şekilde silis tayini ile ilgilidir.
Onikinci deneyde, hava kirliliği üzerinde çalışılmıştır.Deneyde, Berlin şehri atmosferinden filtre kağıdı üzerine toplanmış numuneler, lineer hızlandırıcıda elde edilen gamma fotonları ile ana-
lizlenmiştir. Özellikle reaktör nötronları ile tayin edilmesi güç olan kurşunun tayini önemlidir. G-anıma fotonları ile ayrı ayrı kısa ve uzun süreler ışınla nan numunelerin, çok kanallı analizöre bağlı bir bilgi-sayar yardımıyla hem kalitatif, hem kantitatif
analizleri yapılmıştır.
Son deney ise, gösteri mahiyetinde olup bir Ci 'lik 241 Am/Be kaynağı ile bor tayin edilmiştir.
Tekriik 3-eziler:
Kurs programı içinde bir gön teknik gezilere ayrılmıştır. İlk olarak bir kısım deneylerin de yapıl dığı BAF (Federal Institute for Faterials Testing) gezilmiştir. Enstitüde, çalışmaların çoğunluğu nötron
jeneratörü ile lineer hızlandırıcı üzerinde yoğunlaş tırılmıştır.
elektron hızlandırıcıya dayanmaktadır. Her iki ku ruluş arasında sıkı bir işbirliği vardır.
Sonuç:
Kurs süresinde seminerler, deneyler ve tek nik gazilerin yanısıra; katılan ülke temsilcileri çalıştıkları kısacalarda aktivasyon analizinin uy gulanışını, laboratuvar imkanlarını, ilerdeki pro
jelerini anlatmışlardır. Bu arada numune hazırlama teknikleri üzerinde durulmuş ve karşılaştırmalar yapılmıştır. Bu tartışmalar, yeni fikirlerin ortaya çıkması yönünden önemlidir.
Kursa katılan ve hepsi de gelişmekte olan ül keler arasında, en geniş uygulamaların Türkiye'de yapılmakta olduğu anlaşılmıştır. Bunun yanısıra, îJer- kezimizde halen mevcut aletlerle bilgi-sayar bağlan ması ve foton aktivasyonuna imkan sağlıyacak lineer hızlandırıcının temini ile çalışmaların daha da verim
