Determination of 90Sr in the aftermath of a radiological event

Möjligheten att använda induktivt kopplad plasma masspektrometri (ICP-MS) för snabb analys av 90Sr har utvärderats. Den isobara interferensen 90Zr reducerades antingen med kallplasmateknik eller med kemisk separation. Den kemiska separationen gav både bättre separation och ett stabilare plasma. Begränsningarna i möjligheten att använda ICP-MS för 90Sr-analys ligger dock främst i ett provs naturliga strontiuminnehåll, eftersom svansning av 88Sr vid höga halter naturligt strontium påverkar detektionsgränsen för 90Sr vilket visades i analysen av gräs. Detektionsgränsen för en enklare matris som kranvatten (300 ml) varierade mellan 50-200 Bq/L, vilket ska jämföras med IAEAs allmänna aktionsnivå vid beredskapssituationer, 100 Bq/L. En matematisk modell har utvecklats för optimering av detektionsgräns samt, inväxttid och mättid (total mättid) vid radiometrisk bestämning av 90Sr. För ett givet antal prover predikterar modellen detektionsgränsen som funktion av den totala inväxt- och mättiden, samt hur tiden skall fördelas mellan dessa. Modellen visar att en total mättid på ungefär 11 h, för tio, 10 ml prov av vatten eller mjölk ger en detektionsgräns lägre än aktionsnivån. För samma antal prover, men vid större provvolym, 100 ml, uppnås samma detektionsgräns redan efter ca 3 h. Den huvudsakliga begränsningen i att analysera 90Sr med ICP-MS ligger i att de flesta provmatriser innehåller naturligt strontium i sådana mängder att svansning på m/z=90 ökar detektionsgränsen alltför menligt. Med den ICP-MS som använts i denna studie, Finnigan Element2, måste därför den generella rekommendationen bli att radiometrisk detektion är att föredra framför masspektrometrisk.