시간분해 레이저 유도 형광 분광학을 이용한 우라늄(Ⅵ) 가수분해 화학종 규명 연구

• 영문명: Study on the Chemical Speciation of Hydrolysis Compounds of U(Ⅵ) by Using Time-Resolved Laser-Induced Fluorescence Spectroscopy
• 발행기관: 한국방사성폐기물학회
• 저자명: 정의창 조혜륜 박경균
• 간행물 정보: 『Journal of Nuclear Fuel Cycle and Waste Technology (JNFCWT)』Vol.7 No.3, 133~142쪽, 전체 10쪽
• 주제분류: 공학 > 공학일반
• 파일형태: PDF
• 발행일자: 2009.09.30

국문 초록

시간분해 레이저 유도 형광 분광학을 이용하여 UO22+, UO2(OH)+, (UO2)2(OH)22+, (UO2)3(OH)5+와 같은 우라늄(VI) 화학종 규명 연구를 수행하였다. 들뜸 파장의 변화에 따른 화학종 규명 감도를 조사하였다. 266 nm의 들뜸 파장을 이용할 경우, 나노 몰 농도의 U(VI) 화합물을 구분할 수 있는 화학종 규명 감도를 얻었다. 이온 세기가 0.1 M, pH가 1인 조건에서 UO22+ 이온의 형광 스펙트럼과 형광 수명을 측정하였다. 488, 509, 533, 559 nm 파장의 특징적인 형광 봉우리를 관측하였고, 측정한 형광 수명은 1.920.17 이었다. U(VI) 가수분해 화합물의 형광 스펙트럼과 형광 수명의 변화를 이 값을 기준으로 비교하였다. 장파장 방향으로 이동한 형광 봉우리와 길어진 형광 수명을 가진 가수분해 화합물의 특징적인 양상을 보고한다.

영문 초록

Study on the chemical speciation of uranium(VI) species, UO22+, UO2(OH)+, (UO2)2(OH)22+, (UO2)3(OH)5+, has been performed by using time-resolved laser-induced fluorescence spectroscopy. Speciation sensitivity which depends on the excitation wavelength was investigated. We obtained the speciation sensitivity in the order of 10-9 M concentration of U(VI) compounds at the excitation wavelength of 266 nm. The fluorescence spectrum and lifetime of UO22+ were carefully measured at pH 1 and ion strength of 0.1 M. The spectrum showed the four characteristic peaks located around 488, 509, 533, 559 nm and the fluorescence lifetime of 1.920.17 . The wavelength shifts of fluorescence peaks and the change of lifetimes for uranium hydrolysis compounds were compared with those of UO22+. We report on the characteristic features, the shifts of peaks to the longer wavelength direction and the prolonged lifetimes, in the fluorescence of the U(VI) hydrolysis compounds.

키워드

우라늄(VI) 형광 화학종 규명 레이저 분광 Uranium(VI) Fluorescence Chemical Speciation Laser Spectroscopy