Surface grafted scintillation sensors for selective detection of low level plutonium alpha activity

嫁接 材料科学 单体 聚苯乙烯 聚合物 检出限 闪烁 核化学 分析化学(期刊) 化学工程 化学 色谱法 光学 复合材料 探测器 工程类 物理
作者
Amol Mhatre,Chhavi Agarwal,Reshmi Thekke Parayil,R. Tripathi
出处
期刊:Sensors and Actuators B-chemical [Elsevier BV]
卷期号:390: 134021-134021 被引量:1
标识
DOI:10.1016/j.snb.2023.134021
摘要

In the present study, thin film based extractive scintillation sensors with improved pulse height and detection limits have been developed. This has been achieved by surface grafting of phosphate based monomer, bis[2-(methacryloyloxy) ethyl] phosphate) (BMEP) on different polyether sulfone (PES) polymer substrates such as sheet and scintillating polymer inclusion membrane (SPIM). The pulse height and counting efficiency has been observed to improve with increase in the fluor component, 2,5-diphenyloxazole (PPO) in SPIM, whose counting efficiency becomes comparable to PPO containing polystyrene film at 50% fluor component. The phosphate modified substrates have been characterized for their surface morphology and functional groups. The contact angle of water with poly(BMEP) grafted SPIM and PES sheet was found less compared to substrates without grafting, showing the surface to be distinctively hydrophilic, thereby confirming successful grafting of BMEP layer on PES sheet and SPIM. The substrates have been found to selectively extract Pu in presence of similar activity of 241Am from 2 molL-1 HNO3 and have been tested upto Pu activity level as low as 118 mBq. The polymeric substrates developed in present study are simple to use and can be easily deployed for field applications with remote monitoring for low level detection of Pu.
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