Implementación de facilidad epitérmica para eliminar las interferencias espectrales, usando nitruro de boro como filtro

• Autor: San Bartolomé Montero, Jaime Hewer
• Formato: tesis de maestría
• Fecha de Publicación: 2023
• Institución: Universidad Nacional de Ingeniería
• Repositorio: UNI-Tesis
• Lenguaje: español
• OAI Identifier: oai:cybertesis.uni.edu.pe:20.500.14076/26916
• Enlace del recurso: http://hdl.handle.net/20.500.14076/26916
• Nivel de acceso: acceso abierto
• Materia: Neutrones epitérmicos; Filtro neutrónico; Interferencia espectral; https://purl.org/pe-repo/ocde/ford#2.03.05

El presente trabajo de tesis tiene como finalidad evaluar el uso de boro como absorbente neutrónico, como principal componente de una facilidad móvil para el análisis con neutrones epitérmicos; a fin de mejorar la técnica de activación neutrónica (AAN) empleada en el laboratorio de técnicas analíticas (TEAN) de la Dirección de Investigación y Desarrollo del Instituto Peruano de Energía Nuclear-IPEN. Para tal propósito se diseñó y fabricó un contenedor cilíndrico de características geométricas similares a los usados en el laboratorio, utilizando polietileno borado (al 5% de B) en su revestimiento exterior y nitruro de boro (BN) en su parte interna de 2,0±0,1 mm de espesor, con una densidad superficial de 382±2 mg/cm2 y una razón de altura a diámetro de 2,3. Para la cuantificación analítica se aplicó el método de estandarización Ksubcero (K0), desarrollado por (Simonits et al.,1980) en el Instituto de Ciencias Nucleares Gent-Bélgica; empleando el oro como comparador. Se caracterizaron los parámetros de flujo neutrónico del reactor en la posición de irradiación empleada; para lo cual se utilizaron monitores de flujo en forma de alambres de aleación de Cu-1,55% Au, Al-2,7%Lu y láminas de Mo y Al-0,1%Co al 99,95% de pureza cada una. Estos monitores de flujo fueron irradiados durante 1200 s, a una potencia del reactor de 0,2 MW; determinándose la relación de flujo térmico a flujo epitérmico un valor (f =30 ± 3), y la variación del comportamiento no ideal 1/E del flujo epitérmico (α = 0,18 ± 0,02); con una temperatura neutrónica de (Tn = 42 ± 2 °C), calculándose el flujo térmico: Φth = (1,36±0,2)1013 ncm-2 s-1-1 y flujo epitérmico: Φcpi = (4,54±0,2)1011ncm-2s-1. Como material de estudio para la presente investigación de tesis se empleó la muestra de referencia certificada NIST-SRM (1633c)-Cool Fly Ash “muestras de carbón volcánico”. Se determinaron los elementos: Sc, Yb, Na, K, Fe, La, Lu, Co, Ga, Th, As, Sm, Sb y U; tanto con filtro de boro como sin filtro, observándose una variación menor al 10% respecto a los valores certificados. Se discute y se plantea recomendaciones para la aplicación del análisis por activación de neutrones epitérmicos, en el laboratorio de Técnicas Analíticas. Palabras claves: Neutrones epitérmicos, filtro neutrónico, interferencia espectral.