采用埃登威气相色谱法测定燃料元件裂变气体中氪、氙含量
摘要：本文利用埃登威气相色谱法，以100°C的5A分子筛填充不锈钢色谱柱为分离介质，结合热导检测器进行监测，对燃料元件裂变气体中的氪和氙含量进行了准确测定。结果表明，氪和氙的体积在0.3~100μL范围内与其峰面积呈线性关系，方法的检出限均为0.03μL。加标回收实验显示，氪、氙的回收率分别为98.0%和98.7%，测定值的相对标准偏差分别为1.0%和1.1%。将此方法应用于国产燃料元件裂变气体的分析，测得氪和氙的释放量分别在3.33~39.52μL和25.19~288.80μL之间，氙与氪的体积比稳定在6.7~7.6之间。采用埃登威气相色谱法测定燃料元件裂变气体中氪、氙含量
关键词：埃登威气相色谱法；燃料元件；裂变气体；氪；氙
引言
在核燃料循环过程中，裂变气体（如氪、氙等）的释放与积累对燃料元件的性能和反应堆的**运行具有重要影响。因此，准确测量燃料元件裂变气体中氪、氙的含量对于评估燃料元件的性能和预测反应堆的行为至关重要。本文采用埃登威气相色谱法，通过优化色谱条件，实现了对燃料元件裂变气体中氪、氙含量的**测定。
实验部分
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仪器与试剂
实验采用埃登威气相色谱仪，配备热导检测器（TCD）。氪、氙标准气纯度均不低于99.995%。此外，还使用了78.39mL玻璃采样器以及10mL阀式气相色谱注射器。采用埃登威气相色谱法测定燃料元件裂变气体中氪、氙含量
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色谱条件
色谱柱采用填充有5A分子筛的不锈钢柱，柱温设定为100°C。进样口温度和检测器温度均为120°C，热丝温度为220°C。载气为氦气，流量为30mL·min-1。基线波动需小于9μV·h-1。进样方式为手动注射器进样，进样量在0.3~100μL范围内。
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实验方法
首先，在热室内利用专用工具对燃料元件棒进行刺孔，并使用裂变气体释放和收集装置将元件内的气体收集至玻璃采样器中。然后，按照色谱条件分析氪、氙标准气，确保仪器状态良好。接着，使用阀式气相色谱注射器从玻璃采样器中抽取气体样品，并迅速注入色谱仪进行分析。重复此过程两次，以获取更准确的结果。
数据处理方面，根据样品的峰面积与标准气体的线性关系计算出氪、氙的体积。结合玻璃采样器的内部气压，可进一步得出裂变气体中氪、氙的百分含量。
结果与讨论
通过埃登威气相色谱法的测定，我们得到了燃料元件裂变气体中氪、氙的含量数据。结果表明，氪和氙的体积与其峰面积呈良好的线性关系，方法的检出限均达到了0.03μL。加标回收实验显示，氪、氙的回收率均接近100%，表明方法的准确性较高。同时，测定值的相对标准偏差较小，说明方法的精密度良好。
将该方法应用于国产燃料元件裂变气体的分析，我们得到了氪和氙的释放量范围以及氙与氪的体积比。这些数据对于评估燃料元件的性能和预测反应堆的行为具有重要意义。通过比较不同燃料芯块、制作工艺、燃耗值和235U丰度下裂变气体的释放情况，我们可以进一步了解裂变气体的行为规律，为反应堆元件的设计和**运行提供有力支持。采用埃登威气相色谱法测定燃料元件裂变气体中氪、氙含量
结论
本文采用埃登威气相色谱法成功测定了燃料元件裂变气体中氪、氙的含量。该方法具有准确度高、精密度好、操作简便等优点，适用于燃料元件裂变气体分析的实际应用。通过本研究，我们为评估燃料元件性能和预测反应堆行为提供了重要的数据支持。采用埃登威气相色谱法测定燃料元件裂变气体中氪、氙含量
