(主持人:袁华茂,执行时间:2013年1月-2014年12月)
针对海水中放射性核素测量时富集方法及化学分离过程相对复杂的难题,中国科学院海洋研究所袁华茂研究员依托中国科学院仪器设备功能开发技术创新项目成功研制了伽玛能谱仪海水放射性核素测定海上现场预富集系统。该系统通过自动在线采样模块、自动共沉淀模块、自动搅拌陈化模块、虹吸模块以及自动收集模块的创新集成,实现了海水在线采样、放射性核素的共沉淀,以及固液分离等一系列功能,可快速完成海水中放射性核素的现场预富集。具体流程是由在线采样模块定量采集海水并注入到共沉淀池中,通过自动共沉淀模块向海水中定量加入共沉淀剂和pH调节剂,并通过自动搅拌陈化模块使得海水中的放射性核素富集在沉淀中,利用虹吸模块除去共沉淀池中的上清液,底部的沉淀通过自动收集模块将沉淀混合液收集,最终在固液分离装置中将沉淀离心,完成大体积海水放射性核素的预富集的整套流程。预富集系统实现了γ谱仪快速测定海水中放射性核素的应用拓展,大大地提高了仪器使用价值,对我国近岸海域海水中放射性核素水平监测,海洋环境保护和海洋新生产力研究都有非常重要的现实意义。设备验收以来,已应用于外海的实际调查,参加了中国科学院战略性先导科技专项项目二“黑潮及其变异对中国近海生态系统的影响”2014年度春季东海及台湾以东调查航次,现场共采集、预富集海水核素样品138个,为研究辨析黑潮向近海物质输送的放射性核素指标,建立黑潮物质运移与交换过程的指示标志物指示体系提供了基础,同时项目应用获得的核素数据发表SCI论文1篇。

预富集系统装置