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随着科学技术的快速发展,能源消耗日渐增加,铀矿产资源的勘探和开采也日益引起各国政府的关注。铀不仅在经济建设、国防建设、人类生产和生活中都发挥着重要作用,同时也是一种不可忽视的放射性污染源。铀能够经过呼吸道、皮肤、直接照射等途径进入人体,引发癌症和一些肝脏、神经系统疾病。尤其是在发生核泄露事件后,铀对人类的危害更为严重。例如,2011年日本福岛核电站核泄漏事件发生后,放射性铀核素扩散到空气和海水中,对人类健康和环境保护造成了极大的威胁。因此,放射性铀的现场、原位、快速检测在环境保护、人类健康、资源勘探、铀矿成矿机理研究等方面都具有重大的现实意义。光度分析法因具有操作简单、分析速度快、选择性好、灵敏度高等特点,已经广泛应用于化学、环境、药学、生命科学等多个领域。传统的光度分析法由于分析仪器体积庞大、样品预处理过程繁琐、分析过程耗时长等缺陷无法满足现代社会对现场、在线和原位分析的要求。为了克服实验室分析的缺陷,近年来出现了多种适宜现场分析的方法和仪器,并且在疾病诊断、环境监控、分析化学、生命科学等领域方兴未艾。鉴于现场光度分析方法和仪器的优势,本文拟自行研制适宜现场分析的铀固体试剂包,而后结合自行研制的便携式手持式光度计研究了在环境水样、空气样品和矿石粉末中痕量铀的现场分析检测技术,主要内容包括:1.自行开发了组成简单、便于携带的可用于现场铀分析的固体试剂包,并结合前期研制的便携式手持式光度计,建立了环境水样中痕量铀的现场光度分析方法。实验结果表明:本文研制的固体试剂包避免了多次加入试剂,简化了实验步骤,适于现场操作,与经典紫外-可见分光光度法相比,该方法具有操作简便、省时、满足现场测定要求等优点。2.在自制的固体试剂包和便携式手持式光度计的联用基础上,建立了矿石粉末中痕量铀的现场光度分析方法。实验结果表明:该方法能够成功地用于矿石粉末中痕量铀的检测,并且该方法具有操作简便、分析速度快、适于现场操作等优点。在隐伏矿产资源的勘探与开采领域中,该方法将有广阔的发展前景。3.应用真空抽气泵自搭了一套空气样品收集装置,利用自行研制的固体试剂包和便携式手持式光度计的联用,建立了空气样品中痕量铀的现场光度分析方法。实验结果表明:该方法能够成功地测定空气样品中痕量铀,其检测结果与ICP-MS法测定结果一致,说明该方法结果准确可靠。由于具有分析速度快、操作方便、分析成本低、准确度高等优点,该方法能够应用于铀矿石和非铀矿石的鉴定。