A new method for the determination of plutonium and americium using high pressure microwave digestion and alpha-spectrometry or ICP-SMS

Plutonium and americium are radionuclides particularly difficult to measure in environmental samples because they are alpha-emitters and therefore necessitate a careful separation before any measurement, either using radiometric methods or ICP-SMS. Recent developments in extraction chromatography resins such as Eichrom (R) TRU and TEVA have resolved many of the analytical problems but drawbacks such as low recovery and spectral interferences still occasionally occur. Here, we report on the use of the new Eichrom (R) DGA resin in association with TEVA resin and high pressure microwave acid leaching for the sequential determination of plutonium and americium in environmental samples. The method results in average recoveries of 83 +/- 15% for plutonium and 73 +/- 22% for americium (n = 60), and a less than 10% deviation from reference values of four IAEA reference materials and three samples from intercomparisons exercises. The method is also suitable for measuring Pu-239 in water samples at the mu Bq/l level, if ICP-SMS is used for the measurement.

The data treatment dependent variability of U-Pb zircon ages obtained using mono-collector, sector field, laser ablation ICP-MS

U-Pb dating of zircons by laser ablation inductively coupled plasma mass spectrometry (LA-ICPMS) is a widely used analytical technique in Earth Sciences. For U-Pb ages below 1 billion years (1 Ga), Pb-206/U-238 dates are usually used, showing the least bias by external parameters such as the presence of initial lead and its isotopic composition in the analysed mineral. Precision and accuracy of the Pb/U ratio are thus of highest importance in LA-ICPMS geochronology. We consider the evaluation of the statistical distribution of the sweep intensities based on goodness-of-fit tests in order to find a model probability distribution fitting the data to apply an appropriate formulation for the standard deviation. We then discuss three main methods to calculate the Pb/U intensity ratio and its uncertainty in the LA-ICPMS: (1) ratio-of-the-mean intensities method, (2) mean-of-the-intensity-ratios method and (3) intercept method. These methods apply different functions to the same raw intensity vs. time data to calculate the mean Pb/U intensity ratio. Thus, the calculated intensity ratio and its uncertainty depend on the method applied. We demonstrate that the accuracy and, conditionally, the precision of the ratio-of-the-mean intensities method are invariant to the intensity fluctuations and averaging related to the dwell time selection and off-line data transformation (averaging of several sweeps); we present a statistical approach how to calculate the uncertainty of this method for transient signals. We also show that the accuracy of methods (2) and (3) is influenced by the intensity fluctuations and averaging, and the extent of this influence can amount to tens of percentage points; we show that the uncertainty of these methods also depends on how the signal is averaged. Each of the above methods imposes requirements to the instrumentation. The ratio-of-the-mean intensities method is sufficiently accurate provided the laser induced fractionation between the beginning and the end of the signal is kept low and linear. We show, based on a comprehensive series of analyses with different ablation pit sizes, energy densities and repetition rates for a 193 nm ns-ablation system that such a fractionation behaviour requires using a low ablation speed (low energy density and low repetition rate). Overall, we conclude that the ratio-of-the-mean intensities method combined with low sampling rates is the most mathematically accurate among the existing data treatment methods for U-Pb zircon dating by sensitive sector field ICPMS.

Determination of 241Pu in nuclear waste slurries: a comparative study using LSC and ICP-MS.

(241)Pu was determined in slurry samples from a nuclear reactor decommissioning project at the Paul Scherrer Institute (Switzerland). To validate the results, the (241)Pu activities of five samples were determined by LSC (TriCarb and Quantulus) and ICP-MS, with each instrument at a different laboratory. In lack of certified reference materials for (241)Pu, the methods were further validated using the (241)Pu information values of two reference sediments (IAEA-300 and IAEA-384). Excellent agreement with the results was found between LSC and ICP-MS in the nuclear waste slurries and the reference sediments.

Nestepakkauskartongin ominaisjäykkyyden parantamisen menetelmät

Viime vuosina Tainionkosken KA5:lla valmistettavan nestepakkauskartongin neliömassa, joka jäykkyystavoitteen saavuttamiseksi tarvitaan, on kasvanut. Diplomityön tavoitteena oli selvittää kartongin jäykkyysindeksin heikentymi-seen vaikuttaneet tekijät ja kehittää korjaavia toimenpiteitä. Työn kirjallisuusosassa tutkittiin nestepakkauskartongin laatuominaisuuksia ja jäykkyyden muodostumista. Lisäksi selvitettiin massanvalmistus- ja koneolosuhteiden vaikutusta kartongin jäykkyyteen. Kirjallisuusosassa tutkittiin myös, miten eri massalaadut ja kartongin rakenne vaikuttavat jäykkyyteen. Työn kokeellisessa osassa kartoitettiin jäykkyysindeksin heikkenemisen syitä ja kehitettiin uusia ajomalleja, joilla olisi jäykkyysindeksiin positiivinen vaikutus. Jäykkyysindeksin heikkenemisen syitä selvitettiin massa- ja prosessianalyysien avulla. Lisäksi tutkittiin 3.puristimen muuttamista tasauspuristimeksi ja CTMP:n käyttöä runkokerroksessa sekä korkea- että matalakappaisen valkaisemattoman sellun kanssa. Massa-analyysissä selvisi, että sellun laatu on heikentynyt ja jäykkyysindeksin heikkeneminen johtuu osaltaan siitä. Prosessianalyysissä paljastui useita jäykkyysindeksiä heikentäviä tekijöitä, kuten esimerkiksi kuivatusosan vetoerot, jotka olivat ajautuneet kauas optimitilasta. 3.puristimen muuttaminen tasauspuristimeksi paransi pinnan sileyttä ja kartongin bulkkia, jolloin jäykkyysindeksi kasvoi. CTMP:n käyttö korkeakappaisen sellun kanssa paransi huomattavasti kartongin bulkkia, mutta heikensi palstautumislujuutta ja lisäsi reunaimeytymää. Matalakappaisen sellun ja CTMP:n yhdistelmällä saatiin aikaan hyvä bulkki ja palstautumis-lujuus niin, että reunaimeytymä ei kasvanut ja tuotantonopeus ei laskenut.

Yritysverkoston kehittäminen: käsitteet ja menetelmät

Tämän pro gradu -tutkielman aiheena on yritysverkostojen kehittäminen sekä siihen liittyvät käsitteet ja menetelmät. Tutkielman tavoitteena on selkiyttää verkostoitumiseen, verkostosuhteen kehittymiseen ja yritysverkoston kehittämiseen liittyviä käsitteitä. Tutkielmassa verkostoitumista tarkastellaan transaktiokustannusteorian, resurssiperusteisen näkemyksen ja IMP-tutkimusryhmän vuorovaikutusnäkökulman mukaisesti. Verkostoituminen nähdään osana organisaation uudistumisprosessia ja sitä mallinnetaan verkostosuhteen kehittymisprosessin avulla. Verkoston kehittäminen on jatke organisaation uudistumisprosessille ja osa verkostosuhteen kehittymisprosessia. Verkoston kehittämiseen liittyen tutkielmassa tarkastellaan, miten verkoston kehittäminen eroaa yrityksen sisäisestä kehittämisestä, ja millaisia haasteita ja menestystekijöitä yhteisestä kehittämistoiminnasta on löydettävissä. Tutkielmassa luokitellaan myös kehittämiskohteita sekä tarkastellaan, millaisella kehittämistyön organisoitumismallilla sekä työkaluilla ja menetelmillä yritysverkoston kehittämistä voidaan tukea.