⁴⁰K measurement to determine the total potassium content

E. Escareño-Juárez and H.R. Vega-Carrillo

Unidad Académica de Ciencias Nucleares, Universidad Autónoma de Zacatecas, Ciprés No. 10, La Peñuela, 98068 Zacatecas, Zac. Tel/Fax (492) 922 70 43 Ext 118/120, edmundoej@hotmail.com

Recibido el 3 de junio de 2011;
aceptado el 8 de febrero de 2012

Abstract

Total potassium concentration has been determined measuring the 1461 keV gamma-rays emitted during the ⁴⁰K decay. Using KC1 salt set of ⁴⁰K sources were prepared as standards and were used to characterize a NaI(T1) γ-ray spectrometer. To test the procedure two unknown sources were used, for these ⁴⁰K mass were determined as well as the specific activity. The rate of change between the mass of K and the net count rate under the 1461 keV photopeak is constant, allowing determining the mass of K measuring the γ-ray emitted during ⁴⁰K decay. Specific activity was approximately 31 Bq/g being consistent with values reported in literature.

Keywords: ⁴⁰K standards; γ-ray spectrometry; K content.

Resumen

Se determinó la concentración de potasio total a través de la medición de los rayos gamma de 1461 keV emitidos en la desintegración del ⁴⁰K. Un conjunto de estándares se prepararon con sal de KC1 y se usaron para caracterizar un sistema espectrométrico para rayos gamma que usa un centellador de NaI(T1). Para probar el procedimiento se usaron dos fuentes para las que se determinó la masa de ⁴⁰K y la actividad específica. La razón de cambio de la masa de K y las cuentas netas bajo el fotopico de 1461 keV es constante, esto permite determinar el total de K a través de medir los rayos gamma emitidos durante el decaimiento del ⁴⁰K. Se encontró que la actividad específica del ⁴⁰K es aproximadamente 31 Bq/g que es consistente con el valor reportado en la literatura.

Descriptores: ⁴⁰K; espectrometría rayos γ; K total.

PACS: 07.85.-m; 07.85.Nc; 06.60.-c

DESCARGAR ARTÍCULO EN FORMATO PDF

References

1. I.C. Okeyode, I.P. Farai, J. Radiol. Prot., 27 (2007) 333.         [ Links ]

2. UNSCEAR 2000, Sources and effects of ionizing radiation, Annex B - Exposures from natural radiation sources. United Nations, New York. (2000).         [ Links ]

3. H. Velasco, M. Rizzotto, N. Merkis, M. Belli, U. Sansone, J. Radioanal. Nucl. Chem., 273 (2007) 395.         [ Links ]

4. D.J. Waston, D.J. Strom, Health Phys., 100 (2011) 359.         [ Links ]

5. A. Hosseini, N.A. Beresford, J.E. Brown, D.G. Jones, M. Phaneut, H. Thorring, T. Yancovich, J. Radiol. Prot., 30 (2010) 235.         [ Links ]

6. IAEA. Natural and induced radioactivity in food. International Atomic Energy Agency TECDOC-1287, Vienna. (2002).         [ Links ]

7. V. Changizi, Z. Jafarpoor, M. Naseri, Iran J. Radiat. Res., 8 (2010) 103.         [ Links ]

8. R. Fujiyoshi, Y. Satake, T. Sumiyoshi, (2009). J. Radioanal. Nucl. Chem., 281 (2009) 553.         [ Links ]

9. H.H. Horton, L.A. Moran, K.G. Scrimgeour, M.D. Perry, J.D. Rawn, Principles of Biochemistry, Pearson Prentice Hall. Upper Saddle River. (2006).         [ Links ]

10. U. Cevik, N. Damla, A.I. Kobya, N. Celik, A. Celik, A.A. Van, (2009). J. Radiol. Prot., 29 (2009) 61.         [ Links ]

11. T. Martínez, M. Navarrete, L. Cabrera, F. Juárez, A. Ramos, K. Vázquez, J. Radioanal. Nucl. Chem., 273 (2007) 569.         [ Links ]

12. V. Arena, Ionizing Radiation and Life: An introduction to radiation biology and biological radiotracer methods. CV Mosby Co. Saint Louis MO. (1971).         [ Links ]

13. G. Espinosa, I. Hernández-Ibinarriaga, J.I. Golzarri, J. Radioanal. Nucl. Chem., 282 (2009) 401.         [ Links ]

14. H.R. Vega-Carrillo, Rev. Mex. Fís., 35 (1989) 597.         [ Links ]

15. S.B. Samat, S. Green, A.H. Beddoe, Phys. Med. Biol., 42 (1997) 407.         [ Links ]

16. G. Gilmore, Practical of Gammaray Spectrometry. John Wiley & Sons. West Sussex. (2008).         [ Links ]

17. G. Gilmore, J. Hemingway, Practical of Gamma-ray Spectrometry. John Wiley & Sons, Inc. New York. (1995).         [ Links ]