CHARACTERIZATION OF TUNABLE AND MANUAL PULSED LASER FOR ASSAY OF URANIUM AND STATISTICAL TREATMENT OF THE RESULTS *

AL-YAMAHI, H., AL-MARBOUI, R. and EL-MONGY, S.A.

Main Chemical Laboratory, Armed Forces, UAE.

Key words: Manual laser, Tunable laser, Uranium determination.

تمييز خصائص الليزر النبضى متغير الطول الموجى واليدوى لتحليل
اليورانيوم مع المعالجة الإحصائية لنتائج التحليل

حميد اليماحى و ريم المربوعى و سيد على المنجى

خلاصـة

تعتبر دقة وحساسية طريقة التحليل من العوامل الهامة المؤثرة فى جودة وموثوقية وقبول نتائج التحليل. تم فى هذه الدراسة تمييز خصائص محلل الليزر النبضى وضبطه ومعايرته فى حالتين؛ إحداهما يعتمد على تغير الطول الموجى المميز لليورانيوم والأخرى يدوية ثابتة وذلك لتحليل التركيزات المختلفة لليورانيوم التى تتراوح من 0.5 إلى 1000 جزء فى البليون.

أشارت نتائج التحليل للعينات بمحلل الليزر النبضى فى الوضعية متغيرة الطول الموجى إلى دقة النتائج حيث كان الفارق بين القيم المقاسة والعيارية فى المدى من 0.12% إلى 15.9% وبدقة 5% بينما كان الفارق فى النتائج فى الوضعية الثابتة فى المدى من 1.58% إلى 19.86%.

تمت المعالجة الإحصائية لنتائج التحليل بالوضعية متغيرة الطول الموجى من ناحية المتوسطات والحيود المعيارى ومعاملات التغير ومعامل الارتباط بين تركيزات اليورانيوم المقاسة وشدة الانبعاث المقابلة الناتجة من إثارة ذرات اليورانيوم بالعينات، كما تم أيضاً تطبيق اختبار ديكسون على كافة قيم تركيزات اليورانيوم المقاسة لمعرفة القيم الشاذة فى تكرار القياسات للتركيزات المختلفة ووجد أن جميع القيم التكرارية المقاسة مقبولة عند مستوى موثوقية قدره 95%.

ABSTRACT

As a matter of fact, accuracy and sensitivity of any technique to be used for precise analysis are very effective parameters for quality, confidence and accepting of the results.

In this study, a pulsed laser analyzer was characterized, adjusted and calibrated in manual and tunable modes to be used for assay of uranium. Different uranium concentrations (0.5-1000 ng/g) were analyzed by the two modes of this technique. In the case of tunable mode, the bias between the analyzed and target values was found to be in the range from 0.12 to maximum 15.9% at the high concentration while it was in the range 1.58-19.86% in the case of manual mode. The statistical treatment of the tunable mode results was carried out. The arithmetic, geometric, quadratic and harmonic means were calculated and compared. The standard deviation and relative and absolute coefficients of variations were also calculated and discussed. The precision did not exceed
~5%. The correlation coefficient between the intercept and integrated intensities at different uranium concentrations was also calculated and depicted. The statistical Dixon Q-test was also applied on all the uranium concentration measurements to identify the suspected outlier values. In general, the results of analysis are satisfactory, accurate, repeatable and statistically accepted.