本文论述了钕元素的基本性质及其在核工业中的用途，介绍了燃耗测量方法，以及质谱学在核领域中的应用等，着重论述了同位素稀释质谱法的基本原理、实验步骤、实验方法等内容。本工作分别对待测离子的浓度、测量次数、测量时间、炬管轴向位置、雾化气流速、碰撞气体流速和离子光学参数等参数做了实验研究，实现了MC-ICP-MS同位素丰度测量条件的优化，同位素丰度测量精度可以达到0.01％。通过两个标准物质对仪器的稳定性进行检验，所得仪器的两个校正系数K值相差十万分之一。研究工作首先用高纯天然钕作为基准稀释剂，借助同位素稀释法标定浓缩同位素。¹⁴⁴Nd溶液的浓度，获得准确的浓度值，浓度值的相对标准偏差为0.08％；再用标定过的浓缩同位素作为稀释剂对辐照过的样品进行测量，得到样品中钕的浓度和裂变产物M8Nd的浓度，相对标准偏差为0.3％。通过该工作研究，首次用MC-ICP-MS开展了裂变产物¹⁴⁸Nd的测量工作，建立了ID-MC-ICP-MS对裂变产物¹⁴⁸Nd的测量方法，并有望推广到其他相关核素的测量。该方法与传统的TIMS同位素稀释法相比较，具有样品处理简单，所需样品量小，检测速度快，实验周期短等优点。该方法的建立为本实验室的MC-ICP-MS对核燃料、核材料中的稀土元素以及其他微量元素的定量测量打下基础。建立了ID-MC-ICP-MS测定¹⁴⁸Nd的不确定度数学模型，评定了不确定度分量对总不确定度的贡献，计算误差传递系数，合成标准不确定度和扩展不确定度。