水中总α、总β放射性实验的影响因素及测量方法讨论北大核心CSCD

利用低本底α、β测量仪,通过一系列比较实验和数据获得影响水中总α、总β放射性活度的实验因素。按照现行国标中的标准曲线法进行实验并分析关系曲线的拟合结果;采用^(241)Am和^(40)K标准粉末源进行串道干扰实验;最后利用热释光测量仪分析影响样品源计数值的因素。结果表明:“质量厚度净计数率”关系曲线线性拟合结果良好,可应用在实验计算中;在测量放射性活度较高的水样时,α通道对β通道产生的串道干扰需进行修正;样品源制备完毕后,不宜立刻测量,应贮存在干燥低本底的环境中,贮存后应用红外灯干燥足够长的时间并完全冷却后进行测量。     

串道现象对测量结果的影响

为更加准确地评价低水平放射性样品的测量结果,利用低本底α/β测量仪研究了串道现象对测量结果的影响及其影响程度。利用239Pu和90Sr-90 Y电镀源测定了α通道与β通道之间的串道因子,结果表明:α通道对β通道的串道现象明显,在样品测量时应考虑扣除串道带来的计数;β通道对α通道的串道影响很小,但在β净计数率足够高时,仍会对α的测量结果带来明显影响。样品测量过程中,考虑到不同α核素导致的串道因子之间的差异,为避免单一核素刻度串道因子引入新的误差,使用合适的遮挡物完全屏蔽样品中的α射线,可确保测量结果更加准确。     

水中总α、总β放射性测量方法探究

利用低本底α、β测量仪研究影响水中总α、β放射性活度浓度测量的实验因素。通过一系列对比实验,获得样品放置时间、水样的贮存时间和贮存温度、样品制备方式等条件对实验结果的影响。结果表明:井水、自来水、地下水等水体内溶解的氡和红外线加热可能对水样残渣的计数产生干扰,样品制备完毕后,宜在室温且干燥环境下静置至少3小时后再进行上机测量;水样在密封贮存的情况下,贮存温度和时间对水样的总α、总β放射性活度无显著影响;采用现行国标推荐的硫酸酸化水样的方法可以有效避免样品可能存在的吸潮现象,减少实验误差。     

苏州河淤泥的总α、总β放射性测量研究

利用低本底α,β测量仪对上海苏州河淤泥样品进行了总α,总β放射性的测量,所测数据与上海地区泥土的测量结果相接近。方法的可靠性用标准物质进行了核对,实验值与推荐值相符。     

环境样品中总α、总β比放射性活度的测定

将采集的环境样品按样品的处理方法进行处理后,在一定条件下进行炭化-灰化处理。准确称取灰化后的样品于测量盘中,用铺样器铺平样品,在低本底α,β测量仪上分别测量样品的总α、总β计数,通过计算求出样品中的总α、总β的比放射性活度。     

新型低本底α/β测量系统设计

设计了一套新型低本底α/β测量系统。该系统采用ZnS(Ag)薄板复合塑料闪烁体作为主探测器,平板形塑料闪烁体作为反符合探测器,实现样品中总α和总β的同时测量。利用ARM架构的MCU作为系统运行核心,FPGA硬件电路作为数据采集单元,基于脉冲宽度甄别方法实现测量系统的α/β脉冲甄别。对该系统进行了主要性能测试,测试结果表明:测量α粒子时,本底为0.003 min~(-1)·cm~(-2),对~(239)Puα标准平面源的探测效率为92.5%,α对β道的串道比为0.87%;测量β粒子时,本底为0.072 min~(-1)·cm~(-2),对~(90)Sr-~(90)Yβ标准平面源的探测效率为62.0%,β对α道的串道比为0.03%。     

总α和总β放射性测定方法研究

研究了各种常见核素α、β放射性在BH-1216低本底α、β测量仪上的计数效率与其射线能量之间的关系,以241Am和40K分别作为总α和总β的标准物质,计算了常见核素的总α和总β放射性计数效率E相对于标准物质计数效率Esd的等效因子ρ(ρ=E/Esd),用于比较已知核素活度浓度样品的总放射性估算值与测量值间的一致性。研究还发现,放射性活度与计数率的比值,即活度-计数率比K,与待测放射源的质量厚度之间存在良好的线性关系。用活度-计数率比代替计数效率作"效率校正",计算方便、精度较高。基于上述研究建立了适用于食品和环境样品中总α和总β放射性的测定方法。     

土壤样品中总α测量刻度方法探讨

土壤样品中总α测量采用厚源法,仪器通过刻度后,对样品进行测量。通过对土壤样品成分的分析,选择两种刻度源——241Am源和编号为GBW04127的铀钍天然系矿石标准物质分别对低本底α、β测量仪进行刻度,用9个国家标准物质模拟土壤样品,通过数据对比可知:对于用混合源作为验证源来说,用GBW04127作为刻度源比用241Am测量结果更为准确,误差由20%~40%降至20%以内;对于其它标准样品,误差并没有得到改善,多数反而增大。因其成分组成与真实的土壤有较大差距,土壤中不单一含有U、Th或K成分,混合源与真实的土壤放射性成分更接近,更能代表土壤样品。因此,土壤样品中总α测量刻度源可以考虑使用编号为GBW04127的铀钍天然系矿石标准物质。     

BHl216Ⅲ型二路低本底αβ测量仪

描述了一种可同时测量两个样品中总α总β的低本底测量仪.它的测量系统采用新型ST-1221型低本底αβ闪烁体和低噪声CR120型光电倍增管组成主探测器,由一块200mm×30mm的ST-401型塑料闪烁体和CR119型光电倍增管作为反符合探测器.仪器对于90Sr-90Yβ源的2π效率比≥60%时,本底≤0.07cm-2*min-1;对于239Puα源的2π效率比≥80%时,本底≤0.0017cm-2*min-1.仪器对于总α的灵敏度为5～20mBq / L,对于总β的灵敏度为10～40mBq / L.     

BH1216Ⅲ型二路低本底αβ测量仪

描述了一种可同时测量两个样品中总α总β的低本底测量仪.它的测量系统采用新型ST-1221型低本底αβ闪烁体和低噪声CR120型光电倍增管组成主探测器,由一块200mm×30mm的ST-401型塑料闪烁体和CR119型光电倍增管作为反符合探测器.仪器对于90Sr-90Yβ源的2π效率比≥60%时,本底≤0.07cm-2*min-1;对于239Puα源的2π效率比≥80%时,本底≤0.0017cm-2*min-1.仪器对于总α的灵敏度为5～20mBq / L,对于总β的灵敏度为10～40mBq / L.     

BH1216型二路低本底αβ测量仪

描述了一种可同时测量两个样品中总α总β的低本底测量仪。它的测量系统采用新型ST-1221型低本底αβ闪烁体和低噪声CR120型光电倍增管组成主探测器,由一块200mm×30mm的ST-401型塑料闪烁体和CR119型光电倍增管作为反符合探测器。仪器对于90Sr-90Yβ源的2π效率比≥60%时,本底≤0.07cm-2·min-1;对于239Puα源的2π效率比≥80%时,本底≤0.0017cm-2·min-1。仪器对于总α的灵敏度为5～20mBq/L,对于总β的灵敏度为10～40mBq/L。     

固体中总α、总β放射性监测方法研究

本文介绍了固体样品中总α、总β放射性水平测定的方法,包括同时测定样品总α、总β时制样的最佳厚度及实际样品测定时的变异系数.研究结果表明,LB770十路低本底α、β测量仪,其样品盘的直径为45 mm时,测定最佳质量厚度为10 mg/cm2;测定实际样品时,总α放射性活度浓度变异系数为5.4%～11.4%,总β放射性活度浓度变异系数为2.8%～10.3%.采用本方法于2003年参加了国家环保总局辐射环境监测技术中心组织的茶叶灰中总α、总β测量比对,比对结果显示,测量值与参考值符合较好.     

BH1216型低本底α,β测量装置

一、概述 BH1216型低本底α,β测量装置是FH1914型低本低β测量装置的改进型,由于对主探测器、反符合探测器和电子学线路进行了改进,对于同一种样品进行一次测量可同时给出样品中的总α,总β活度,克服了FH1914型低本底β测量装置中α,β交叉的缺点。装置对~(90)Sr-~(90)Yβ源的2π效率≥40%时,本底最好可达0.04计数/cm~2·min;效率≥60%时,本底最好可达0.06计数/cm~2·min;效率≥70%时,本底最好可达0.08计数/cm~2·min。对于500mg的KCl的2π效率≥60%时,本底最好为0.06计数/cm~2·min。对于~(239)Pu α源的2π效     

流气式低本底α/β测量仪的串道特征及干扰修正

研究了一系列α、β金属平面源、粉末源及薄层样法自制面源在流气式低本底α/β测量仪上的串道现象。结果显示：⁹⁰Sr-⁹⁰Y金属面源以及¹⁴C、¹³⁷Cs、⁹⁰Sr-⁹⁰Y、⁴⁰K粉末源β对α通道的串道比均在0.1%以下,基本可以忽略不计;α金属平面源串道比大小规律表现为²¹⁰Po<²⁰⁹Po<²³⁹Pu<²³⁹Pu-²⁴¹Am混合源<²⁴¹Am,范围为3.49%～25.4%,发射不同能量粒子的α金属源的串道比差异较大。由于衰变过程产生的内转换电子、俄歇电子以及X射线等在β道产生响应,²⁴¹Am源的串道比明显高于其他源,²⁴¹Am粉末源的串道比随单位面积质量厚度增加而增大。α粒子对β通道的串道现象较明显,并与样品制源方式有关,主要是不同制源方...     

低本底α/β测量仪本底及其波动对测量结果影响研究

为更加准确地评价低本底α/β测量仪的测量结果,对低本底α/β测量仪的本底数据进行了假设统计检验,研究了本底及其波动对测量结果的影响。结果表明:对于低水平样品的测量,本底及其波动对测量结果的影响较为显著。通过增加样品量、延长测量时间等手段可有效降低本底计数误差对结果的影响。本底及其波动对测量结果的影响会在结果的不确定度(或计数统计误差)中予以体现。     

基于双闪烁体探测器的四路低本底αβ测量仪研制

介绍了一种基于双闪烁探测器的低本底αβ测量仪,该仪器可用于低水平αβ样品测量,并可区分αβ粒子。阐述了αβ双闪烁体探测器的主要参数和先进的数字化电路设计思路,给出了仪器αβ本底水平、串道比、αβ效率等物理性能的测试指标。描述了仪器软件自动坪曲线测量、自动刻度等功能的设计。     

水体中总α总β放射性水平的测量

本文介绍以1升环境水样,用蒸发法制备样品,在具有金硅面垒半导体探测器及反符合屏蔽的低水底α-β测量装置上,同时测量水体中总α、总β放射性强度的方法。本方法的测量灵敏度,对总α为4.8×10~(-2)Bq/l,总β为1.9×10~(-2)Bq/l,最低探测限,对总α为2.4×10~(-2)Bq/l,总β为1.9×10~(-3)Bq/l。     

新产品

为促进核工业的发展,北京核仪器厂最新研制生产了BH1217半导体探测器弱 α、β测量仪、BH1227四路低本底α、β测量仪、BH1216低本底α、β测量仪、BH3105中子剂量当量仪及BH6012二维骨密度仪,并已于1995年8月取得北京市技术监督局颁发的CMC计量仪器生产许可证。 BH1217半导体探测器弱α、β测量仪可用于环境放射性样品（沉降物、空气、水、土壤及生物试样等）的测定,也可广泛应用于商品检验、食品卫生、放射性医疗、气象及考古等领域。 BH1216低本底α、β测量仪,BH1227四     

“水中总β放射性的测定”中有关技术问题的讨论

本文对核行业标准ＥＪ／Ｔ９００－９４“水中总β放射性的测定”中的若干技术问题进行了说明与讨论。分析方法的主要步骤为：用蒸发法使水中放射性核素浓集到固体残渣中，灼烧后制成样品源，用氯化钾作为参考源，在低本底β测量仪上测量β放射性。文中对全程回收率、标准源、ＫＣｌ的计数效率曲线、最小可探测限等问题进行了讨论与说明，并报告了１４个实验室的比对结果。     

大面积薄窗流气式正比计数器工作电压设置研究

大面积α/β表面污染测量仪采用1 000 cm2薄窗流气式正比计数管作为探测器。为实现α/β射线的同时测量,在反符合—脉冲幅度甄别技术的基础上,针对β信号随电压升高而串道明显的实际问题,分析了原因,提出了串道比约束下的探测器工作电压设置方法,以此保证α/β测量的准确性。实验证明,方法可行并符合国家标准的规定。