~(99)Mo、~(95)Zr、~(144)Ce核素活度的绝对测量

前言裂变产物核素~(99)Mo、~(95)Zr、~(144)Ce都具有比较复杂的衰变图。其中~(99)Mo和~(144)Ce的最大分额的β跃迁直接进入基态,无法直接测量它的β探测效率,同时随着γ跃迁的β分支中分额最大者也只有18％,故γ探测效率较低,要求放射源具有半衰期略小于母体的亚稳态核素,符合方程比较复杂。为了确定这些核素的衰变率,我们采用了参数计算法和效率外推法。     

放射性活度计量发展新动向

测量核素的复杂性，测量方法的多样性，比对的经常性成为放射性活度计量的显著特点。在发射γ射线核素的标准化基本解决之后，β核素和低能γ核素的标准化将成为今后放射性活度计量发展的新动向和新重点。液闪计数技术作为β核素和低能γ核素标准化最主要的方法将推动放射性活度计量的继续发展，国际计量局（ＢＩＰＭ）和很多国家正在研究发展这种方法。加强标准溶液和标准物质的研制和发放，不断完善已有的测量方法并发展新的测量方法，放射性活度计量正处在很活跃的发展阶段。     

4πPC-Ge(Li)符合装置

本文介绍了用4πPC-Ge(Li)符合方法绝对测量复杂衰变核素活度的装置。测量了六种核素的活度,总不确定度为±(0.3～1.5)％(K因子选取3)。以测量~(75)Se核素的活度为例,详细介绍了该装置的特点、采用校正窗的测量方法、性能实验、总不确定度,以及同4πPC-NaI(Tl)符合装置和同国外标准放射性溶液的比对结果。     

~(134)Cs放射性核素绝对测量比对会在上海召开

1978年6月中国计量科学研究院于上海召开了放射性核素测量比对会。参加会议的有国防科委、二机部、科学院及计量部门等八个单位。共有十七套装置参加比对测量。其中有4πβ(PC)—γ符合法,4πβ—γ(Ge(Li))反符合法、4πβ(LS)—γ液闪符合法、4πβ液闪测量法及β—γ—γ方法等。比对结果的一致性在±0.7%以内。     

放射性计量

放射性这一名词是指某些核素发射辐射核粒子,并经受自发变化的能力。这些辐射在穿过物质时失去它们的能量并产生离子、电子和光子。放射性计量就是基于探测这些二级产物。它的目的是测定每秒核转化(通常称为衰变)的平均数,即源的活度。 放射性计量工作包括制备放射源,即放射性计量标准、死时间的测量、α粒子能带测量、X、γ射线的测量和照射量标准的建立、吸收剂量的计量、中子测量等等。放射性计量     

980nm激发下Y_2O_2S:Ho~(3+),Yb~(3+)纳米晶可见和红外发光特性研究

采用共沉淀法,结合固-气硫化工艺制备出六角晶系结构的类球形Y2O2S∶Ho3+,Yb3+纳米晶,平均粒径约40nm。在980nm LD激发下,系统研究了纳米晶在450~1 500nm宽波段范围内的发光特性。根据上转换(UCL)和下转换(DCL)测试结果,Y2O2S∶Ho3+,Yb3+纳米晶发射峰位于545,655和1180nm,分别源于5F4/5S2→5I8、5 F5→5I8和5I6→5I8辐射跃迁。Yb3+离子的掺杂可显著提高Ho3+的上转换发光效率。由于纳米晶表面吸附产生的高能振动量子显著提高了5F4/5S2→5F5和5I6→5I7多声子弛豫的发生几率,使得655nm红光发射很难得到抑制。随Yb3+浓度不断增大,Yb3+→Ho3+能量传递效率提高。这不仅可以增大5F4/5S2和5I6能级的粒子布居数,使绿光和红外光发射增强,而且能在一定程度上抑制5I6→5I7多声子弛豫过程,间接削弱红光发射强度。但5F5能级的另一布居途径(5F4/5S2→5F5)使得Y2O2S∶Ho3+,Yb3+纳米晶的绿红光荧光分支比(IG/IR)值仅能达到3.75。当浓度高于6%(摩尔分数)时,(5F4/5S2,2F7/2)→(5I6,2F5/2)能量反传递过程导致绿光和红光发射大幅降低,而5I6能级布居数的增大却增强了红外发射强度。上述变化导致IG/IR增势减弱,红外/红光荧光分支比(IIR/IR)不断增大。     

139Ce放射性活度的绝对测量

电子俘获核素是放射性同位素进行核衰变的一种形式,利用这一原子核内部的衰变规律,研究这一类放射性核素的绝对测量方法是放射性活度测量的基础工作,我们采用4πβ-γ符合法测量技术对139Ce放射性活度进行了绝对测量,并通过国际比对对测量结果进行验证,获得满意的结果.     

低水平β(或α)放射性绝对测量装置

本文介绍一个低水平β(或α)放射性的绝对测量装置,并对~(90)Sr-~(90)Y、~(137)Cs和~(241)Am等核素的测量进行了研究。装置对β能量大于0.3MeV、浓度约3.7Bq/g的放射性核素的溶液绝对标准化,总不确定度小于10％。     

4πγ井型NaI(Tl)晶体探测器性能研究和初步实验结果

介绍了中国计量科学研究院用于测量放射性核素活度的4πγ井型NaI(Tl)晶体装置。通过分析测量得到的60Co放射源发射的γ射线能谱发现,采用4πγ井型NaI(Tl)晶体对衰变纲图较为复杂的核素进行测量时存在相加峰效应。当放射源从井型NaI(Tl)晶体井口附近逐渐移至井底的过程中,相加峰的计数率逐渐增加,从而使得对60Co特征γ射线全能峰探测效率逐渐降低;此外,由于在井口附近探测器对放射源所张立体角相对较小,对γ射线的探测效率也较低;放射源在井型晶体内的位置发生变化也会对探测器的能量刻度带来影响。     

颜色可调Y(PO3)3:Tb3+,Yb3+上转换发光材料的共沉淀制备及性能

采用共沉淀法制备Tb3+,Yb3+共掺杂Y(PO3)3上转换发光材料,通过X射线粉末衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)、傅里叶红外光谱(FT-IR)和上转换荧光光谱仪(UPL)对制备产物的结构和性能进行表征分析.结果表明,所制备样品属于单斜晶系空间群为P21/c的Tb3+和Yb3+共掺杂Y(PO3)3晶体.在近红外光的激发下,所制备Y(PO3)3:x Tb3+,20％(摩尔分数,下同)Yb3+样品发射出Tb3+特征的蓝绿色光.Tb3+掺杂量直接影响着制备产物的上转换发光性能,当Tb3+掺杂量为2％ ～10％时,Tb3+的5 D4→7 F6发射峰分裂为481 nm和491 nm两个发射峰;当掺杂量为5％～20％时,位于547 nm处绿光发射为最强发射峰;当Tb3+掺杂量高于20％时观察到浓度猝灭现象.Tb3+/Yb3+的掺杂量比例和近红外光激发功率密度对所制备样品的上转换发光性能也有明显影响.适当调节样品中Tb3+/Yb3+掺杂比例可实现对制备的Y(PO3)3:x Tb3+,20％Yb3+样品的上转换发射蓝绿光颜色的调控.对Y(PO3)3:Tb3+,Yb3+样品的上转换发光机理进行探索,其中属于Tb3+特征的5 D3→7 FJ(J=6,5,4)和5 D4→7 FJ(J=6,5,4,3)跃迁带发射分别属于三光子吸收和双光子吸收机制.     

Er~(3+)离子掺杂浓度对碲酸盐玻璃光学跃迁及上转换发光性质的影响

采用高温熔融淬火法制备了Er3+掺杂碲酸盐玻璃。测量了不同Er3+浓度掺杂的碲酸盐玻璃的吸收光谱,应用Judd-Ofelt理论计算了J-O参数Ωλ(λ=2,4,6),讨论了Er3+离子浓度对碲酸盐玻璃性质的影响。在980 nm激发下,测量了样品的上转换荧光发射谱,在室温下观察到绿光(525 nm)和红光(655 nm)发射,其分别对应于Er3+的2H11/2→4I15/2和4F9/2→4I15/2跃迁到Er3+/Yb3+,通过分析变激光功率激发下上转换发光光谱强度的变化,得到绿光和红光发射都是双光子过程。此外,还研究了样品的浓度猝灭机制,给出了交叉弛豫的路径。     

白光LED用新型红色荧光粉Sr5(B03)3Cl:Eu3+的制备与发光特性EI北大核心CSCD

采用高温固相法合成了Sr5 (BO3)3Cl:Eu3+新型红色发光材料,并对其结构和发光特性进行了研究.X射线衍射测试表明合成材料为纯相Sr5 (BO3)3Cl晶体.材料的主发射峰位于587,596,613nm和626nm,对应Eu3+的5 D0 →7F1,7F2辐射跃迁.监测626nm发射峰,激发光谱主峰位于392nm,可被InGaN管芯有效激发.通过时间分辨光谱测得Eu3+离子5 D0能级的荧光寿命约为2.28ms.研究了Eu3+离子掺杂浓度对Sr5(BO3)3Cl:Eu3+发光性能的影响,结果随着Eu3+离子浓度的增大,样品的发光强度先增大后减小,最佳掺杂浓度为16％(摩尔分数).计算了Eu3+离子浓度猝灭的临界距离为1.46nm.测量了不同Eu3+浓度样品的色坐标,均位于色品图红光区,符合NTSC标准.     

院士风采

正王世真 1916.03.07~核医学家。原籍福建福州,生于日本千叶。1928年毕业于清华大学化学系。1948年和1949年在美国依阿华大学分别获化学硕士、博士学位。中国协和医科大学教授、中国医学科学院放射医学研究所名誉所长。1956年创办中国第一个同位素应用训练班。在中国创建了同位素标记物合成、液闪测量、放免分析、医用活化分析、稳定核素医学应用、放免显像等技术;系统地进行了甲状腺激素的示踪     

前驱液浓度对Gd2O3∶Tb3+粒度及发光性能的影响

运用多元醇法以二甘醇(DEG)为溶剂,添加适量GdCl3、TbCl3配制成前驱液,在80℃下加入NaOH溶液搅拌合成Gd2O3∶Tb3+纳米晶。为了研究GdCl3溶液浓度对纳米晶粒径及发光性能的影响,配制了不同浓度的GdCl3进行合成实验。结果表明,随着前驱液浓度的提高,纳米晶的粒径不断增大且发光强度也呈上升趋势。在该纳米晶中,Tb3+形成独立的发光中心,发射光谱呈现典型的Tb3+发射曲线,最强发射峰位于544nm(对应5 D4→7F5能级跃迁)附近,该峰伴随前驱液浓度的提高发光强度增强最为明显。最后探讨了Gd2O3∶Tb3+纳米晶的发光机理。     

测量不确定度实际应用讲座（九）：电离辐射计量中不确定度的评定

本文介绍电离辐射计量中的不确定度评定的三个具体例子，用液体闪烁计数器测定放射性核素的活度，用含氯正比计数管测量单能快中子注量和用自由空气电离室复现照射量和空气比释动能，给出了不确定度的各个分量以及合成标准不确定度的结果。一、液体闪烁计数器测量放射性活应1．基本原理液体闪烁计数器测量放射性活度是活度测量中最常用的方法之一，测量方法较多，本文只介绍用4π（LS）—γ了符合装置测量电子俘获核素的活度。孩装置采用“双死时间法”，它没有符合线路，不同于常规符合方法。当测量电子俘获核素时，液闪道卜十x）道记录核…     

Y_2O_2S∶Er,Yb纳米晶的制备及其上转换和下转换发光

采用共沉淀法,结合固-气硫化工艺制备了平均粒径约40nm的类球形Y2O2S∶Er,Yb纳米晶,并对其在980nm红外激发下的上转换和下转换发射进行了较为详细的研究。Er3+的上转换特征发射分别位于530、550和660nm附近。在表面吸附OH-和CO32-所形成的特殊声子环境下,Er3+的4S3/2→4F9/2和4I11/2→4I13/2多声子弛豫显著提高了4F9/2能级的粒子布居,致使纳米晶具有很强的660nm红光发射。并且红绿光荧光分支比会随Yb3+浓度的提高而显著增大。首次报导了Y2O2S纳米晶中Er3+的红外特征发射。源于Er3+离子4I13/2→4I15/2辐射跃迁的较强红外发射,在晶场作用下分化为峰位分别位于1501、1534和1577nm的3个发射峰。由于4I13/2能级是660nm红光发射的主要布居能级之一,该红外发射与红光发射存在明显竞争。但在较高Yb3+掺杂浓度下,高效的Yb3+→Er3+能量传递可有效削弱红外发射的竞争作用。     

Y2O2S:Er,Yb纳米晶的制备及其上转换和下转换发光

采用共沉淀法,结合固-气硫化工艺制备了平均粒径约40nm的类球形Y2O2S:Er,Yb纳米晶,并对其在980nm红外激发下的上转换和下转换发射进行了较为详细的研究.Er3+的上转换特征发射分别位于530、550和660hm附近.在表面吸附OH-和CO2-3所形成的特殊声子环境下,Er3+的4S3/2→4F9/2和4I11/2→I13/2多声子弛豫显著提高了4F9/2能级的粒子布居,致使纳米晶具有很强的660nm红光发射.并且红绿光荧光分支比会随Yb3+浓度的提高而显著增大.首次报导了Y2O2S纳米晶中Er3+的红外特征发射.源于Er3+离子4I13/2→4O15/2辐射跃迁的较强红外发射,在晶场作用下分化为峰位分别位于1501、1534和1577nm的3个发射峰.由于4I13/2能级是660nm红光发射的主要布居能级之一,该红外发射与红光发射存在明显竞争.但在较高Yb3+掺杂浓度下,高效的Yb3+→Er3+能量传递可有效削弱红外发射的竞争作用.     

放射性薄层扫描仪检测用参考源研制与性能测试

采用半衰期较长、能量与PET-CT常用核素18F接近的137Cs核素,设计制作用于放射性薄层扫描仪检测的参考源,其中纯度检测参考源的活度量级为105 Bq,最小分辨距离检测参考源活度量级为104 Bq.实验表明:该参考源适用于检测放射性薄层扫描仪.检测结果显示,对于活度所占比例相差较大的样品,放射性薄层扫描仪的测量准确...     

Ca_2SiO_3Cl_2∶Eu~(3+)材料的发光特性

采用高温固相法合成了Ca2SiO3Cl2∶Eu3+红色发光材料。利用X射线分析了材料的晶体结构,其为四方晶系;在400nm近紫外光激发下,材料呈红色发射,主发射峰位于582、599、623、655和691nm,分别对应Eu3+的5D0→7F0、7F1、7F2、7F3和7F4特征跃迁;监测599nm最强发射峰,激发光谱覆盖200～450nm,主激发峰位于400nm。研究了Eu3+摩尔浓度对Ca2SiO3Cl2∶Eu3+材料发射强度的影响,结果显示,随Eu3+浓度的增大,强度先增大、后减小,Eu3+浓度为1%时,强度最大。引入Li+后,材料的发射强度进一步增大。     

铽掺杂氟化铈微纳米材料的水热合成与荧光性质

以氯化铈和氟化钠为原料制备铽掺杂的氟化铈纳米颗粒,采用水热法,在不同保温时间下制得3种样品。通过X-射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、紫外-可见光谱仪(UV)、荧光光谱仪(PL)对样品进行表征。XRD分析结果表明:制备的CeF3:Tb3+纳米颗粒为六方晶系结构,SEM证实不同的保温时间,样品的形貌差别较大。在310nm的光激发下,350nm处宽而强的发射峰对应三价Ce3+离子的特征发射峰,位于540nm处来源于Tb3+离子的特征发射(5 D4-7F5),在482nm处的发射峰对应于Tb3+离子的5 D4-7F6的跃迁。