衡水某土房中220Rn的平衡因子空间分布

对衡水某土坯房居室内²²⁰Rn浓度及其子体平衡当量浓度（EEC_Tn）进行了累积测量和瞬时测量,通过计算得到居室内距各发射源不同距离的²²⁰Rn平衡因子F_Th。室内不同位置处累积测量和瞬时测量的F_Th范围分别为0.003～0.065和0.008～0.045,平均值为0.03。结果表明,²²⁰Rn平衡因子的空间分布具有一定规律性。     

中国传统房屋220Rn平衡因子的研究

本文对中国传统土结构房屋中²²⁰Rn浓度（C_Tn）及其子体浓度（C_p,Tn）的空间分布与季节变化进行了测量。结果显示,C_Tn的空间分布有明显的浓度梯度变化,与发生源（裸露的墙面和地面）的距离呈指数衰减,同时存在较好线性关系和可重复性。C_Tn的季节变化是秋季高,冬春季低,季均值与年均值的相对偏差与²²²Rn接近。C_p,Tn的季节变化类似于C_Tn和C_p,Rn,其空间变化可忽略。固定²²⁰Rn的测量距离,C_Tn与C_p,Tn间有明确的关系。距墙2.5cm和20cm得到的²²⁰Rn的平衡因子（F_Tn）分别为0.003±0.001和0.017±0.014。经验证,C_p,Tn的实测结果与采用F_Tn的估算结果符合较好。相对于²²⁰Rn子体,²²⁰Rn浓度的测量更易实现,F_Tn的引用为室内²²⁰Rn剂量评价提供了一个简单可靠的方法。     

室内~(222)Rn/~(220)Rn子体平衡因子的初步测量

为了测量222Rn/220Rn子体水平及其与222Rn/220Rn浓度之间的平衡关系,采用连续测氡仪和氡钍子体连续监测仪,选择包头地区几种典型居室和工作场所,对其空气中222Rn/220Rn及其子体浓度进行测量。结果显示,工作场所和居室中222Rn平衡因子均值分别为0.35和0.43,工作场所和居室距墙壁20cm处220Rn平衡因子均为0.030;室内220Rn平衡当量浓度昼夜变化与222Rn类似,即白天低、晚上高;222Rn/220Rn浓度瞬时测量值与累积结果存在较大差异,平均比例分别为2.1和1.7。     

基于ARM的软件延迟符合法氡同位素

本文探讨了一种基于嵌入式系统的软件延迟符合分辨测量氡同位素技术,建立基于ARM嵌入式微处理器试验装置,记录核脉冲序列的时序信息,利用氡同位素的短寿命子体钋半衰期不同的特性,用一种软件延迟符合测量法分辨测量了²¹⁹Rn和²²⁰Rn源。实验结果表明,软件延迟符合系统能分辨测量低水平²¹⁹Rn和²²⁰Rn,操作简便,达到了设计目的。     

α能谱法测量222Rn/220Rn气体活度浓度过程中的拖尾修正

α能谱法是环境中²²²Rn/²²⁰Rn气体活度浓度测量的重要方法之一。吸收层及探测器能窗等导致的α能谱低能拖尾是影响²²²Rn/²²⁰Rn活度浓度准确测量的重要因素。为修正α能谱法对²²²Rn/²²⁰Rn气体活度浓度的测量结果,本文从原理上探讨了拖尾形成的原因及其对²²²Rn/²²⁰Rn气体活度浓度测量的影响。结合商用测氡仪,实验修正了²²²Rn/²²⁰Rn气体活度浓度的测量结果,对修正前后的结果进行了实验比对。研究表明,经准确刻度后的修正因子和刻度因子能很好地用于修正²²²Rn/²²⁰Rn气体活度浓度的测量结果,保证了测量结果的准确性。建议在对α能谱法测量²²²Rn/²²⁰Rn气体活度浓度的仪器进行刻度检定时,必要情况下需对拖尾修正因子和刻度因子进行适当刻度。     

时间间隔分析测量低浓度220Rn的实验研究

介绍了一种测量低浓度²²⁰Rn的方法--时间间隔分析方法。²²⁰Rn原子发生衰变发射α粒子并产生²¹⁶Po时,在很短时间内,²¹⁶Po衰变(半衰期0.145 s)又发射α粒子。多时间分析方法就是对2个连续发射的α粒子的时间间隔进行分析,使²²⁰Rn从²²²Rn中分辨出来。本实验通过卢卡斯氡探测器（FD125）对10 Bq的²²⁰Rn标准源进行流气式测量。当²²²Rn活度小于10倍左右²²⁰Rn活度时,计数率控制在60 min^-1以内,时间分辨率设置为1 ms,测量时间为10 h,测量结果的相对偏差在7%内。     

气体裂变产物87Kr半衰期测定

⁸⁷Kr是核燃料裂变燃耗测定中重要的气体裂变产物。为准确测定核燃料的裂变燃耗，要求⁸⁷Kr半衰期具有很高的准确度。本工作用单个HPGe探测器连续跟踪和双HPGe探测器位置接续法测定⁸⁷Kr的半衰期。⁸⁷Kr半衰期的测定结果为（76.33±0.07）min。     

用于高灵敏度AMS10Be测量的气体探测器

¹⁰Be是加速器质谱（AMS）测量中重要性仅次于¹⁴C的核素,在第四纪地质研究等方面发挥着重要作用。为更好地开展岩石暴露年龄测定和黄土中¹⁰Be浓度测量等应用研究,北京大学加速器质谱（PKUAMS）在深入研究离子鉴别物理过程的基础上,设计研制了1台气体探测器,¹⁰Be高能端测量效率达90%以上,¹⁰Be粒子计数率明显增加。在离子源引出只有1.2μA（最大值可达2μA）的情况下,标准样品NIST的¹⁰Be粒子计数率已达23s^-1。     

氡子体连续测量仪的研制

本工作研制氡子体连续测量仪。仪器由泵主动采样，滤膜收集氡子体，采用半导体探测器测量α辐射，二道能谱法测量α计数，使用扣除算法计算氡子体潜能浓度，通过测量²¹²Po的8.78MeVα计数消除²²⁰Rn对氡子体的测量干扰。仪器可在不更换滤膜情况下连续测量，测量周期可选择1、1.5、2和3h。采用MCS51单片机控制自动采样、测量和计算。测量范围为0.0015~100μJ·m^-3，测量值大于0.1μJ·m^-3时的测量不确定度小于10%。     

10Be/9Be标准样品的制备和加速器质谱测量

采用同位素稀释法由¹⁰Be标准参考物质SRM4325制备系列 ¹⁰Be/⁹Be标准样品,在北京HI-13串列加速器的AMS系统上对该系列标准（n(¹⁰Be)/n(⁹Be)范围为2.68×10^-11~2.38×10^-12）进行测量。测量结果显示，n(¹⁰Be)/n(⁹Be)测量值与标称值呈良好线性关系，且归一化后的测量值与标称值吻合。该系列标准可用于北京HI-13串列加速器的AMS系统对地质环境样品中¹⁰Be/⁹Be绝对比值的准确测定。     

85Kr在线监测原型装置研制

用NaI（Tl）探测器和小型数字化谱仪组成一套后处理厂排放⁸⁵Kr在线监测原型装置，并开发相应的应用软件。该装置具有远程控制功能，可实现数据获取、分析及传输的远程操作，具有连续运行和间歇运行两种工作模式。在间歇运行模式下，可通过增大测量容器内的气体压力，进一步提高探测灵敏度和监测可靠性。在实验室条件下，测量时间为1200s时，装置的实际探测下限为3.4×10⁴Bq/m³，判断限为1.7×10⁴Bq/m³。当报警阈值设置为装置探测下限、测量容器内压力大于417kPa时，装置能对浓度高于8.1×10⁴Bq/m³的⁸⁵Kr气体进行可靠监测及报警。报警的漏报率和误报率均小于0.1%。     

Bragg探测器在AMS测量中的应用

为提高Bragg探测器的总能量和Bragg峰的分辨等性能,对1台Bragg探测器进行改进,并利用其测量³⁶Cl、⁴¹Ca、⁷⁹Se系列标准样品,有效排除了相应同量异位素的干扰,为进一步提高AMS测量这些中重核的灵敏度提供有效试验手段。     

基于α能谱法220Rn子体连续测量方法研究

本文基于α能谱法建立了无需频繁更换滤膜的²²⁰Rn子体连续测量方法,并在南华大学氡实验室开展了与标准²²⁰Rn子体参考水平定值方法的²²⁰Rn子体水平测量的对比研究。结果表明：在高²²⁰Rn子体水平测量环境中,ThB和ThC 8个测量周期的测量结果与参考方法的测量结果相差5.0%与7.0%左右。在低²²⁰Rn子体水平测量环境中,ThB 4个测量周期的测量结果与参考方法的测量结果相差控制在45%以内,ThC的控制在10.0%左右。在²²⁰Rn子体水平为100 Bq/m³左右的测量环境中,ThB和ThC的总不确定度均控制在5%左右;采样过程中沉积在滤膜上的气溶胶对滤膜自吸收的影响可忽略。该方法的建立将为²²²Rn/²²⁰Rn子体的准确、快速、连续测量提供技术手段。     

样品厚度对实验室无源效率刻度技术测定~(137)Cs和~(210)Pb的影响

为评价样品厚度对实验室无源效率刻度(LabSOCS)测定环境放射性核素的影响,用LabSOCS技术对不同黄土样品厚度进行了模拟计算和实际测定对比。模拟计算的137Cs和210Pb的探测效率均随样品厚度呈对数函数关系下降(P0.001),当样品厚度从5 mm增至80 mm时,对137Cs和210Pb的探测效率分别减少68%和83%。样品厚度对LabSOCS技术测定137Cs和210Pb比活度的影响均不明显,但对137Cs的分析误差有明显的影响,对210Pb分析误差的影响较小,15 mm是影响LabSOCS技术测定137Cs和210Pb分析误差的临界样品厚度。这一结论对于提高LabSOCS技术测定土壤样品中137Cs和210Pb的分析精度具有指导意义。     

用于卫星探测X、γ射线的大灵敏面积CdZnTe探测器的研发

CdZnTe(CZT)探测器不需要低温制冷就可在30～600keV较宽的能量范围内得到较好的空间和能量分辨,已成为研究宇宙空间X、γ射线场重要的探测器。本工作研究将4个甄别级10mm×10mm×5mmCZT平面探测器进行改制,并将其并联拼接成20mm×20mm×5mm较大面积的CZT探测器。经测试,大面积CZT探测器对¹²⁵I、²⁴¹Am、⁵⁷Co、¹³³Ba、¹³⁷Cs具有较好的能量线性响应,对¹³⁷Cs的662keVγ射线有较好的能量分辨。     

自动化合成N-琥珀酰亚胺-4-[18F]氟苯甲酸酯

通过自动化多功能化学合成模块,在线合成N-琥珀酰亚胺-4-[¹⁸F]氟苯甲酸酯（[¹⁸F]SFB）。标记前体4-三甲基胺苯甲酸乙酯三氟甲基磺酸盐与干燥的¹⁸F^-发生亲核反应,生成4-[¹⁸F]氟苯甲酸乙酯,碱水解得到4-[¹⁸F]-氟苯甲酸（[¹⁸F]FBA）,经Sep-Pak C18固相柱分离,加O-(N-琥珀酰亚胺)N,N,N′,N′-四甲基脲四氟硼酸盐(TSTU)乙腈溶液反应,生成[¹⁸F]SFB, Sep-Pak C18固相柱分离得纯[¹⁸F]SFB。 在115 ℃,密封条件间隔通氮气加热10 min亲核反应,用NaOH水解保护基团,得到[¹⁸F]SFB的不校正合成效率为(28.2±1.9)% (n=5),放射化学纯度大于90%,总的合成时间为45 min。     

行李放射性检测装置的研制

行李放射性检测装置可与现有X射线安全检测装置联合用于放射性安全检测。该装置采用NaI(Tl)探测器，用移动平均法进行放射性检测。在本底为0.1μGy/h、行李移动速度小于0.2m/s条件下，该装置对 ¹³⁷Cs、⁶⁰Co、¹³³Ba核素的可探测活度下限分别为6.7×10³、3.7×10³、6.7×10³Bq，对富集度为90%的U样品，探测质量下限为2g。     

涂硼电离室组合快中子探测器研制及其响应函数

研制了涂硼电离室组合快中子探测器。用外径分别为55、80、130、220、285 mm的5个高密度聚乙烯圆柱体作为快中子的慢化体包裹40 mm×200 mm的涂硼电离室,组合成一种可测量从热中子到十几MeV快中子的圆柱型Bonner探测器。借助Geant4蒙特卡罗方法模拟计算,给出了这种结构Bonner探测器探测系统的响应函数。将圆柱型Bonner探测器放置在标准中子源辐射场中进行了实验测量。在实际辐射场中,高密度聚乙烯圆柱体外径为220 mm时,圆柱型Bonner探测器的灵敏度达8.702×10^-15 A•cm²•s。同时对实验测量值与理论模拟结果进行了比较分析。结果表明,模拟结果与实验值在数据读取误差范围内吻合。