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。     

我国相关标准水样总α、总β放射性分析方法应用中存在的问题及应对

分析了目前我国水样总α、总β放射性测量相关标准规定方法实际应用中存在的问题,提出相应的解决办法。 ①标准未对样品采集和制备之间以及样品制备和测量之间的时间间隔作出规定,对于地下水或岩层渗水等²²⁴Ra含量较高的样品应在采样后48 h内尽快分析,以准确判断其总α水平; ②水样残渣量过高时,会影响测量结果的准确性,可采取延长测量时间、使用大面积测量盘的方式降低探测限; ③标准没有规定使用哪种α源测定低本底测量仪α道对β道的串道比,为避免使用不同α源导致的串道比差异,可使用串道比较低的固体闪烁探测器、半导体探测器的低本底测量仪测量样品,或者使用铝箔、纸片等屏蔽α射线,减少α道对β道的串道影响。     

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。     

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。     

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.     

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。     

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。     

高放废液总β放射性活度测量

方法采用塑料闪烁晶体β低本底测量装置直接测定了高放废液样品40 keV以上β射线的总β放射性活度。装置的β效率曲线采用与被测样品相同质量厚度、不同β能量的一系列标准源刻度。样品测量的β放射性对装置的总β效率是根据各个样品的放射性核素组成、各核素β射线能量对应于β效率曲线值以及各核素β放射性活度占样品总β放射性活度的比例加权平均计算求得。在测定样品各核素β放射性活度占总β放射性活度的比例时,方法对具有γ衰变的核素采用直接γ能谱法;对纯β衰变核~(90)Sr-~(90)Y,采用了半衰期近似法;对纯β衰变核~(147)Pm,采用了表观冷却时间近似替代法对高放废液样品测量的不确定度约为±15%。测量结果与化学分离各核素测得的结果在误差范围内符合。     

“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。     

气溶胶中总α、总β测量方法研究及山西省气溶胶放射性水平监测分析

结合气溶胶总α、总β放射性监测工作的需要,就气溶胶样品的放置时间、灰化温度和灰化时间对核素损失的影响以及测量样品的厚度对探测效率的影响进行了优化实验,并用优化后的方法对山西省大同、临汾、太原三个地区2014—2015两年的气溶胶样品进行了监测分析。 结果表明:大同、临汾两个点位的总α、总β放射性活度浓度要低于太原两个点位,4个监测点位的总放射性水平均呈现一、四季度高于二、三季度的特点。     

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。     

IAEA 2008年国际比对水体样品中总α/β放射性分析

为了评估本实验室对环境样品中天然放射性核素的分析和测量技术,本实验室参加了IAEA 2008年世界开放实验室国际比对磷石膏和水体样品天然放射性核素的分析测定活动.本工作主要针对水体样品中总α/β放射性活度的测量进行讨论.按照比对要求,应用比较测量法,以UO2(NO3)2和KCl分别作为总α和总β分析的亚基准物和基准物,采用MPC 9604超低本底α/β计数器分别测定了IAEA提供的Sample03、Sample04和Sample05三个水体样品中总α/β放射性活度.反馈结果表明,三个样品总α和总β的测量结果全部在IAEA给出的参考值范围之内,接受率为100%.此外,本工作还对测量中可能引起误差的几个主要因素诸如α/β计数器灵敏度的确定、基准物质的选择、测控曲线的绘制等方面进行了分析与讨论.测量结果表明,当选用UO2(NO3)2取代U3O8基准物作为总α分析的亚基准物时,由于本实验室所使用的UO2(NO2)1中238U与234U尚未达到久期平衡,故其总α放射性远小于国标GB 5750-85的推荐值,但通过α谱仪对238U和234U准确定量后,不影响总α的分析结果.     

衰变法测量放射性气溶胶中总α放射性活度的探讨

衰变法是根据人工放射性气溶胶的半衰期远比天然氡、钍子体半衰期长而提出的方法、在取样后24h,空气样品中的氡、钍子体已衰减到原来的1%,取样72h后,样品上的氡、钍子体放射性几乎全部衰变完。因此可直接用低本底α、β测量装置测得的放射性活度推算出人工放射性气溶胶的浓度。文章主要研究了衰变法测量放射性气溶胶中总α放射性活度的本底测量、源效率、仪器效率、判断限(L_C)、探测限(L_D)、滤膜的过滤效率和自吸收因子、不确定度评定等内容。     

高放废液处理过程中总β放射性活度的分析

研究了高放废液处理过程中总β－放射性活度的分析方法。用液体闪烁计数法甄别α和γ射线的干扰，测量水相和有机相总β放射性的计数率。把β放射性核素分成４组，用液闪仪和Ｇｅ（Ｌｉ）γ谱仪分析各组样品和各种淬灭条件下的等效效率的权重因子，通过效率等效法计算得到样品的总β放射性活度。分析了ＴＲＰＯ处理生产堆高放废液流程中各液液流的总β放射性活度。总β测量的不确定度小于５％。     

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%。     

基于高精度时间分辨技术的四路低本底αβ测量仪研发

为了提高仪器性能,开发了一款新型的总α总β低本底测量仪,与传统的信号幅度区分方式不同,仪器采用高精度时间分辨技术能够更准确地区分α信号和β信号。通过各项性能指标测试表明,仪器性能指标优越。测量室采用新型结构设计,具有高灵敏、小型化、数字化及允许脱机自主工作等特点,测量缓存机制保证了断电情况下的数据完整性,适用于αβ放射性活度的长时间稳定测量。     

中国食品总α总β放射性水平调查

用新建立的总放射性测量方法对我国正常辐射本底地区和广东阳江高本底地区原产食品进行总放射性水平调查和研究,获得了反映中国居民普遍食用食品的总α总β放射性水平的资料。     

放射性污染源的调查和检测（四）

9 环境样品的总放射性测量 表征环境样品中核素含量的量是放射性活度,环境样品中的放射性活度是通过测量样品中核素在衰变过程中可能发射出的α、β或β射线获得.如果一个核素衰变过程中发射几种射线,用不同方法对各种射线的测量得到的放射性活度应该是一致的,并无α活度、β活度或β活度之分.不难理解,环境样品的放射性测量工作,除了选择测量仪器和测量方法外,应主要集中在如何把测量得到的信息转换为放射性活度.     

食品中总α和总β放射性控制水平研究

根据我国食品放射性物质限制浓度标准,以及放射性核素总α和总β放射性等效因子,导出了食品中总α和总β放射性浓度的控制水平。根据我国居民食品中总α和总β放射性含量水平,探讨了基于总α和总β放射性测量作为筛选程序进行食品放射卫生检验的可能性。     

海南省城市(镇)集中式饮用水水源地总α和总β放射性水平监测

监测海南省29个城市(镇)集中式饮用水水源地总α和总β放射性水平。结果表明, 集中式饮用水水源地总α、总β放射性活度浓度分别为23.1±19.0、72.7±40.4 mBq/L, 符合标准中水质要求。