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quantulus 1220液闪谱仪α 2fβ脉冲波形分析器psa值的设置

发布时间:2020-12-13 10:13 作者:扑克王app官网

  quantulus 1220液闪谱仪α 2fβ脉冲波形分析器psa值的设置

  全国第十二届核电子学与核探测技术学术年会论文集Proceedings ofthe12thNationalCo“emnceonNuclearElectronics&NulearDetection Technology Quantulus 1220液闪谱仪仅/p脉冲波形 分析器PSA值的设置 (浙江省辐射环境监测站.浙江杭州310012)摘要:伽tlnl廿u91220液闲谱仪配置有岔口脉冲渡形分析器PSA,通过设置正确的PSA值,可以届时探i尉一个样品 中的a,口射线脉冲波形分析器的工作原理,并通过实验说明了如何设置最佳的PSA值以及PSA的设置 中需注意的问题,使一个样品中“8的分离效果最好。 关蕾词:液闪谱仪;一日脉冲波形分析器 O引言 目前,全国有许多单位在使用ollantulus 1220型液闪谱仪,液闪谱仪(LSC)在核紊测量 方面的作用越来越重要,运用液闪谱仪测量a、口 核素的方法已有很多报道“‘“,但国内用它进行 n核素测量的单位并不多。工sc的结构性能决 定了它在测量a核素方面拥有许多优势,包括: 4H几何计效,没有样品的自吸收,近100%的计 数效率,样品制备简单,较大的样品量,能自动 进行多样品计数,运用脉冲波形分析器进行谱 形剥离.可同时进行一日计数,a计数本底低,灵 敏度高,无需进行效率曲线校正。Quantulus 1220型液闪谱仪配置有a邝脉冲波形分析器 PSA(Pulse ShapeAnMysi8).通过设置正确的PSA 值.可以同时探测一个样品中的“0射线,它提 供了一种测量低水平。活度的方法。 1脉冲波形分析的工作原理 在闪烁液中.B辐射和-1射线、x射线产生 的荧光衰减较快,而重带电粒子如a粒子、中子 产生的荧光包含更多的延迟成分。这意味着,a 粒子比8辐射产生的脉冲长度更长,这是PSA 分析的基础。图1为a和口事件产生的脉冲波 运用Quantulus1220型液闪谱仪脉冲波形 分析器可以使a和日波形相互分离,也就是说, 在a测量中,可以排除8射线本底的于扰,反之 亦然。PSA的水平值需要进行优化设置.将B 脉冲归人一类.a脉冲归人另一类。PSA的值设 置太高,更多的脉冲进入a一类;PSA的值设置 太低,更多的脉冲进入8一类。在Quantulus 1220型液闪谱仪中,来自样品的真实符合事件 的脉冲流被PSA分开,超出PSA设置值的脉冲 直接进入多道分析器MCAl、MCA2,未达到PSA 设置值的脉冲则进入SPll。当PSA水平正确 设置后,SPl2只包含n事件,丽SPll只包含8 事件。图2为“B事件分离的PSA设置示意 PSA水平设置的实验方法2.1试剂与材料 1)…Am标准溶液,64.1443Bq/g,2M HN03 2)”Cl标准溶液,19.2916Bq/g,0.5M NaCI 3)自动取样器,100—1 000vL; 4)Hisafe3闪烁液; 脉冲幅度圉2“p事件分离的PSA设置示意圈 2.2样品的制备 为正确设置PSA的水平,需要准备一个。 标准样品和一个口标准样品,样品的制备情况 见表I。 …Am05152 75 003512 ”CI 8007012 2.3测量结果 设置不同的PSA水平值,在相同的条件下 进行测量,测量结果见表2。 衰2不同PSA值时样品在一B窗的计数辜 18936 2010.119 o.009 754899 460.6i—、鬲广 90 20476 1999.7 0010 839.269 294069 0259 100 22 968 2045171 0.01l 986.594 167262 145110 49 432 1983.256 0.024 1123306 57.913 0049 】20 119 862 1876.342 O.060 1128.062 22.971 0020 130 249 213 1744-993 0.125 1163.027 3496 0003 置:p窗计数率,(a+p窗总计敷率),岛=a窗计数率,(a+口宙总计数率)根据K值与PSA值的对应关系作曲线,两 条曲线的交点就是所要设置的最佳PSA值,见 从表2和图3可看出,最佳PSA:114。PSA值设置越高,对口射线的甄别越差,也就是 说,8射线进入口能窗的比例越大;反之,PSA值 设置越低,a射线进入p能窗的比例越大。在实 验条件下,当PSA值设置为114时,a计数效率 大于99%。 图4是PSA=“0时s241Am样品和撕cJ样品 的测量谱图。 。.~;触;iJll恻 422图4Am(SVl2)R“CI(SPll)的测量谱图(PSA:H0) PSA的设置中需注意的问题1)每一台液闪谱仪都要根据本身的实际测 量条件,进行PSA的设置,最佳的PSA水平值 不尽相同。 2)闪烁液的类型对最佳PSA值的设置有影 响”1,应选择对a和B辐射产生的闪烁脉冲的 信号有明显差别的闪烁液,譬如相对于Hisale3 闪烁液而言,在Instagel闪烁液中,口和B计数 相互溢到对方能窗内较多。 3)进行PSA值的设置时,标准样品和测试 样品的基质保持一致。 4)对于玻璃计数瓶,由于字宙射线和其他 环境辐射以及玻璃材料本身固有的放射性(如 ”K和7射线)导致的包含延迟成分的荧光构成 了测量本底的主要成分,PSA则提供了一种有 效的方法来降低此类本底。玻璃计数瓶中含有 u、n等核素也对a本底有贡献。但是由于要 穿透一层玻璃进入闪烁液,a辐射容易损失,玻 璃计数瓶中的a本底更具有弥散性,向低能区 移动。 5)所设置的最佳PSA值受样品猝灭程度的 影响nJ。当测试样品的猝灭程度与鸟准样品不 同时,最佳PSA值会发生变化,因此,应进行实 验,在样品不同的猝灭参数SQP下,找出SQP 与PSA值的相关性。 参考文献: [1]Franz¥chonofer Liquid scintillation spectl_omeU'y ell-virortmentalmcastuments Thescienceofthetotalenvir— onment,1995,173:29. [2]杨怀元.液闪计数测a核素技术的一些进展[J]辐 射防护通讯,1997,17(3):15 [3]WallacCompany.Handbook liquidscintillationCOUrt[- ing Version.0.May,1995, [4]Yong—Jae Kim,et al Simultaneousdeterminationof “Raand2‘oPbin groundwater andsoil samplesbyusing thehadscintillation counter-suspensiongel method[J] Applied Radiationand Isotopes,2001,54:275. PresetofPSAvalueof Quantulus 1220LSC XIA0Jun (Zhejiang ProvinceRadiation Monitoring st丘fion,San曲ou01"Zhcjiang Prov 310012,China) Abstract—epul5erh丑pe m-talysisis凼舭d Qu蛆“雌1220【sC,wecandetect a,0raysimultaneously inthe¥glne sample throughpreset ofthecorrectPSAvalue.11lispaper introducesthe pKneipleo埘pPIIIshapeanalysis,and showto preset thebest PSAvalue byexperiment,and discussthe questionspaid aRenfionto- Key words:LSC;口B pulse shapeanalysis 上接第411页,confnued from page 411) [4]郭一飞,等.环境样品中40K的测定[J]核化学与放 射化学,2002,24(3):173. [5]曹治平,等.提高契仑科夫测量效率的方法学研究 [J].核技术,1986,(1):23. £6]李培采.悔洋放射性及其朽染【M].北京:科学出版 社,1983,258 Determination of”Kinseawaterand plant withCerenkov counting method GUOYi—fei,FENG Yu—ying,JIAO Rong-zhou,LIUBing—ren (Iituteof NueleEneryTechnology,TsinghuaUniventity,P.0.Box1021,Beijing 102201 China) AiostraetCerenkov coonting methodisstudied fordeterminationof”Kinseawaterand plb mlelowerEmitsofdetection are1 2.4,31,6.5,6 9,9,3(Bq/kg)forapple,cartot,chineeabb郫e,corn,petsto aswellaswheat respectively Thelowe。limit 0f detecuonti is0 7(Bq/L)forawter'rhe preci8ion is10%andthe recovery iBIRIOIt than90% The analytical resultsm”e11”ilh thedeterminatedvalues volumetricmethod.Keywords.seawater;plants;Cerenkov counting method;”K 423


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