低比度测量高纯锗能谱仪的一种效率刻度方法

介绍对本实验室用于低水平放射性比活度测量的高纯锗能谱仪作效率刻度的方法，即先用１５２Ｅｕ点源作相对效率刻度，然后用一个体标准源把相对效率刻度曲线转换成绝对效率曲线．实验证明，只要点源与探测器有足够的距离则可避免符合相加修正．

高纯锗能谱仪^(125)I核素点源和体源绝对活度测量方法研究

通过^(125)I核素X射线和γ射线的符合相加特性,推导出了仅包含全能峰(27.3、35.5、31.2 keV)净计数率、符合峰(58.5、66.7 keV)净计数率和总谱净计数率的^(125)I活度计算公式,并通过宽能型和N型高纯锗谱仪分别对点源、活性炭盒源和液体源进行了验证。点源到探测器距离不大于5 cm测量时,绝对活度公式计算结果和参考值的相对偏差在±1.2%以内;活性炭盒对^(125)I核素的自吸收效应可以忽略,绝对活度计算公式不受^(125)I核素分布形式的影响,活性炭盒源正反面测量的相对偏差均在±1.4%以内;体积小于40 mL液体源的测量结果和参考值的相对偏差在±2.6%以内,液体源在测量时,样品高度不宜过高,以减少自吸收效应对符合相加峰的减弱效果。实验结果表明在不依赖标准物质和核素参数的情况下,推导的绝对活度计算公式可用于^(125)I核素放射性活度的精确测量。

宽能高纯锗γ能谱仪环境样品探测效率测试研究

对两种宽能高纯锗γ能谱仪的性能做了测试,研究了不同标准源、距离探测器不同距离以及死时间对两种宽能型高纯锗γ能谱仪探测效率的影响。测试结果表明:两种宽能高纯锗γ能谱仪能量刻度曲线的R^(2)值均为1,线性良好;能量小于165 keV时,两种探测器探测效率明显优于传统P型探测器;样品直径和厚度差异对探测效率影响显著;刻度源距离探测器5 cm和10 cm时,γ能量<391 keV时BE6530的探测效率高于GEM-C65,γ能量>391 keV时BE6530的探测效率低于GEM-C65,测试结果可为测量不同能量选择测试仪器提供参考;扩展了宽能高纯锗γ谱仪活度较高样品的测量范围,可以用修正公式对死时间百分数为50%的计数率结果进行修正,修正后,环境样品在两台仪器的测值相对偏差明显降低。

高纯锗γ能谱仪在石材放射性检测过程中的不确定度评定研究

在建筑装饰材料中比较常用的就是石材,但由于其中存在镭、钾、钍等天然放射性同位素,因此,石材不可避免的具有放射性。如果放射性超标,会对人体健康产生较大的危害,所以,对石材放射性含量的监测和评估非常重要。对放射性核素含量检测具有代表性的方法是γ能谱测量。依照GB 6566—2010《建筑材料放射性核素限量》的标准规定,文章主要通过高纯锗γ能谱仪对石材样品进行10次独立226Ra、232Th、40K比活度值测试,同时对测量结果进行不确定度评定。将得到的各类不确定度评定结果加以整合,形成完整的报告,从而为测量不确定因素控制提供参考,进而有效提高检测结果的准确度与可靠性。

高纯锗γ能谱仪在测定土壤中放射性核素中的应用

本次试验研究过程中测量的土壤样品总数为125个,在测量土壤样品核素物质成分过程中,选择运用放射性核素γ能谱分析技术方法,且在本次试验研究工作开展过程中,在实际运用的测量技术设备能量分辨率水平显著低于相关职能部门配置的测量技术设备条件下,实际获取的测量数据结果,依然能够与所在地区相关职能部门监测发布的土壤环境放射性核素物质含量水平数据调查结果,彼此保持充分一致性,客观上证实本次试验研究工作开展过程中运用的方法具备充分可行性,以及具体选择运用的测量仪器设备具备准确性。本次试验研究工作开展过程中获取的结果证实,高纯锗γ能谱仪设备能够支持准确完成针对土壤样品中铀元素核素物质,以及镭元素核素物质含量的测量技术过程,且其实际获取的测量数据结果准确性,明显高于常规化学测量技术方法。

高纯锗γ能谱仪在铀矿石镭测定中的应用

高纯锗γ能谱仪在地质找矿、环境监测等领域中的应用越来越普遍,特别是对于铀矿石中放射性元素的测定,具有精确度高、测量能谱范围宽、操作简便等特点。文章采用蜡封法,将样品压实密封在样品盒内达到平衡,通过152Eu对外界电磁感应进行能量刻度,在高纯锗(HPGe)γ谱仪内测定铀矿石中Ra的含量。测定结果相对误差在﹣4.28%~2.63%之间,满足分析要求,并提出了减小测量误差的方法。

浅谈高纯锗γ能谱仪在测定土壤中放射性核素的应用

以往我们对低含量土壤、建材中的核素分析采用化学分析办法来测定其含量,但是流程比较复杂,像测铀时得称准致0.0001g,然后酸解、定容一个流程得两天左右;测镭采用射气法经过熔融等多个步骤测量流程一般在十几天,费时费力而且都是独立分析。而高纯锗能谱仪只需把样品装在聚乙烯盒子里用石蜡密封一段时间后就可以直接测量,在工作效率和生产成本上优于化学分析方法。本次共测定土壤样品125个,样品测定采用土壤中放射性核素γ能谱分析法,而且本次试验我们在设备的能量分辨率低于行业兄弟设备的同时,仍能与兄弟部门所监测的地区放射性核素含量的调查结果一致,从而再此验证了我们的方法和仪器的准确性。结果表明:仪器的性能能够满足测定土壤中铀、镭等放射性核素含量,而且比常规化学方法的测试效率要高。

高纯锗γ能谱仪在铀矿地质试样分析中的应用

研究了高纯锗γ能谱仪测定铀矿地质试样中铀、钍、镭、钾的测量条件，解决了高含量样品的测量准确度问题，确定了最佳工作条件，提高了分析精度。经标准物质和生产样品验证，分析结果满足铀矿地质样品分析规范要求。

云南栽培与野生巨大口蘑中放射性核素的活度浓度测量

采用高纯锗伽马能谱仪测量云南栽培与野生巨大口蘑中人工放射性核素137Cs和天然放射性核素40K、226Ra、214Bi、214Pb的活度浓度。结果显示,137Cs、40K、226Ra、214Bi、214Pb活度浓度最高值以干质量计,在2011年样品菌盖中分别为小于6.1、821、小于66、140、145 Bq/kg,在菌柄中分别为6.7、926、小于50、16、27 Bq/kg;在2012年样品菌盖中分别为13、3 323、79、82、85 Bq/kg,在菌柄中分别为6.6、1 194、127、31、39 Bq/kg;在2013年样品菌盖中分别为11、1 417、92、14、32 Bq/kg,在菌柄中分别为7.9、1 139、小于58、19、27 Bq/kg。样品中137Cs活度浓度远低于国家限量标准及欧洲与日本等受放射性污染地区真菌的活度浓度,40K、226Ra、214Bi、214Pb活度浓度处于正常水平。表明产于云南的巨大口蘑未受到137Cs放射性污染,食用无核辐射安全风险。

γ谱仪在核事故应急环境监测的应用

本文介绍了在核电厂事故应急状态下,事故早、中、后期的监测对象、范围及其特点,以及γ谱仪在不同阶段的应用。在事故早期的应急环境监测对象主要是放射性烟羽,利用便携式溴化镧γ谱仪快速的识别出放射性烟羽中放射性γ核素;在事故早、中、后期采集的环境样品,均能利用实验室高纯锗γ谱仪准确分析出样品中放射性γ核素的种类及其含量,可为判断事故发展趋势,评价辐射后果,判定受影响区域范围,为应急决策提供技术支持。

水产品中137Cs的不确定度评定

为确保水产品中137Cs测琮结果准确,利用高纯锗γ能谱仪评定其活度水平及不确定度。试验结果表明,A类不确定度主要来自测量重复性,B类不确定度来自仪器设备、标准放射源和样品质量。取包含因子k=2,当137Cs为72.6 Bq/kg时,扩展不确定度为8.1 Bq/kg。

连云港田湾海域沉积物中放射性核素分布与沉积速率

本文基于连云港田湾海域沉积物中放射性核素含量的测定结果,分析了表层沉积物中放射性核素含量的平面分布和柱状沉积物中放射性核素含量及垂向分布特征,并讨论了核素之间的内在关联和田湾近岸区的沉积速率。结果显示:(1)田湾海域表层沉积物类型基本为粉砂质黏土和黏土质粉砂,其中值粒径约为0.006 mm,平均黏土含量约为45%,属典型淤泥质海岸沉积物特征;(2)表层沉积物中某一放射性核素(^(210)Pb、^(238)U、^(228)Ra、40K、^(226)Ra、^(228)Th、^(137)Cs)比活度变化较大,但总体上处于相同水平;(3)^(210)Pb、^(226)Ra、^(238)U和^(228)Th垂向比活度范围分别为32.6~48.8 Bq/kg、17.6~33.3 Bq/kg、15.1~40.8 Bq/kg和40.31~86.9 Bq/kg,各核素含量随深度增加的变化规律有所不同;(4)柱状样中垂向上^(210)Pb/^(226)Ra活度比值为1.2~2.6,均值为1.5,^(210)Pb明显过剩,且其过剩量与埋深有较明显的关系;(5)田湾附近50多年来的平均沉积速率为2.3 cm/a,60 cm以浅的沉积速率约为3.0 cm/a,60 cm以深的沉积速率约为1.0 cm/a;60 cm以浅的沉积速率较快,可能与近年来周边工程较多(田湾跨海大桥、取排水口、港区扩建等)有关。