1. 原理簡(jiǎn)介
液體閃爍計(jì)數(shù)器主要測(cè)定發(fā)生β核衰變的放射性核素,尤其對(duì)低能β更為有效。其基本原理是依據(jù)射線與物質(zhì)相互作用產(chǎn)生熒光效應(yīng)。首先是閃爍溶劑分子吸收射線能量成為激發(fā)態(tài),再回到基態(tài)時(shí)將能量傳遞給閃爍體分子,閃爍體分子由激發(fā)態(tài)回到基態(tài)時(shí),發(fā)出熒光光子。熒光光子被光電倍增管(PM)接收轉(zhuǎn)換為光電子,再經(jīng)倍增,在PM陽(yáng)極上收集到好多光電子,以脈沖信號(hào)形式輸送出去。將信號(hào)符合、放大、分析、顯示,表示出樣品液中放射性強(qiáng)弱與大小。
2. 主要功能
液體閃爍計(jì)數(shù)器雖以測(cè)定低能β放射性核素為主,但近幾年來(lái),隨著核技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域的不斷拓展,還開(kāi)發(fā)出許多其它領(lǐng)域的測(cè)試功能。該儀器一次可測(cè)300個(gè)樣,自動(dòng)換樣、顯示、打印,有三個(gè)計(jì)數(shù)道,對(duì)3H計(jì)數(shù)效率大于60%,14C計(jì)數(shù)效率大于95%。
2.1 常用放射性核素測(cè)定
液閃計(jì)數(shù)器可用于3H、14C、32P、33P、35S、45Ca、55Fe、36Cl、86Rb、65Zn、90Sr、203Hg等含有放射性核素的動(dòng)植物、微生物和非生物樣品測(cè)定。
2.2 H number法猝滅校正
在測(cè)定樣品放射性的同時(shí),測(cè)出H#數(shù)值,可以直觀的判斷出該樣品的猝滅程度。
2.3 兩相檢測(cè)
用于檢測(cè)含水放射性樣品與閃爍液的分相問(wèn)題,以避免由此而引起的計(jì)數(shù)效率下降。
2.4 自動(dòng)猝滅補(bǔ)償(AQC)
通過(guò)較佳的窗口等條件設(shè)置,以期使猝滅樣品達(dá)到較高的計(jì)數(shù)效率。
2.5 隨機(jī)符合監(jiān)測(cè)(RCM)
可用于監(jiān)測(cè)制樣過(guò)程中化學(xué)發(fā)光引起的單光子事件的假計(jì)數(shù),可以從測(cè)定結(jié)果中扣除。
2.6 能譜尋找與分析
此功能對(duì)未知核素的β能譜定位與分布做出可靠準(zhǔn)確的測(cè)量,為道寬設(shè)置提供依據(jù)。
2.7 單光子監(jiān)測(cè)(SPM)
可用于生物發(fā)光與生物中單光子事件的測(cè)定。
2.8 半衰期校正
對(duì)于短半衰期核素可校正出放射性強(qiáng)度與時(shí)間的關(guān)系。給出現(xiàn)存放射性強(qiáng)度的量。
2.9 雙標(biāo)與三標(biāo)記測(cè)定
通過(guò)設(shè)置不同道寬等條件,測(cè)定同一個(gè)樣品中的雙標(biāo)記或三標(biāo)記放射性,區(qū)分出各個(gè)標(biāo)記的放射性強(qiáng)度。
3. 應(yīng)用
液體閃爍計(jì)數(shù)器主要用于探測(cè)一些低能β核素示蹤原子的放射性樣品,目前已廣泛的應(yīng)用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、生物醫(yī)學(xué)、分子生物學(xué)、環(huán)境科學(xué)、考古與地質(zhì)構(gòu)造等領(lǐng)域科研工作中的核素示蹤與核輻射測(cè)量。主要包括以下幾個(gè)方面:
3.1 細(xì)胞與分子生物學(xué)
主要利用3H、14C、32P等放射性核素進(jìn)行體內(nèi)或體外標(biāo)記,研究細(xì)胞生物體內(nèi)核酸、蛋白質(zhì)等生物大分子的合成與降解代謝及其轉(zhuǎn)化途徑。尤其在核酸分子標(biāo)記及分子雜交、探針制備等方面應(yīng)用更為廣泛。
3.2 生物醫(yī)學(xué)
利用放射免疫分析技術(shù)測(cè)定動(dòng)物或人體內(nèi)激素等微量活性物質(zhì),研究動(dòng)物和人體體內(nèi)內(nèi)分泌和其它生理代謝行為。
3.3 動(dòng)植物營(yíng)養(yǎng)
通過(guò)對(duì)大量或微量元素標(biāo)記測(cè)定,研究動(dòng)物、植物對(duì)營(yíng)養(yǎng)元素、礦質(zhì)元素的吸收利用率、生理代謝及其缺素癥,為研究防治對(duì)策提供依據(jù)。
3.4 環(huán)境科學(xué)
利用標(biāo)記示蹤原子,研究有毒有害物質(zhì)在環(huán)境體系的行為、去向和污染程度,包括用于重金屬和農(nóng)藥等污染研究,以及在環(huán)境中水體、大氣、土壤、居室內(nèi)放射性天然背景值的監(jiān)測(cè)。
3.5 生物體中發(fā)光測(cè)定
利用單光子監(jiān)測(cè)了測(cè)定生物體內(nèi)發(fā)光與單光子事件和環(huán)境變化關(guān)系的研究。
塵埃粒子計(jì)數(shù)器是測(cè)試空氣塵埃粒子顆粒的粒徑及其分布的專用儀器,由顯微鏡發(fā)展而來(lái),經(jīng)歷了顯微鏡、沉降管、沉降儀、離心沉降儀、顆粒計(jì)數(shù)器、激光空氣粒子計(jì)數(shù)器、凝結(jié)核粒子計(jì)數(shù)器、多通道多功能粒子計(jì)數(shù)器等過(guò)程;
使用塵埃粒子計(jì)數(shù)器的注意事項(xiàng):
1、當(dāng)入口管被蓋住或被堵塞,不要啟動(dòng)計(jì)數(shù)儀;
2、應(yīng)該在潔凈環(huán)境下使用,以防止對(duì)激光傳感器的損傷;
3、禁止抽取含有油污、腐蝕性物質(zhì)的氣體,也不要測(cè)有可能產(chǎn)生反應(yīng)的混合氣體(如氫氣和氧氣)。
這些氣體也可能在計(jì)數(shù)器內(nèi)產(chǎn)生爆炸。測(cè)這些氣體需與廠家為取得更多的信息;
4、沒(méi)有高壓減壓設(shè)備(如高壓擴(kuò)散器)不要取樣壓縮空氣,所有的計(jì)數(shù)器被設(shè)計(jì)用于在一個(gè)大氣壓下操作。
儀器的工作位置和采樣口應(yīng)處于同一氣壓和同一溫濕度環(huán)境下,保證儀器正常工作;
5、水,溶液或其它液體都不能從入口管進(jìn)入傳感器;
6、粒子計(jì)數(shù)器主要用來(lái)測(cè)試凈化車間干凈的環(huán)境,當(dāng)測(cè)的地方有松散顆粒的材質(zhì),灰塵源,噴霧處時(shí),須保持距進(jìn)口管至少十二英寸遠(yuǎn)。以免以上的顆粒及液體污染傳感器及管路;
7、取樣時(shí),避免取樣從計(jì)數(shù)器本身排出來(lái)的氣體所污染的氣體;
8、在連接外置打印機(jī)或連接外接溫濕度傳感器時(shí),需先關(guān)掉計(jì)數(shù)器;當(dāng)執(zhí)行打印操作時(shí),打印機(jī)上須有打印紙,否則會(huì)損傷打印頭;
9、在搬運(yùn)時(shí),應(yīng)輕搬輕放,少受振動(dòng)、沖擊。特別是對(duì)于臺(tái)式的粒子計(jì)數(shù)器,更加要小心,以免損壞內(nèi)部元件。
目前廣泛應(yīng)用于為各省市藥檢所、血液中心、防疫站、疾控中心、質(zhì)量監(jiān)督所等機(jī)構(gòu)、電子行業(yè)、制藥車間、半導(dǎo)體、光學(xué)或精密機(jī)械加工、塑膠、噴漆、醫(yī)院、環(huán)保、檢驗(yàn)所等生產(chǎn)企業(yè)和科研部門。
手持式激光塵埃粒子計(jì)數(shù)器被廣泛的使用在無(wú)塵車間內(nèi),用來(lái)測(cè)試無(wú)塵車間的潔凈等級(jí),那么如何才能保證測(cè)試的數(shù)據(jù)準(zhǔn)確無(wú)誤呢?如何正確的使用激光塵埃粒子計(jì)數(shù)器呢? 1、檢測(cè)儀器的選用 對(duì)凈化車間內(nèi)的潔凈度的測(cè)量,可以采用凈化工程光散射粒子計(jì)數(shù)器、凝結(jié)核粒子計(jì)數(shù)器、電子顯微鏡和光學(xué)顯微鏡,但目前用得較多的為光散射粒子計(jì)數(shù)器。由于此種粒子計(jì)數(shù)器在使用中可以對(duì)室內(nèi)空氣的含塵量進(jìn)行自動(dòng)、連續(xù)、及時(shí)地對(duì)應(yīng)測(cè)量,并且可以直接顯示瞬時(shí)的含塵濃度,也可以對(duì)不同粒徑的含塵濃度進(jìn)行測(cè)量,使用簡(jiǎn)單、方便、及時(shí)、靈活。計(jì)數(shù)器大體上可分這兩種類型:一種是照射系統(tǒng)光軸與檢測(cè)系統(tǒng)光軸交叉布置的側(cè)向散射型;另一種是兩光軸布置在同一直線上的前向散射型。 2、凈化車間潔凈度檢測(cè)時(shí),使用光散射粒子計(jì)數(shù)器的取樣量 關(guān)于塵埃粒子計(jì)數(shù)器檢測(cè)時(shí)的空氣取樣量,在國(guó)標(biāo)GBJ73-84中規(guī)定:對(duì)于100級(jí)的凈化車間,每次取樣量應(yīng)大于或等于1L,對(duì)于1000~10000級(jí)的凈化車間,每次取樣量應(yīng)大于或等于0.3L,對(duì)于10000級(jí)的凈化車間,每次取樣量應(yīng)大于或等于0.1L?! ?duì)于100級(jí)凈化車間,宜采用大流量粒子計(jì)數(shù)器進(jìn)行測(cè)試。如果不具備,也應(yīng)采用每次采樣量不小于1L的粒子計(jì)數(shù)器?! ≡趯?duì)凈化車間進(jìn)行潔凈度檢測(cè)時(shí),盡管規(guī)定了空氣的最小采樣量,但在實(shí)際工作中,我們應(yīng)在保證最小采樣量前提條件下,根據(jù)已有的檢測(cè)設(shè)備,盡量采用大流量的塵埃粒子計(jì)數(shù)器。 3、檢測(cè)點(diǎn)的布置 根據(jù)中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GBJ73-84《潔凈廠房設(shè)計(jì)規(guī)范》的規(guī)定:在對(duì)凈化車間進(jìn)行潔凈度檢測(cè)時(shí),檢測(cè)點(diǎn)應(yīng)為距室內(nèi)地坪1.00m的水平面內(nèi);對(duì)于單向流型凈化車間測(cè)點(diǎn)總數(shù)應(yīng)不小于20點(diǎn),測(cè)點(diǎn)間距為0.5-2.0m。水平單向流測(cè)點(diǎn)僅布置在第一凈化車間工作區(qū)內(nèi);非單向流凈化車間按凈化車間面積小于或等于50㎡布置5個(gè)測(cè)點(diǎn)?! ?、關(guān)于等動(dòng)力采樣的問(wèn)題 所謂等動(dòng)力采樣就是在檢測(cè)時(shí),粒子的計(jì)數(shù)器的采樣管的入口方向與被采樣的單向氣流方向相一致,而且空氣進(jìn)入取樣管入口的平均速度與該位置單向氣流的平均速度相同?! ∫?yàn)閷?duì)凈化車間的檢測(cè)我們主要關(guān)心兩種粒徑,即0.5um和5um。非等動(dòng)力采樣對(duì)于≤0.5um的粒子影響不大。如果取樣空氣用于計(jì)算大于或等于0.5um的粒徑濃度,如果這些粒子不受非等動(dòng)力條件的影響,則計(jì)算結(jié)果也不受影響。因此,凈化車間區(qū)域內(nèi)的非等動(dòng)力取樣僅對(duì)大于或等于0.5um粒子才有意義?! ?、凈化車間內(nèi)潔凈度的檢測(cè) 按照上述方法在潔凈室內(nèi)布好測(cè)點(diǎn),選擇好所使用的、并已經(jīng)過(guò)校正的塵埃粒子計(jì)數(shù)器,同時(shí)繪制凈化車間內(nèi)測(cè)點(diǎn)平面布置圖,并進(jìn)行測(cè)點(diǎn)編號(hào),以備檢測(cè)時(shí)做記錄。檢測(cè)時(shí)對(duì)于單向流潔凈室,其粒子計(jì)數(shù)器的采樣口應(yīng)對(duì)著氣流方向;對(duì)于非單向流凈化車間,采樣口宜向上,使采樣口處的氣流速度盡可能接近室內(nèi)的氣流速度。同時(shí)應(yīng)注意采樣管口必須干凈,連接處不得有滲漏現(xiàn)象,采樣管的長(zhǎng)度應(yīng)根據(jù)儀器的允許長(zhǎng)度,如果無(wú)規(guī)定時(shí),不宜大于1.5m。每個(gè)采樣點(diǎn)的采樣次數(shù)不少于3次,但各采樣點(diǎn)的采樣次數(shù)可以不同。在測(cè)試儀器穩(wěn)定運(yùn)行條件下,每次測(cè)定數(shù)據(jù)均應(yīng)記錄在記錄表上。