MPC－9604型流氣式四路低本底α、β計數器效率研究

MPC-9604型流氣式四路低本底α、β計數器效率研究

文自富， 何滔滔

(云南省輻射環境監督站，云南 昆明)

摘要：簡述了MPC-9604型流氣式四路低本底α、β計數器效率校準的基本原理，研究了α源各鋪樣質量與探測效率的關系。

關鍵詞：低本底α、β計數器；探測效率;研究

收稿日期：2014-07-09

中圖分類號：X837文獻標識碼： A

低本底α、β計數器具有測量靈敏度高、本底低、儀器長期穩定性好等特點，因此廣泛用于環境樣品、退役樣品、核電站、反應堆、進出口商品、飲用水、醫藥衛生、同位素生產、生物樣品等方面的弱α、β放射性測量，是一種不可或缺的常規測量手段[1]。

低本底α、β計數器是相對的測量裝置，探測效率的準確度是保證測量裝置測值準確可靠的重要前提，而探測效率與源的自吸收關系密切[2]。本次工作制備了不同重量的241Am標準源樣品，分別對低本底α、β計數器各道進行了效率測量，研究了不同重量標準源樣品與探測效率的關系，為確定α源對低本底α、β計數器探測效率的確定提供了一定的計量保障。

1測量設備

1.1天平

天平選用BS210S型電子分析天平，用于對標準物質進行稱量，其主要技術指標：測量范圍：0.1mg～200g；允許誤差極限：0.01mg。

1.2低本底α、β計數器

低本底α、β計數器采用MPC-9604型流氣式四路低本底α、β計數器，主要用于測量微弱放射性樣品中的α、β放射性強度，其主要技術指標如下：α本底計數率≤0.1cpm，β本底計數率≤1cpm；測量氣體：P-10氣體；探測器有效面積：~20cm2；串擾：1count/100000counts。

1.3樣品托盤

樣品托盤采用直徑50mm的不銹鋼托盤。

1.4標準物質

總α粉末標準源：Am-241，13.1Bq/g。

1.5干燥器

恒溫干燥器、恒溫干燥箱。

1.6無水乙醇

采用分析純無水乙醇，乙醇含量不小于99.7% 。

2樣品制備

選取直徑50mm不銹鋼托盤11個，用自來水洗凈，烘干后用無水乙醇清洗，待干后再用蒸餾水洗滌烘干并編號。

將標準241Am源稱取適量放于研缽中反復研磨，充分磨細后放干燥箱中105℃烘烤，反復稱量、烘烤直至恒重。將標準241Am源按0.10、0.11……0.20g重量稱量，并用無水乙醇將標準241Am源浸濕并均勻鋪在每一個不銹鋼托盤里，待無水乙醇晾干后放入干燥箱105℃烘干，烘干冷卻后放入恒溫干燥器里待測。

3效率校準

3.1校準原理

使用已知活度A的標準源對低本底α、β計數器進行活度效率校準。測量得到樣品計數率為n，本底計數率為nb,根據下式得到α活度探測效率η：

η=n-nb/A

3.2本底測量

用潔凈的直徑50mm的不銹鋼托盤對儀器的本底進行10次測量，每次1000min。記錄每路α平均本底計數率，要求α≤0.1cpm。結果見表1。

表1　本底測量結果 　(cpm/min)

3.3樣品測量

將各重量的標準源樣品依次放入計數器各道中測量，計數器各道對每一個重量的標準源進行4次測量，每次測量30min，記錄每路α源平均計數率。結果見表2。

表2　樣品測量結果　(cpm/min)

如圖1所示，計數器各道α探測效率均與α源樣品質量成反比，這與α源樣品自吸收有很大原因，可以看出α源樣品隨鋪樣質量的增加導致計數器各道對α探測效率減弱的關系。

A道質量與效率的關系式y= -0.4573x+ 0.1583；

B道質量與效率的關系式y= -0.2509x+ 0.1251；

C道質量與效率的關系式y= -0.5091x+ 0.1652；

D道質量與效率的關系式y= -0.5633x+ 0.1751

4結束語

本次工作主要是針對241Am標準α源鋪樣質量研究MPC-9604型流氣式四路低本底α、β計數器各道α探測效率的影響和規律，可以看出α標準源樣品鋪樣質量與探測效率成反比關系。進一步證明了α源鋪樣質量與效率的線性關系，為確定合適的鋪樣質量提供了一定的技術保障。

參考文獻：

[1] 常鐘澤，漆明森.低本底α、β測量儀效率校準研究[J].宇航計測技術，2011，(1).

[2] 崔建平,娜仁高娃.BH1227型低本底α、β測量儀性能檢測[J].城鎮供水，2011，(6).

Study on the Efficiency of MPC-9604 Low Background Alpha and Beta Counter

WEN Zi-fu,HE Tao-tao

(Yunnan Radiation Monitoring and Supervision Station,Kunming Yunnan 650034 China)

Abstract：The basic theory of calibrating the efficiency of MPC-9604 low background alpha and beta counter was introduced. The relationship between the efficiency and the quality of alpha samples was studied as well.

Key words： low background alpha and beta counter;detection efficiency；study

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