二,放射性测量
核污染怎样检测
核污染怎样检测
核污染的检测可以通过以下几种方法：
1. 放射性检测：使用放射性探测仪器测量地表、水体、大气和生物体中的放射性物质浓度和活度，如α、β、γ射线等。
2. 核素分析：对环境样品进行实验室分析，测量其中的放射性核素浓度，如铀、钍、钋、锕系等放射性元素以及人工放射性核素。
3. 生物监测：通过检测生物体（如植物、动物、微生物）中的放射性物质浓度和活度来评估环境中的核污染情况。
4. 土壤和水样分析：将样品收集并送入实验室，通过测量样品中的放射性物质含量，来评估土壤和水体是否受到核污染。
5. 辐射计量测量：使用辐射计测量环境和生物体中的辐射水平。
这些方法可以综合运用，以确定和评估核污染的程度和范围。
同时，不同的核污染物有着不同的检测方法和技术要求，需要根据具体情况选择合适的检测方案。
放射性测量
放射性的应用
• 广泛地应用于工业、农业、医药、军事、地质勘探以及日 常生活的各个方面，一般人对其在军事上的应用了解较多， 但对其它方面的应用了解则更少。
• 另外还存在电子俘获(K俘获 )，它是指原子核俘获 一个壳层电子，使核内一个质子转变为一个中子 而产生一个新核的物理过程。
Z AXe Z A 1Y
三、描述放射性核素衰减的快慢的参数
• 放射性衰变是一个统计过程。在此过程中，单位时 间内发生衰变的原子数与现存的原子数成正比。原 子核数目随时间的增长按指数规律减少。
近年来在遏制恐怖活动中也应用于探测含轻元素多的塑 胶炸弹。
§3 放射性测量的统计规律
• 一方面，某种元素有一定的半衰期，但另一方面，放 射性元素的衰变又存在随机性，这表现在两方面，首 先，对于这种元素的不同原子来说，哪个先衰变哪个 后衰变是不确定的，随机的；其次，虽然某一种元素 的衰变速度是一定的，但并非每一个确定时间间隔期 都有相同数的原子衰变，而是某一时刻有较多的原子 衰变，而另一时间衰变的原子却比较少，一定时间间 隔内衰变的原子数相对于其理论值有一定波动（涨
• 铀系 238 U
• 钍系 232 Th
U • 锕铀系 235
238 U 放射性系列
232 Th 放射性系列
235 U 放射性系列
三个放射性系列的主要特点
• 1) 起始母体的半衰期都在 年以上，因此这三个
系至今能存在于自然界中。108
• 2) 每个系各有一代原子序数为86的气态子体，称
， 为射气。其中属于铀系的叫做氡( )、钍系的叫
放射性测量中的统计学
§4.1 核衰变数和计数的统计分布
核衰变的统计分布
客观世界中许多现象都具有偶然的性质，称为偶然现象 现象的偶然性总是伴随着他的必然性一同出现的，偶然性是 必然性的表现形式。 概率论与数理统计是一门研究偶然现象的规律性的学科
有一类随机试验在今后要常遇到。这类随机试验只有两个可 能的结果，非此即彼，没有第三种结果出现的可能。这类随 机试验称作“伯努利试验”。
2
n2
p(n1 n n2 )
n1
1
e dn
(
nm)2 2 2
2
14
实际使用时，通常利用现成的高斯分布积分数值表，表格中给出了 对应于z的函数值：
(z)
1
z z2
e 2 dz
2 0
其中z的表达式为（此变量置换又称为标准化）
于是得：
z n m , dz dn
E（n）的离散程度。
方差的的开方根值称均方根差，用σ表示，对于二项式分布，对应的期 望值与方差分别为：
m N0 p N0 (1 et )
2 N0 p(1 p) N0 (1 et )et me t
10
§4.1 核衰变数和计数的统计分布
1. 二项式分布
讨论：若λt«1，上式简化为：
7
§4.1 核衰变数和计数的统计分布
核衰变的统计分布
放射性核衰变所服从的三种最基本的分布规律： 二项式分布 泊松分布 高斯分布
8
§4.1 核衰变数和计数的统计分布
1. 二项式分布
放射性原子核的衰变可以看成是数理统计中的伯努利试验问 题;在t时间内发生核衰变数为n的概率为:
即：
p(n)
N0!
pn (1 p)N0 n
放射性测量
1、样品里含有直接淬灭第一闪烁剂的淬灭剂时。 2、闪烁液带色或不透明时 3、第一间浓度太高，引起自淬灭时 4、液闪谱仪对较长波长光谱响应较好时 5、测量样品在近紫外区有明显的吸收时
但是二闪价格贵，溶解度低，由于酸硷光阴极PMT对 光谱响应范围宽，二闪近年来已不显的那幺重要了。
●
● ● ●
能量
道比值（R）
计
数
率
(cpm) 1
3H
2
3 4
计
数
率
(cpm)
1 2
14C
34
率下降（曲线下面积 缩小）。
核素能谱向低能方向漂移，脉冲辐度↙。
由于E%与淬灭程度有关，也即每个样品由 于淬灭程度都不相同，导致其每个样品的计数 效率也不一样。
淬灭校正
三足鼎立。 1976年以后：
CRT显示：人机对话，自动稳谱，自动诊断、RCM、单 光子监测、相分离监测、静电消除、多标记测量。
90年代以后：1、先进技术。。。可不再考虑淬灭 2、不再叫液闪可能改叫闪测
我国发展史：58年开始研究
70年首台FJ-353双道 90年代接进国际水平…但
三、原理：
溶剂99%、溶质1% β粒子、 受激 激发能 获能 回基态 PMT
4）符合电路：两个甄别器同时有信号时可通过。 5）定标器：记录电脉冲累加。
一、探测仪器
分类：1、气体电离探测器（电离作用） 2、半导体探测器 3、闪烁探测器（荧光）： 固体闪烁探测器 液体闪烁探测器
1、气体：电离电流、复合区、饱和区、电离室区 、正比区、有限正比区、G—M区、盖革区、连 续放电区
Va Vb Vc Vd Ve V
预防：1、红灯下操作，避免强光照射。 2、暗适应样品。 3、符合电路。
放射性测量的基本原理
放射性测量的基本原理
放射性测量的基本原理是利用放射性物质的核衰变过程来判断其放射性强度。
放射性物质的原子核会以一定的概率自发地发生核衰变，释放出电离辐射，如α粒子、β粒子和γ射线。
这些电离辐射可以通过适当的探测器捕获和测量。
对于α粒子和β粒子，其停止距离与能量有关。
利用探测器可以测量到射线的能量，从而间接测量射线的类型。
例如，通过测量α粒子的能量损失，可以确定其来源、测量其强度。
γ射线是高能电磁波，不带电，因此可以穿透物质。
利用探测器可以测量γ射线的能量和强度，从而判断放射性物质的类型和浓度。
放射性测量常用的探测器包括闪烁体探测器、比计数器和核电子学设备。
这些探测器能够将射线转化为电信号，经过放大、测量和分析处理后得到放射性强度的数据。
放射性测量广泛应用于核工业、医学、环境保护等领域。
通过准确测量放射性物质的强度，可以评估辐射风险、控制辐射剂量、保护公众健康。
第二章.放射性测量讲解
1）固相测量 用玻璃纤维滤片或纤维素脂滤膜收集 细胞或其碎片等等，含0.4%PPO的甲苯 闪烁液1~3ml。 2）乳状液测量 适用于低水平大体积的水溶性样品， 常用乳化剂如Triton X-100，制成透明或 半透明状。
（二）样品制备： 将样品制备成适合放射性测量的形 式。常用的方法有淋洗法、提取法、分 离法、酸性消化法、碱溶解法和燃烧法 （使样品氧化或燃烧，无化学发光和明 显的淬灭）等。
3、计算机系统、辅助结构和电源
计算机系统的主要作用是适时采集数据 和处理数据、分析数据、显示数据并对 仪器进行自动控制。
由于仪器使用的目的、运行的方 式不同而具有不同的辅助结构，比如 全自动γ 计数器的自动换样装置。 放射性测量仪器的电源分为两类，一 类是直流高压电源，对于闪烁探测器， 主要用于光电倍增管各极分压供电； 一类是低压电源，主要供电子学线路、 计算机、辅助设备运行使用。
（二）淬灭校正的方法 产生淬灭的原因很多，导致不同 样品的探测效率不一致。需作淬灭校 正才能相互比较计数率。淬灭校正就 是要求出每一样品的实际探测效率， 再将其计数率cpm换算成衰变率dpm， 从而将淬灭程度不同的因素消除掉。 常用的方法有：内标准源法 、样品 道比法 、外标准道比法 、H数法等。
2 、样品体积；样品体积增加，漏计 角增大，自吸收也增大，计数效率下 降。因此，测量时需严格使样品体积 一致。 3 、射线的能量；一般来说能量越高 ，穿透力越强，与闪烁体作用产生光 子的几率越低，因此计数率也越低。
4、仪器分辨时间；测量仪能分别记 录两个相邻脉冲之间的最短时间叫做 分辨时间，若输入的脉冲信号间期小 于该分辨时间，仪器来不及反应而漏 计。漏计在测量较高放射性活度时的 几率更大。因此，高活度样品测量， 宜先取出部分稀释后再测，所得结果 需经过体积校正，换算为原始样品的 计数率。一般井型计数器不宜测量超 过5000cps的样品。
放射性检测标准
放射性检测标准放射性检测是指对物质中放射性核素的含量进行测定和分析的过程。
放射性核素是指具有放射性的原子核，它们会通过放射性衰变释放出粒子或电磁辐射。
放射性检测标准的制定对于保障公共安全和环境保护具有重要意义。
一、放射性检测的重要性。
放射性核素的存在可能会对人体健康和环境造成严重危害，因此需要对其进行及时准确的检测。
放射性检测的主要目的包括，监测环境中放射性核素的浓度，控制放射性物质的排放，保障食品和饮用水的安全，以及评估放射性污染对人体健康和生态系统的影响。
二、放射性检测的技术手段。
放射性检测主要依靠核辐射测量仪器进行，常用的检测技术包括γ射线能谱分析、液体闪烁计数、α、β射线计数等。
这些技术能够对不同种类的放射性核素进行快速、准确的检测和分析，保证了放射性检测的可靠性和精准度。
三、放射性检测的标准制定。
放射性检测的标准制定是为了保证检测结果的准确性和可比性。
标准制定的过程需要考虑到放射性核素的种类、浓度、检测方法、设备精度等多个因素，确保了检测结果的可靠性和准确性。
同时，标准制定还需要考虑到国际标准的统一性，以便于国际间的放射性检测结果比对和交流。
四、放射性检测标准的应用。
放射性检测标准的应用范围非常广泛，涉及到环境监测、食品安全、医疗卫生、辐射防护等多个领域。
通过严格执行放射性检测标准，可以及时发现和控制放射性污染，保障公众健康和环境安全。
五、放射性检测标准的未来发展。
随着科学技术的不断进步，放射性检测标准也在不断完善和更新。
未来，放射性检测标准将更加注重对新型放射性核素的检测和监测，提高检测方法的灵敏度和准确性，加强对放射性污染的预防和控制，以及加强国际间的合作和交流，共同应对全球放射性安全挑战。
总结，放射性检测标准的制定和执行对于保障公共安全和环境保护具有重要意义。
通过严格执行放射性检测标准，可以及时发现和控制放射性污染，保障公众健康和环境安全。
未来，放射性检测标准将更加注重对新型放射性核素的检测和监测，提高检测方法的灵敏度和准确性，加强国际间的合作和交流，共同应对全球放射性安全挑战。
放射性物质检测方法
放射性物质检测方法放射性物质的存在在许多领域都具有重要意义，尤其是在核能应用、医学诊断和环境监测等方面。
为了保障人类健康和环境安全，需要开发出有效的放射性物质检测方法。
本文将介绍几种常见的放射性物质检测方法，并探讨其原理和应用。
一、闪烁体法闪烁体法是一种常见的放射性物质检测方法，在核能应用和医学领域广泛应用。
该方法利用闪烁体材料对放射性粒子的能量沉积产生的光信号进行检测。
其基本原理是当放射性粒子进入闪烁体后，与闪烁体中的原子发生作用，产生能量。
这部分能量随后通过光子释放出来，被光电倍增管或光敏元件转化为电信号，再进行测量和分析。
二、液闪法液闪法是一种基于有机液体闪烁体的放射性物质检测方法。
相比于固体闪烁体，液闪体具有更高的灵敏度和探测效率。
该方法首先将液体样品与闪烁剂混合，形成液闪体。
当放射性粒子进入液闪体后，产生的能量将被液闪体中的分子吸收，并释放出光信号。
通过光电倍增管或光敏元件转化为电信号后，可以得到放射性物质的浓度。
三、放射化学分析法放射化学分析法是一种基于化学反应的放射性物质检测方法。
该方法通过放射性物质与特定试剂或载体发生化学反应，形成放射性标记物质，再利用特定的分析技术进行测量。
常见的放射化学分析方法包括沉淀法、萃取法和溶液交换法等。
这些方法在核能应用和环境监测中具有重要意义，可以对放射性物质进行定量和定性分析。
四、质谱法质谱法是一种高灵敏度的放射性物质检测方法，适用于对微量放射性物质的测量。
该方法基于质谱仪的原理，通过将放射性样品中的原子或分子离子化，在磁场或电场的作用下进行质量分离和测量。
质谱法能够准确测量放射性物质的同位素含量，对于核能应用和放射性废物管理非常重要。
在放射性物质检测方法的选择中，需要综合考虑目标物质的特性、样品类型、检测灵敏度和测量精度等因素。
不同的方法在不同应用场景中有各自的优势和适用性。
此外，不同的放射性物质检测方法还可以相互结合，提高检测结果的准确性和可靠性。
放射性检测原理
放射性检测原理
放射性检测原理是通过测量物质中放射性核素的放射性衰变活度来判断其是否存在放射性。
放射性核素会自发地发射射线，例如α射线、β射线或γ射线。
这些射线有足够高的能量可以穿透物质并与探测器相互作用。
探测器可以测量射线的能量和通量，从而确定放射性核素的存在和浓度。
放射性核素衰变的速率可以用半衰期来衡量。
半衰期是指放射性核素衰变活度降低一半所需的时间。
衰变活度越高，射线通量就越大。
在放射性检测中，常用的探测器有闪烁体探测器、电离室和半导体探测器。
闪烁体探测器通过射线与闪烁体碰撞后释放的光信号来测量活度。
电离室测量射线通过物质后所产生的电离，而半导体探测器则通过测量由射线产生的电荷来确定射线的能量和通量。
放射性检测可以应用于许多领域，例如核能科学、环境监测和医学诊断。
通过准确测量放射性核素的活度，可以评估其对人体和环境的潜在影响，并采取适当的防护措施。
同时，放射性检测也可以帮助诊断和治疗某些疾病，如肿瘤。
虽然放射性具有一定的危险性，但当在安全操作和监测下进行时，放射性检测是一项有益的技术。
通过遵循适当的安全规程和使用经过校准的仪器，可以确保放射性检测的准确性和安全性。
放射性测量方法
放射性测量⽅法放射性测量⽅法课后练习xxxxxxxxxxx xxxxx第⼀章放射性⽅法勘查的基本⽅法1.何为放射性现象？放射性现象是何时何地何⼈⾸先发现的？核科学有何发展前景？答：放射性现象是某些核素原⼦核能够⾃发的发⽣衰变放出α、β、γ等射线的现象叫放射性现象。
放射性现象1896年法国物理学家贝克勒尔在对⼀种荧光物质硫酸钾铀研究时发现了天然放射性。
核科学在以下⽅⾯有较好的发展前景如下：⾸先核基础研究和⽀撑技术领域，如加快各种强留加速器和同步辐射加速器的发展；其次核能技术领域，发展新型核电设备，研制空间核动⼒系统，研制⼤功率激光器等；核燃料循环技术领域，建设更全⾯的核废料处理循环产业。
提⾼利⽤率降低环境破坏和污染。
最后核技术应⽤领域，开发新型核探测和放射源制造⼯艺，在环境治理上的应⽤。
2.请写出α衰变、β衰变、γ跃迁定义。
绘出U-238放射性系列衰变图。
答：放射性核素的原⼦核⾃发的放出α粒⼦⽽变成另⼀种核素的原⼦核的过程称为α衰变。
放射性核素的原⼦核⾃发的放出β粒⼦或俘获⼀个轨道电⼦⽽变成另⼀个核素的原⼦核的过程称为β衰变。
（β衰变分β-，β+，轨道电⼦俘获三种。
）原⼦核由激发态跃迁到较低能态，⽽核的原⼦序数Z和质量数A均保持不变的过程，称为γ跃迁。
3.写出天然放射性系列中的主要放射性核素，分析放射性系列及其主要的辐射体。
答：主要放射性核素：铀U，镤Pa，钍Th，锕Ac，镭Ra，钫Fr，氡Rn，砹At，钋Po，铋Bi，铅Pb，铊Tl。
、铀系列的母体核素为238U，铀系列的质量数都是4的整数倍再加2，即服从A=4n+2的规律（其中n=51~59），所以铀系也叫做4n+2系列。
在整个系列中母体核素238U的半衰期最长，为4.468x10^9年，⼦体核素中218Po、214Pb、214Bi、214Po、210Tl等的寿命都很短，234U的半衰期最长，为2.45x10^5年。
钍系列的母体核素为232Th，他经过10次衰变后称为稳定的核数208Pb。
放射性检测
一、放射性的度量单位1、照射量X（库仑每千克/伦琴R）表示Χ或γ射线在空气中产生电离大小的物理量（X=dQ/dm）dQ是指质量为dm的体积单元的空气中，光子释放的所有电子（负电子和正电子）在空气中全部被阻时，形成的同一种符号（正或负）的离子的总电荷的绝对值。
单位： (C. kg-1) 库伦/千克,旧单位是伦琴(R),1 R=2.58×10-4 C.kg-1照射量率：指单位时间内的照射量。
2、吸收剂量D（戈瑞Gy/拉德rad）吸收剂量是单位质量的物质对辐射能的吸收量（D=dε/dm）dε与dm分别代表受电离辐射作用的某一体积元中物质的平均能量与物质的质量.单位：Gy（戈瑞），1 Gy=1 J.kg-1。
吸收剂量适用于任何电离辐射和任何物质，是衡量电离辐射与物质相互作用的一种重要的物理量。
吸收剂量率：单位时间内的吸收剂量，单位 Gy.s-1。
3、剂量当量H（希沃特SV /雷姆rem）在人体组织中某一点处的剂量当量H等于吸收剂量与其他修正因数的乘积（H=DQN）Q为品质因子，亦称为线质系数，不同电离辐射的Q值列于表8-1；N为其它修正系数，是吸收剂量在时间或空间上分布不均匀性修正因子的乘积，对外照射源通常取N=1。
单位：SV（希沃特），1 SV=1 J.kg-1表8-1 品质因数与照射类型、射线种类的关系二、环境中放射性的来源(一)天然源1、宇宙射线初级宇宙线—高能辐射，穿透力很强;次级宇宙线—比初级弱；放射性核素－20余种。
2、天然放射性核素—与地球共生3、天然放射本源—半衰期极长，强度弱（二）人工源1、核试验及航天事故－核裂变产物和中子活化产物放射性尘埃可在大气层滞留0.3—3年2、核工业：核废弃物（核发电）3、工农业、医学和科研等部门（医学占人工污染源的90％）4、放射性矿的开采和利用三、放射性污染的特点放射性污染虽然是由于具有放射性核素的化学物质而造成的，但是放射性污染与一般的化学毒害物质污染有显著区别。
放射性测量方法
放射性测量方法[ 录入者:cacc | 时间:2010-04-22 10:43:24 | 作者:[标签:作者] | 来源:[标签:出处] | 浏览:100次]放射性同位素发出的射线与物质相互作用，会直接或间接地产生电离和激发等效应，利用这些效应，可以探测放射性的存在、放射性同位素的性质和强度。
用来记录各种射线的数目，测量射线强度，分析射线能量的仪器统称为探测器（probe）。
测量射线有各种不同的仪器和方法，正如麦凯在1953年所说：“每当物理学家观察到一种由原子粒子引起的新效应，他都试图利用这种新效应制成一种探测器”。
一般将探测器分为两大类，一是“径迹型”探测器，如照像乳胶、云室、气泡室、火花室、电介质粒子探测器和光色探测器等，它们主要用于高能粒子物理研究领域。
二是“信号型”探测器，包括电离计数器，正比计数器，盖革计数管，闪烁计数器，半导体计数器和契伦科夫计数器等，这些信号型探测器在低能核物理、辐射化学、生物学、生物化学和分子生物学以及地质学等领域越来越得到广泛地应用，尤其是闪烁计数器是生物化学和分子生物学研究中的必备仪器之一。
一、闪烁型探测器1.探测原理闪烁型探测器由闪烁体，光电倍增管，电源和放大器－分析器－定标器系统组成，现代闪烁探测器往往配备有计算机系统来处理测量结果。
当射线通过闪烁体时，闪烁体被射线电离、激发，并发出一定波长的光，这些光子射到光电倍增管的光阴极上发生光电效应而释放出电子，电子流经电倍增管多级阴极线路逐级放大后或为电脉冲，输入电子线路部分，而后由定标器记录下来。
光阴极产生的电子数量与照射到它上面的光子数量成正比例，即放射性同位素的量越多，在闪烁体上引起闪光次数就越多，从而仪器记录的脉冲次数就越多。
测量的结果可用计数率，即射线每分钟的计数次数（简写为cpm）表示，现代计数装置通常可以同时给出衰变率，即射线每分钟的衰变次数（简写dpm）、计数效率（E）、测量误差等数据，闪烁探测器是近几年来发展较快，应用最广泛的核探测器，它的核心结构之一是闪烁体。
放射性核素的测量
放射性核素的测量
放射性核素的测量是通过核辐射的测量来进行的。
常用的方法包括
以下几种：
1. Geiger-Muller计数器：这是一种常见的简单放射性测量设备，通
过测量辐射粒子的数量来确定放射性核素的水平。
计数器中的气体放
射性根据被辐射的能量释放电荷，进而通过电子学装置进行计数。
2. 闪烁体计数器：这种装置使用闪烁晶体来测量辐射，当放射性粒
子通过晶体时，会在晶体中产生闪烁，被光电倍增管测量到。
3. 核电子学仪器：这种仪器适用于更精密的测量，可以提供辐射的
能谱图和连续的测量。
通常使用多道分析器或谱仪来测量放射性活度。
4. 电离室：电离室是一种通过测量辐射粒子电离产生的电流来测量
核辐射水平的装置。
它适用于高能辐射的测量，并可以提供较准确的
结果。
这些方法可以用于测量不同种类的放射性核素，包括α、β和γ射线。
在进行放射性核素的测量前，需要选择合适的测量方法，并进行
必要的辐射防护和校准。
第三章放射性测量
因校正繁琐，通常采用相对计数 法测量。
（二）测量系统
1，探测效率 与探测器类型、尺寸、几何形状和射线种类及能量有关。 2，散射和反散射 进入探测器的射线偏离，至计数减少；不该进入探测器的射线进入探 测器，至计数增加。 3，吸收和自吸收 射线从样品进入探测器的过程中，因空气等介质影响，能量减弱，能 谱漂移，至计数降低——吸收；样品深部发出的射线经过样品本身导 致能量消耗——自吸收。 4，仪器的工作条件 电压、探头寿命、元器件老化等
记录电脉冲的幅度、波形、数量可以获得射线的能量、 种类、强度等。核医学大部分仪器探测原理为闪烁探测。 举例：γ相机、SPECT、PET、井型γ计数器、放免仪等。
闪烁探测器构成
闪烁探测器——由闪烁体、光导和光电倍增管组成。 一，闪烁体——闪烁体吸收射线能量后，闪烁体内的原子或分子被激发， 并在退激时放出荧光。常见有固体闪烁体和液体闪烁体。 1，固体闪烁体 ①无机晶体闪烁体：NaI（Tl）晶体，CsI（Tl）晶体和ZnS（Ag）晶体。 NaI（Tl）晶体常用于测量γ射线，ZnS（Ag）常用于测量α射线，医学 应用普遍。 ②有机晶体闪烁体：苯环结构碳氢化合物制成的单晶，有较高荧光效率， 价格昂贵。 ③塑料闪烁体：有机闪烁物质中的固溶体，包含有溶剂，初级发光物和次 级发光物三种组分，能量分辨率差。
（四）放射性核素的物理特性
1，物理衰变 对于半衰期较短的放射性核素，进行两个时间点以上的测 量，可采用待测样品与标准源计数率比值的比较，或将不 同时相的样品进行集中的统一测量。 2，衰变方式 有些放射性核素不只单纯一种衰变类型，即使衰变类型相 同，也可能有多种能量的射线，但探测器只能探测其中之 一。所以，在计算总活度时，需做衰变方式校正。
放射性活度测量方法
二、放射性活度测量放射性活度是衡量放射性核素发生自发变化（核跃迁）的物理量。
它的定义是：“在给定时刻处于特定能态下的一定量放射性核素的放射性活度A是dN除以dt所得的商。
其中dN是在时间间隔dt内能态发生自发核跃迁数的期望值。
（注定义中的“特定能态”是指该核索德基态；“自发核跃迁”是指自发核变化或同质异能跃迁。
）”。
测量放射性活度的绝对方法有多种，通常使用的方法有：4πβ正比计数法、4πββs--k Υ符合法、4πXXs--kΥ符合法，液体闪烁4πββs--kΥ符合法、低水平β射线计数法和α/β量热计法等。
（一）4πβ放射性活度基准器。
4πβ放射性活度测量装置由4πβ正比计数器、放大器、定标器和高压电源组成。
它是早期建立的基准装置之一。
一九五九年由国家计量局委托原子能研究所筹建，一九六五年建成。
在研制阶段，该装置曾为中国第一颗原子弹制造中的“燃耗值测定”提供了99Mo、95Zr、98Sr、140Ba等标准放射源。
由于放射源自吸收修正带入的误差难以克服，加之后来效率示踪法、液体闪烁法的发展，4πβ放射性活度测量装置在日常检定中已很少使用，但在放射性核素生产、医学、环境监测、仪表刻度及军事上，曾起过不可低估的历史作用。
（二）4πββs--kΥ符合法放射性活度基准装置。
凡是放射性核素在1次β衰变时同时发射1个Υ光子的情况，4πββs--kΥ符合法就能适用。
将放射源放在正比计数器内，正比计数器记录β粒子。
用碘化钠晶体和光电倍增管组成闪烁计数器，记录Υ射线。
再用适当的电子设备（符合线路）对发生的符合事件进行记录。
设用εβ和εΥ分别表示β道和Υ道的计数效率，β道、Υ道和符合道的计数率分别为：Nβ=N0εβNΥ=N0εΥNC=N0εβεΥ可得到：活度：N0=NβNΥ这就是理想情况下表示4πβ-Υ符合法原理的一般公式。
实际上，根据这一原理，还要考虑偶然符合等修正。
应用效率外推技术，则可以用于测量有复杂衰变谱的核素。
二聚体定量
二聚体定量由于二聚体在有机反应、生物酶催化反应、蛋白质和核酸的交联反应等的参与，其定量的重要性不言而喻，因而二聚体定量变得越来越重要。
下文将介绍几种用于二聚体定量的方法：一、电泳法：电泳法是指利用电力作用力，使二聚体在电泳垫上运动，利用二聚体在电泳垫中的运动路径作为判断来源，从而测定二聚体的含量。
其有效的原理是：细胞内的二聚体采用改性的蛋白质胶体添加到一个电泳容器中，然后将这个容器放入一个导电板中，导电板中的电压将会使二聚体在电泳容器中产生运动，当电压到达一定的强度时，二聚体就会离开电泳容器，从而实现测量目的。
二、放射性标记：放射性标记法是一种非常常用的定量方法，其原理与电泳法类似，只是在电泳垫上放置了一层放射性标记物。
当二聚体运动时，放射性标记物就会与二聚体结合，从而达到定量的目的。
三、质谱分析：质谱定量是通过分子质量分析仪取得其分析值，来实现二聚体定量的方法。
质谱分析定量需要对样品进行标准化处理，把样品分成几段，分别对每一段进行定量分析，从而计算出反应物的量。
四、吞吐酶定量：吞吐酶定量是一种以表观物质定量的方法，其原理和质谱定量一样，只是把分子质量分析仪换成了光学吞吐酶分析仪。
通过光学吞吐酶分析仪测定二聚体的含量，可以迅速准确地完成定量分析。
以上就是二聚体定量的几种方法，它们都有着自己的优势和局限性，大家可以根据实际情况来选择比较合适的方法进行二聚体定量。
在实验室中，正确的二聚体定量不仅可以为生物学研究带来很大的便利，也能让我们更好地了解蛋白质的结构和功能，甚至帮助我们揭示一些复杂的生物化学过程。
总之，二聚体定量在生物学研究中非常重要，准确的定量结果有助于解释生物反应的物理机制。
需要重视的是，二聚体定量一定要有规范的测量标准和建立可靠的定量分析流程，这样才能保证实验结果的准确性和可靠性。
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放射性测量的基本概念
（三）测量效率
测量效率（detection efficiency，E）：指单位时间 内放射性测量仪器记录的脉冲数（计数率）与放射 性原子核实际衰变数目衰变率）的比率。 测量效率=计数率/衰变率*100%
E即是评价放射性测量仪器质量的重要指标，也可根据 效率因素校正放射性活度。
放射性测量的基本概念
泊松分布的参数λ 是单位时间(或单位面积)内随机事件的平均发生率。 泊松分布适合于描述单位时间内随机事件发生的次数。
二、放射性测量计数的统计学误差
通过单次或多次测定，可确定计数水平及其离散范围和离散程度，这个 离散范围或离散程度就是放射性计数的统计误差，分为标准误差σ和相对 误差δ两类。
标准误差（Standard error）
第四节 放射性测量统计误差及其控制
一，放射性的统计性
放射性核素的衰变总体上遵循负指数规律，由于各个核互不关联，衰变是独立 的随机事件，所以不同时刻衰变的核数不是一个固定的值，但总在衰变总体期望 值上下波动，属于离散型随机变量，服从一定的概率分布。 放射性核素衰变的统计涨落服从泊松分布规律。 泊松分布规律（Poisson distribution）：泊松分布的概率密度函数为：
缺点：易潮解，导致透明度降低，性能下降；大面积的NaI（Ti）晶 体易破裂。
注意：使用NaI（Ti）晶体的测量仪器时，要保持干燥，防止剧烈震动。
2，液体闪烁体
一般由溶剂、闪烁剂和添加剂组成，常用于测定低能β射线，也可进行 低能γ射线，契伦科夫效应、单光子测定。
① 溶剂：溶解闪烁剂，吸收和传递射线的能量。（烷基苯类——甲苯、
能量分辨率（energy resolution）：指放射性测量仪器能够 分辨两种不同能量的同类射线的能力。 时间分辨率（time resolution）：指放射性测量仪器能够分 辨出的前后两个相邻脉冲之间的最短时间。
二、放射性测量的分类
（一）按测量目的分类
1.
定量测量：以测量样品的放射性活度为目的，对样品进 行计数测量。
查体：心率110次/分，无心律不齐，甲状腺Ⅱ度肿大，未及结节， 无杂音，手抖明显。 病史家族史：既往体健，母亲患GD甲亢 化验： T3 13.73 ug/l（0.66 ~1.92 ug/l） T4 174.1 ug/l（43.0~125.0 ug/l） FT3 16.58 ng/l（1.80 ~4.10 ng/l） FT4 50.7 ng/l（8.1 ~18.9 ng/l), TSH 0.003 IU/L(0.38~4.34) 甲状腺过氧化物酶抗体（TPOAb） （+） 甲状腺球蛋白抗体（TgAb） （+） RAIU(甲状腺摄碘功能试验） 正常（甲亢——亢进）
最常用的是电离室型活度计。
2，气体电离室：全封闭、井型、 圆柱形薄金属室，其内充满气体， 放射源置于井内。
CRC-25PET 电离室型活度计
气体电离室
（二）放射性计数仪器
1，γ计数器：对γ射线进行计数或计数率测定的仪器，由γ线探测器和后 续电子学线路组成。常用的γ计数仪有γ闪烁计数仪、医用γ谱仪、γ免疫 计数器。
② 有机晶体闪烁体：苯环结构碳氢化合物制成的单晶，有较高荧光效
率，价格昂贵。
③ 塑料闪烁体：有机闪烁物质中的固溶体，包含有溶剂，初级发光物
和次级发光物三种组分，能量分辨率差。
NaI（Ti）晶体闪烁体的优缺点
优点：密度大，对γ射线阻止能力强、能量转化效率高、发光效率高、 线性关系好、荧光衰减时间短、荧光发射的光谱与光电倍增光的吸 收光谱匹配性较好
三，光电倍增管——光-电信号转换器件，由光电敏感材料蒸涂的光阴 极、聚焦极、多个次阴极和阳极组成。 由闪烁体产生的荧光入射光阴极时，由于光电效应产生光电子至聚焦极， 由于电场力的作用，经过多级次阴极加速倍增，最后在阳极形成电脉冲 信号。
后续电子学线路
放射性测量仪器的后续电子学线路包括放大器（Amplifier）、脉冲幅度 分析器（Pulse height analyzer）、计数及数据处理装置等。
根据探测器设计原理，可将射线探测器分为：
1.
气体电离探测器——气体电离探测器是利用射线对气体分子的电离 效应设计的探测器。（电离室和盖革计数器，多用于β 和γ 射线。）
2.
半导体探测器——原理类似气体探测器，使用半导体材料，如硅、 锗。
闪烁探测器——利用射线能量激发荧光物质，荧光物质再退激发发 射荧光的原理。（检验核医学中广泛应用）
1，放大器 主要作用是脉冲放大、整形、倒相。
2，脉冲幅度分析器
主要作用是鉴别计数脉冲是否由所测核素提供。 3，计数系统 记录一定时间范围内的脉冲数。 4，电源装置 两套电源系统，高压电源供光电倍增管，低压电源供电子学线路。
仪器最佳工作条件的选择
测量不同的放射性核素，仪器必须具备相应的高压，放大倍数，阈值和 道宽。必须对上述工作条件进行调整、选择，使仪器处于最佳工作状态。
2.
定性测量：以鉴定放射性核素种类为目的，对样品放射 线做能谱测量。——每种放射性核素都有特定的能谱和 能峰。
定位测量：以测定放射性分布为目的，采用显影技术观 察放射性核素在机体组织中的定位。
3.
（二）按被测射线的种类分类
α测量：α粒子计数测量-电离室型探测器或ZnS （Ag）荧光闪烁计数器；α能谱测量-硅面垒型半导 体探测器
（四）本底计数
本底计数（background counts）：在没有放射性 样品的情况下，放射性测量仪器所记录到的脉冲数。
——评价放射性测量仪器质量的重要指标，越 低越好。 本底的来源：1，宇宙射线；2，环境中的天然放射 性；3，探测仪器和使用器具的放射性污染等。
放射性测量的基本概念
（五）能量分辨率和时间分辨率
（三）样品
样品的体积、取量、放射性的分布和样品容器的污染对放射性测量都有 影响。
固体碘-131化钠
工业探伤铱-192
液体碘-131化钠
铼-188
（四）放射性核素的物理Байду номын сангаас性
1，物理衰变
对于半衰期较短的放射性核素，进行两个时间点以上的测量，可采用待 测样品与标准源计数率比值的比较，或将不同时相的样品进行集中的统 一测量。
（二）测量系统
1，探测效率
与探测器类型、尺寸、几何形状和射线种类及能量有关。 2，散射和反散射 进入探测器的射线偏离，至计数减少；不该进入探测器的射线进入探测 器，至计数增加。 3，吸收和自吸收 射线从样品进入探测器的过程中，因空气等介质影响，能量减弱，能谱 漂移，至计数降低——吸收；样品深部发出的射线经过样品本身导致能 量消耗——自吸收。 4，仪器的工作条件 电压、探头寿命、元器件老化等
将已知放射性活度的标准源与待测样品在同样的条件下测量脉冲 计数率，然后通过已知标准源的活度求出待测样品的放射性活度。
相对测量是检验核医学工作中常用的测量方法
放射性测量的基本概念
（二）衰变率和计数率
衰变率（rate of disintegration）:指单位时间内放射性原子 核衰变的数目。单位是衰变次数*秒-1（disintegrations per second，dps）或者衰变次数*分-1（disintegration per minute，dpm）——测量常用物理量 计数率（rate of counts）：单位时间内放射性测量仪测定的 脉冲数，是相对测量的常用的物理量。单位是计数*秒-1 （counts per second，cps）或者计数*分-1（counts per minute，cpm）——相对测量常用物理量
假设定时测量总计数为N，总计数标准误差为:σN=±√N
β测量：低能β射线-液体闪烁计数器；高能β射线电离室型探测器或塑料闪烁探测器。
γ测量：γ粒子计数-NaI（TI）闪烁计数器；γ能谱测 量-γ能谱仪。
三、影响样品放射性测量的常见因素
（一）几何因子
测量点状放射源，射线呈球形发射，探测器只能测定一定半径球形表面 积的部分面积。
病例1：
患者小明，女，30岁，半年前无明显诱因出现心悸、食亢、消瘦、 多汗，大便次数每日7至8次，体重下降10kg，易怒，脱发，月经失 常。
二、放射性测量
管超楠
放射性测量
检验工作的核心是准确测定样本物质的含量
测量是检验医学最核心的技术
放射性测量是检验核医学的核心技术
第一节 放射性测量概述
一、放射性测量的基本概念
（一）绝对测量和相对测量 绝对测量（absolute counting）：不借助中间手段直接测量 放射性活度的方法。 相对测量（relative counting）：需借助中间手段测量放射 性活度的方法。
2，液体闪烁计数器：主要用于低能β射线的计数测量。
（三）辐射剂量监测仪
1，个人辐射剂量监测仪：常用的有袖珍计量仪、胶片计量仪和热释光 计量仪。
2，表面污染和场所辐射剂量监测仪
第三节 放射性样品的测量
一、γ射线的测量
γ射线穿透力强，无论固体、液体或组织样品均可直接测量。对于低能γ 射线样品，应使用薄壁NaI（Ti）晶体可降低本底，提高测量效果。 二、高能β射线的计数测量 对于高能β射线的测量可选用端窗式盖革计数管（端窗式GM计数管）、 液体β盖革计数管、钟罩型β计数管、流气式4π计数管。 三、低能β射线的测量 液体闪烁测量法
ICS-323电离室辐射巡测仪
测量射线种类：χ、γ、β射线
900型放射性检测仪
测量射线种类 α、β、γ和Χ射线
当量剂量（equivalent dose，HT):按辐射的质加权后，某一组 织或器官的吸收剂量。衡量不同辐射对机体危害程度的物理量。 SI=J*kg-1，专名为希沃特Sievert，简称希伏Sv