核医学常用仪器

引起的总的反应是：β谱左移，总计数率下降。
淬灭校正及其方法

淬灭校正（quench correction）：由于各种因素 导致探测效率低下。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。 dps=Bq

相同条件下，测得待测样品的道比值Rx和计数率nx，通过Rx在Ei-Ri曲
线上查得对应的测量效率Ex，再根据nx和本底nb计算该样品的放射性活
度Ax Ax=(nx-nb)/Ex
淬灭校正及其方法
(3)外标准道比法(External standard channele ratio method,ESCR) ：该 法要求仪器配有外标准γ源：226Ra或137Cs，并设置两个外标准道。226Ra 或137Cs照射样品，发生康普顿效应。两个外标准道分别监测高、低两个 脉冲幅度的康普顿电子谱，两道计数比称为外道比。因为康普顿电子与 β粒子一样，受淬灭影响而发生能谱峰值下降，峰位左移，因此与样品 道比一样，外道比也随淬灭程度不同而改变。同内道比法一样，选择一 套用淬灭剂倍比稀释的标准源（同活度）
X+、X－、Y+、Y－4根输出 导线连接。当闪烁事件在晶体内
发生时，闪烁光便从闪烁点位置向 四周发射。最靠近闪烁点的光电
倍增管接受的光量最多，距离 越远，接受的光量也就越少。 通过计算每个光电倍增管4个 输出脉冲信号的相对大小，便 可确定γ射线在晶体中相互作 用的位置。即核素在体内分布 的平面投影。 Anger型模拟定位计算电路
显示系统在位置信号和发光信号驱动下，显闪 烁光点，接着成像装置记录大量闪烁光点。计 算机采集处理得到灰度不同的脏器放射性核素 二惟分布图，依据放射性浓度差异定位脏器和 病变部位。
2、样品制备：常用的方法有酸、碱消化法（使难溶的生物样品经过某 些化学变化，成为溶于闪烁液的分子进行测量）和燃烧法（使样品氧 化或燃烧，无化学发光和明显的淬灭）。
淬灭及其分类与校正方法
淬灭(quenching)：液体闪烁测量过程中，从
射线能到光能，从光能到电能转换的任何
一步，效率都不是100%，即受各种因素影
光电倍增管吸收。位置电路根据各光电倍增管位置和输出脉冲
幅度定出闪烁中心位置并输出相应幅度位置信号，形成显像图 象。能量信号由脉冲幅度分析器处理，如果γ光子能量落在能 量窗内，脉冲幅度分析器输出脉冲，作显示系统发光信号，选 择显像光子能量。
Γ照相机位置电路
图中7只光电倍增管按六角形排列，
每个光电倍增管通过加权电阻与
(3)颜色淬灭：激发的闪烁剂分子退激时发出的荧光光子被液体闪烁系统内 (包括样品)的有色物质吸收而减少称为颜色淬灭。不同的颜色淬灭影响
不同，以红、黄色最为明显，兰色相对影响较小。
其它：电离淬灭、热淬灭、浓度和稀释淬灭、光子淬灭、电子学淬灭，无论何种
淬灭，其结果均使到达PM管光阴极的光子减少，因此，淬灭
anode
光电倍增管通过升高电压而放大电子数,但因管内温度 升高引发自由电子也在高压下倍增在阳极形成电脉冲易造 成热噪声,提高本底.可调节高压或提高甄别来消除.
(二)后续电子学线路
1.前置放大器 2.主放大器 3.脉冲高度分析器(甄别器) 4.定标器数据处理和定时系统等 5、计算机输出系统 （现在常见4、5合一）


第二闪烁剂 常用POPOP(1,4-双-【5-苯基恶唑基-2】-苯) ）
β-射线样品的测量
测量要点： 合理制备样品，使之适合液闪测量的形式，并进行淬灭 校正。 1、 测量方式： （1）均相测量：是样品以真溶液形式存在于闪烁液中进行测量，测量误 差小，计数效率高，是理想的测量方式。 （2）非均相测量：是放射性样品存在于非均相体系中，如固-液相或不 混溶的液-液相中任一相进行测量。
响，总有部分能量损失导致有效光子减少， 这种现象称为淬灭。广义上看，任何减弱 样品光输出量的过程都称为淬灭。
淬灭分类与校正方法
(1)化学淬灭：闪烁液和样品中，存在某些化合物会分散溶剂的激发能或与 闪烁剂竞争激发能减少闪烁效率。化学淬灭的程度与淬灭物化学结构有 关。
(2)相淬灭：样品\支持物的自吸收、凝胶吸收、乳化剂引起的相分离。
同时在外标准γ源照射后，通过专用软件由计数率确定H数，然后以测量
效率为纵坐标，道数为横坐标，即可绘出H数淬灭校正曲线。

待测样品在相同条件下进行测量，先求出其H数，然后从H数淬灭校正曲 线找出其实际测量效率，便可计算出待测样品的实际衰变数
γ照相机结构----静态动态显像
准值器collimator
NaI（Tl）crystal
品质因素： （figure of merit,F）是衡量不同测量条件、 不同测量方法优劣的指标，定义为：F=E2/Nb,一般而言， 品质因素较大，仪器的质量较好。
影响因素： 1.几何位置 3.核衰变方式 5.散射和反散射 2.吸收 4.仪器分辨时间 6.本底等其它因素
放射性测量

绝对测量(absolute counting)和相对测量 (relative counting)
淬灭校正及其方法

(2)样品(内)道比法(sample channel ratio method,SCR)：
将被测样品的β射线谱分成能量范围不同的两部分(A道B
道)，通过两个单道脉冲幅度分析器分别测量两道的计数， 并计算两道的比值：R=A/B或R=A/(A+B)

如果样品中存在不同程度的淬灭效应，则β能谱将相应有 不同程度的左移，计数率和测量效率也有不同程度的降低。 根据上述原理，应制备或外购一套标准的淬灭源，一套8瓶， 每瓶加有等量放射性活度的标准源(1×105dpm)



（一）探头（闪烁探测器 ）

1.闪烁体： 2.光电倍增管:光电转换器件 3.工作原理 4.井型闪烁探测器
光电倍增光做原理
荧光
闪烁体 光阴极 scintillator 光子 photocathode
光电子 Focus
聚 聚焦极 焦 electrode
联极
阳极
电子数成106-108倍
探头 光导有机玻璃、聚四氟乙烯、聚苯乙烯或在
反射层上涂铜
photomultiplier tube matrix
位置电路
能量电路
成像及显示装置
γ照相机探头结构及成像原理示意图
Γ照相机探测接收人体内核素发出γ光子经准直器选择性到
达晶体，将核素分布投射到晶体平面上。 γ光子在晶体中产生 闪烁光，晶体后排列数十个以上光电倍增管，晶体产生信号被

第一次无γ源，测量两道计数率nA。、nB。Ei =计数率/衰变率
第二次有外γ源，测量两道计数率nA nB,并计算该两道计数率的比值R。 R=（ nB- nB。）/ （ nA- nA。）
然后以Ei为纵坐标，R为横坐标，建立外标准道比曲线。

淬灭校正及ห้องสมุดไป่ตู้方法

1977, Horrocks创立，要求液闪仪必须是多道脉冲幅度分析器，并
探测器分类（依据能量转化）



（一）气体电离探测器（gas ionization detector ） 如正比计数管、电流电离室、 G-M计数管 （二）固体探测器（solid scintillation detector ） 放免仪Radioimmunoassay detector （三）液体闪烁探测器（liduid scintillation detector） （四）半导体探测器（semiconductor detector） 用于活化分析activation analysis
液体闪烁测量

放射性样品溶解或悬浮于闪烁液中或分散吸附在固体支持 物上浸于闪烁液中进行测量，样品与闪烁液接触紧密，样品的自吸
收大大减少，因此对低能3H的探测效率也可达到60%。可测量αβ、化学 发光、生物发光等。

闪烁液
99%溶剂+1%的闪烁剂（添加剂：萘）
溶剂 甲苯、二甲苯、对二甲苯、异丙基二联苯、1，2，4-三甲苯，二 氧六环；助溶剂：乙醇、乙二醇二甲醚（极性化合物）。 闪烁剂 对联三苯TP、2，5-二苯基噁唑PPO、2-苯基-5-（ 4‘- 联苯基） -1，3，4噁二唑 PBD、2，2-（4-叔丁基苯）- 5-（ 4‘- 联苯基）-1， 3，4噁二唑 bPBD、2，5-双-（5‘-叔丁基苯噁唑（2’） ）-噻吩 BBOT
第三章 放射性探测仪器

一.原理 在众多的放射性探测仪器中，其探测的基 本原理都是建立在核射线与物质的相互作用的基 础上。具体分为以下几种类型： 1.电离作用 2.荧光现象：射线作用于晶体产生荧光的过程称闪 烁，此类晶体称闪烁体 3.感光作用
现代放射性探测仪器一般 把射线辐射能转变 为电能（脉冲信号）进行分析记录。
且具备外γ源，常用137Cs源。

原理：当外标准γ源照射闪烁杯及其内容物时，将产生康普顿连续谱。 如有淬灭因素存在，康普顿谱高能端下降并左移，淬灭程度越严重，左
移距离越大。用康普顿谱高能边缘的拐点做为左移的特征点，
在多道分析器中道比特异拐点位置左移的道数即为H数。

方法: 用一组标准淬灭源，测量其计数率，并计算出实际测量效率Ei，
绝对测量：将样品衰变的射线数100%记录下来。但 这样做非常困难，需要进行探测器漏计校正、射线 自吸收校正等，因此一般不用于常规测量，较常用 于标准计量工作，如标准源的标定等。


相对测量：以一个和待测样品相同或射线性质相似 的标准源作为对照，间接计算出样品的放射性活度。
放射性测量
相对测量步骤:
（1）测定仪器的探测效率：设标准源的放射性活度为As （dpm），探测的计数率为Ns (cpm)，本底为Nb(cpm)，则 探测效率E=（Ns-Nb）/As×100% （2）测量样品的衰变率：设样品在相同的条件下测量的计数 率为Nx(cpm)，则样品的衰变率为：Ax=(Nx-Nb)/E (dpm)