85 Kr气体液闪测量方法研究

发布时间：2021-01-16 00:43

　　采用反康普顿γ谱仪对⁸⁵Kr样品进行活度标定作为工作参考,通过自行设计的Kr气体收集装置和液闪制样装置,建立了一种⁸⁵Kr气体样品的液闪测量方法。结果表明:以甲苯为溶剂、1,4-双-2-（4-甲基-5-苯基噁唑基）（POPOP）和2,5-2苯基噁唑（PPO）为溶质的闪烁液,当体积为20mL,硅胶加入质量为1.0g时,能够完全溶解0.5m³空气中的Kr气,且样品液闪测量无需进行淬灭校正;对于⁸⁵Kr活度小于1Bq的样品,液闪测量相对偏差绝对值小于7%;制备的样品放置20h以内计数率稳定。该方法适用于环境大气中⁸⁵Kr放射性水平的测量。 

【文章来源】：核化学与放射化学. 2017,39(01)北大核心

【文章页数】：5 页

【部分图文】：

图１８５Ｋｒ气体收集及液闪制样装置示意图Ｆｉｇ．１８５Ｋｒｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎａｎｄｌｉｑｕｉｄｓｃｉｎｔｉｌｌａｔｉｏｎ

Ｋｒ气制样过程中，加入硅胶前后的测量相对偏差绝对值由３２．０％降至最低为０．１％，说明硅胶有促进Ｋｒ气在甲苯中溶解的作用；硅胶加入质量为１．０ｇ时，测量结果相对偏差绝对值最校表２固定进样体积、改变硅胶加入量的液闪测量结果Ｔａｂｌｅ２Ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｒｅｓｕｌｔｓｗｉｔｈｆｉｘｅｄｓａｍｐｌｅｖｏｌｕｍｅａｎｄｃｈａｎｇｅｄｑｕａｎｔｉｔｙｏｆｓｉｌｉｃａｇｅｌ加入硅胶质量／ｇ实际进样体积／ｍＬＡ参考值／ＢｑＡ测量值／Ｂｑ相对偏差／％００．２２１５０．６１０２．５－３２．００．５０．４０２６３．７２８３．３７．５０．５０．３４２１９．３２３３．１６．３０．５０．５１３３９．１３５７．８５．５１．００．４２２８１．７２８２．００．１１．００．３４２３０．４２３１．６０．５１．２０．３５２３２．４２５６．８１．９１．２０．３８２５６．８２５５．１－０．７１．５０．３７２５２．３２３１．０－８．４１．５０．３４２３１．４２１５．１－７．８２．００．３９２６３．２２４４．５－７．１２．００．３６２４２．８２２８．０－６．１对于以甲苯为溶剂，ＰＰＯ和ＰＯＰＯＰ为溶质的闪烁液，加入１．０ｇ硅胶，进行不同Ｋｒ气进样体积时的条件实验，结果列于表３。由表３可知，Ｋｒ气进样体积在０．４２～０．７１ｍＬ（０．５ｍ３空气样品中Ｋｒ的理论体积为０．５７ｍＬ）时，测量相对偏差在±０．７％以内，说明在此体积范围内，Ｋｒ能够完全溶解在闪烁液中。表３不同Ｋｒ气进样体积下的液闪测量结果Ｔａｂｌｅ３Ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｒｅｓ

用自行设计的配气系统制备含８５Ｋｒ的Ｋｒ标准工作气体：将稳定Ｋｒ和８５Ｋｒ气转移至已知体积的气瓶中（ｐ＝１９．９ｋＰａ，ｔ＝２９．１℃，Ｖ＝９９．６５２２ｍＬ），制成标准工作气体，根据气体状态方程ｐＶ＝ｎＲＴ计算气瓶中气体在标准状态下体积为１７．６８７２ｍＬ（标准大气压，ｔ＝０℃）；再采用低本底反康普顿γ谱仪，按照国标方法［８］对气瓶中的气体工作标准进行定值；最终得出气瓶中８５Ｋｒ气体的活度为１．２０×１０４Ｂｑ。图１８５Ｋｒ气体收集及液闪制样装置示意图Ｆｉｇ．１８５Ｋｒｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎａｎｄｌｉｑｕｉｄｓｃｉｎｔｉｌｌａｔｉｏｎｓａｍｐｌｅｐｒｅｐａｒａｔｉｏｎｄｅｖｉｃｅ１．３８５Ｋｒ气体液闪制样装置及标定装置管道体积自主设计的８５Ｋｒ气体收集及液闪制样装置示于图１。由图１可知其工作原理：将阀门１、３、４关闭，打开阀门２，用真空泵抽气，使管道内部保持真空状态，关闭阀门２；从阀门１处接入配制的Ｋｒ标准工作气体，控制阀门１，在管道内部充入一定压力的Ｋｒ标准工作气体，通过压力表读取压力值；将已加入硅胶的体积为２０ｍＬ的高密度聚乙烯液闪瓶放入液氮浴中，并接入阀门４；打开阀门４，Ｋｒ气迅速冷冻吸附于硅胶表面，观察压力表读数，当显示为真空状态时关闭阀门４；打开三通球阀，闪烁９１第１期李少伟等：８５Ｋｒ气体液闪测量方法研究

【参考文献】：
期刊论文
[1]空气中85Kr的分离与监测技术[J]. 刘予宇,杨海兰.  辐射防护通讯. 2001(01)



本文编号：2979815