测量低能β射线用的自动效率示踪法制造技术

本发明专利技术为测量低能β辐射体之辐射活性的方法，从标准样品的计数效率和被测样品的计数率间之关系导出回归式，经过种种校正，使以住之自动效率跟踪法难于测量低能β辐射体洗性的缺点获得解决，达到可能测量的新方法。（*该技术在2008年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术是关于放射线的测量方法在已往三十年中，应用液体闪烁计数器，进行放射性测量，实际上能测量的原子核种类，只限于氚和碳-14。用液体闪烁计数器来测定放射性时，可采用外推标准法或样品通道比较法。使用这些方法时，需要有一系列的，具有相同辐射活性，而淬灭程度不同的多个标准淬灭样品，制成淬灭校正曲线来定量放射性。但是市场上，只能买到氚和碳-14的淬灭样准样品，其他核素，因为半衰期短、没有标准淬灭样品可供使用，自制标准样品，虽非不可能，但存在着各种各样的困难。由于上述理由，液体闪烁计数器，只是用来测量氚和碳-14的辐射活性，而对其他的放射性核素，只能测量其计数率。为了消除上述缺点，近年来日本研制了，能测定多种纯β辐射体和β-γ辐射体的放射性的自动效率示踪法。(参见专利申请号59-028678;HIshikawa.etal.Iut.J.Appl.Radia.Isst.Vol135，463(1984))以往的自动效率示踪法有以下内容。附图说明图1表示在液体闪烁计数器内藏的多道脉冲幅度分析器，其储存器中标准样品的能谱1和被测样品放射性的能谱2。在图1中，分别设定N1，N2，…Nm为下限的道数，Nu为上限的道数。设各测量窗N1-Nu，N2-Nu，…Nm-Nu中，标准样品的计数效率分别为E1，E2，…Em(%)，而被测样品的计数值为N1，N2，…Nm(计数/分)，则E与n的关系可用如下的二次回归式表示。n＝a1E21+b1E+C1(1)其中a，b1，C1为常数。图1中表示，只限于灵敏度水平(这里假定为N1)以上，实际上可能测到的窗范围，而在灵敏度水平以下的部分是不能测到的。但是，为了求得被测样品的放射性，应该求得由零到无限大的整个窗范围中，所具有的能谱总面积。因此，若要求得被测样品的计数率，需在二次回归式(1)中，标准样品的计数效率为100%时，所获得的计数率才有辐射活性(衰变/分)的含义。换言之，如果能够获得标准样品计数效率100%的数值，也就能得到被测样品计数效率为100%，于是就可求得被测样品辐射活性。用以上的方法求取被测试样放射性的情况，由图2的回归曲线(3)表示。图2横轴为标准样品的计数效率，纵轴相当于计数效率为100%的位置。从而回归曲线3与纵轴的交点，即为测定样品辐射活性值。以往的自动效率示踪法，对于具有碳-14以上能量的β辐射体有很大的实用价值。但是，对于靠氚等β射线能量过低(最大能量18.6Kev)的辐射体，尤其是在淬灭程度强的氚样品，因其β射线能谱分布范围很窄，是不能采用以往的自动效率示踪法的。而氚是使用最频繁的重要放射性元素，因此，以往的自动效率示踪法，对它不能适用，这是最大的缺点。在自动效率示踪法中，为了能容易地将计数效率外推到100%，必须选用计数效率尽量高的标准样品。实际上，最大效率高于90%的标准样品正在使用。但是如果用这种标准样品，测量淬灭程度强的氚样品时，氚的能谱要比标准样品的能谱分布范围窄得多。所以，用以往测量窗来分割氚能谱时，在淬灭程度强的条件下，只能求得1，2区测量窗的数值，这是不适于自动效率示踪法的。要保证测量精度，必须要求有五个以上的测量窗的各自计数率。为了各测量窗都能测得计数率，要使相邻下限位置接近，于是标准样品计数效率变化范围很狭，只能得到如图2的回归曲线4。由非常短的回归曲线4，用上述(1)式求出100%的计数效率外推值、决不能获得正确的数值的。为了获得宽广范围的2次回归曲线，不宜采用已往自动效率示踪法的，最高计数效率90%以上以上的标准样品，而必须选用可测量窗中的最高计数效率，85%以下的标准样品才行。用氚作为标准样品，在氚的测量窗中测量氚标准样品，可获得图3所示的二次回归曲线5。然而从回归曲线5，即使用二次回归式(1)求出计数效率为100%的外推值，也不能获得氚的正确数值，此点已由实测让实。因而，决定修正系数f1后，在各测量窗的氚标准样品的计数效率E1，E2，…Em，乘上修正系数f1，求出校正后的计数效率f1E1，f1E2，…f1Em。于是，由原先(1)式所表示的二次回归式，就变成如下的二次回归式n＝a2(f1E)2+b2(f1E)+c2(2)式中，a2，b2，c2为常数。而且，还要求放射性的被测样品，也规定修正系数f2，在各测量窗的计数率n1，n2，…nm，乘以f2给出修正后的计数率f2n1，f2n2，…f2nm再由此可得到如下的二次回归式(3)f2n＝a3(f1E)2+b3(f1E)+c3(3)式中a3，b3，c3为常数。以上的情形示于图3。如果用回归曲线5来外推计数效率100%位置的纵座标，则其外推线太长，不能正确地得到辐射活性的值。所以，先把回归曲线5向计数率高的方向作平行移动，求得回归曲线6。再将回归曲线6向计数率高的方向平移，而得到靠近纵轴的回归曲线7，由此才能获得正确的外推值。至于修正系数f1和f2，则由以下方法求得。即，氚标准样品在两个测量窗，测量而得的计数效率之比值，定出f1。又同样地，由被测样品计数率之比值，定出f2。此时应选定测量窗，使f1的值在0.5≤f1≤2.0的范围内。f2的值也在0.5≤f2≤2.0的范围内。2次回归式( )未必完全在二次回归式(1)的延长线上，有若干偏差。因此，与回归曲线完全不平移的原先的自动效率示踪法不同，所以由2次回归式(3)，在计数效率为100%时，也不能将计数率作为被测样品的辐射活性。因此，需要作第3次修正，即由标准样品的辐射活性，与二次回归式(3)所得的外推值的比值，作为修正系数f3。例如，将f3与该标准样品在两个测量窗中测出的计数比R的关系，表示成如下2次回归式。f3＝a4R2+b4R+C4(4)式中a4，b4，c4为常数。由2次回归式(3)，所得被测样品的外推值，乘以2次回归式(4)求得的f3值，就是被测样品的正确辐射活性。用自动效率示踪法来，来测量氚的辐射活性时，必须采用比以往的自动效率跟踪法，更低的计数效率标准样品。但是，使用此种标准样品，难以获得正确的外推值。因此，为了解决这个难题，将2次回归式(1)乘以修正系数f1，而得到2次回归式(2)，再乘以修正系数f2得到2次回归式(3)。接着，用二次回归式(3)求出了计数效率为100%时的值。然后，再从二次回归式(4)，导出修正系数f3，对其进行修正，而最后确定辐射活性。原先的自动效率示踪法，与本专利技术有如下的不同之处。原先的方法，因为使用了计数效率高的标准样品，所以不需要修正系数，只用二次回归式(1)就能求得被测样品的辐射活性。但是原先的方法，不可能确定重要的氚的辐射活性。本专利技术为了求得氚的辐射活性，必氩捎眉剖式系偷谋曜佳贰Ｒ虼耍挥枚位毓槭剑 )就不能得到氚的辐射活性。此外，采用本专利技术的方法，对于氚和碳-14的混合被测样品，进行解析测量。实施例1在各测量窗的标准样品的计数效率和被测样品的计数率，列于表1 在表1中，序号1与序号7的计数效率比为1.417，将它作为修正系数f1，同样的它们的计数率之比为1.271，将其作为修正系数f2。将f1乘以表1的各个计数效率，得到修正后的计数效率，再将f2乘以各个计数率，求得修正后的计数率(表2)。 表1的计数效率与计数率的关系，表1的计数率与表2的修正后的计数效率的关系，以及表2的修正后本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种测量低能β射线用自动效率示踪法，其特征在于，用液体闪烁体测量低能β辐射体时，采用在所用的测量窗范围内，最高计数效率在８５％以下的标准样品，在脉冲幅度分析器的上限和下制间，确定几个测量窗，同时测得标准样品在各测量窗的计数效率，并以修正系数，对计数率作修正，而得到修正后的计数效率，再在与测定标准样品相同的测量窗中，同时测得被测样品在各测量窗的计数值，并用修正系数加以修正，而得到修正后的计数值，用上述修正后的计数效率和修正后的计数值，决定回归式，再由另一个标准样品所得的修正系数，对在上述回归式的计数效率为１００％时的计数值加以修正，所得的修正值即为被测试样的辐射活度。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：石河宽昭，
申请(专利权)人：日本科学株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]