低本底反康测量系统屏蔽体的设计研究

目的 根据天然辐射来源，设计一套低本底反康测量系统的屏蔽体。方法 通过Geant4蒙卡程序建立探测器与屏蔽体模型，将主要的天然本底辐射作为源项输入到程序中，模拟优化低本底反康测量系统的屏蔽体的结构和尺寸，并通过实验测量对模拟结果进行了验证。结果 确定了由外到内依次为10 cm铅、8 cm含硼聚乙烯、2 cm铅和1 mm无氧铜内衬的屏蔽结构，各屏蔽层实验测量和模拟结果较为符合，规律体现出一致性，测量得到的50~2 000 keV能量范围内的积分本底计数率为1.72 cps。结论 优化设计了低本底反康测量系统屏蔽层的结构和尺寸，并通过增加含硼聚乙烯夹层来降低热中子和快中子所致本底，实验测量结果验证了设计方案的合理性和可行性。     

屏蔽室内氡对全身和肺部计数器测量性能的影响

目的 测定铅屏蔽室内氡对全身和肺部计数器测量¹³⁷Cs和²⁴¹Am的最小可探测活度的影响程度。方法 通过对屏蔽室进行通室外空气降氡。用测氡仪对屏蔽室内的氡浓度进行连续测量,同时测量全身和肺部计数器的本底谱。结果 通过实验数据分析表明,通风降氡可以降低全身和肺部计数器测量¹³⁷Cs和²⁴¹Am的最小可探测活度14%至23%。结论 对屏蔽室通风降氡,能有效地提高全身和肺部计数器的探测性能。     

锶树脂用于水中210Pb测定中的方法研究

目的 研究锶树脂用于分析水中²¹⁰Pb的方法探测下限、重复性、再现性和准确度。方法 采集8种不同水样，用锶树脂吸附、纯化水中Pb，分析²¹⁰Pb的活度浓度，测定方法的探测下限、实验室内精密度和准确度；制备2种不同活度的²¹⁰Pb标准样品，开展实验室间方法验证，验证方法的重复性、再现性和准确度。结果 锶树脂用于分析水中²¹⁰Pb，方法探测下限为0.64 mBq/L~1.26 mBq/L；实验室内测量相对标准偏差为4.7%~32.6%，平均加标回收率为85.5%~108.2%，标准样品测量误差为4.0%~14.2%；对0.153 Bq/L和1.77 Bq/L两个不同水平的方法验证样品，方法重复性限分别为0.021 Bq/L和0.14 Bq/L；再现性限分别为0.061 Bq/L和0.23 Bq/L；相对测量误差最终值分别为（9.1±18.6）%和（3.0±5.0）%。结论 锶树脂用于分析水中²¹⁰Pb，方法操作简便，精密度和准确度优于现行分析标准，满足管理部门要求，可在实际工作中进行推广。     

盘锦市表层土壤放射性核素含量调查分析

目的 测量盘锦市环境土壤中天然及人工放射性核素比活度,掌握放射性核素在表层土壤中含量,并对该地区居民受辐射健康风险进行科学评估。方法 采集盘锦市辖区内31个表层土壤样品,利用高纯锗探测器进行γ能谱分析,获得放射性核素含量和现行环境放射性水平。采用两独立样本均数t检验方法,分别比较盘锦市与辽宁省和全国土壤核素比活度样本数据。结果 盘锦市表层土壤样品中天然放射性核素²³⁸U、²²⁶Ra、²³²Th、⁴⁰K和人工放射性核素¹³⁷Cs比活度均值为18.7 Bq·k^-1、19.6 Bq·kg^-1、23.5 Bq·kg^-1、604.6 Bq·kg^-1和0.9 Bq·kg^-1。结论 盘锦市表层土壤天然和人工放射性核素的比活度均处于本底水平,对该地区民众造成的健康风险非常低。     

2480 WIZARD2珈玛计数器测量正电子核素^68Ga的应用研究

目的建立2480 WIZARD2珈玛计数器测定68Ga放射性活度的方法。方法制备68Ga贮备液（3.7×107Bq/mL）。倍比稀释后,用PE公司2480 WIZARD2珈玛计数器测定活度,建立标准曲线,对测量时间、精密度、重复性、稳定性及测量效率等进行研究。结果 2480 WIZARD2珈玛计数器的测量时间优选为5 s。68Ga活度在18.5~3.7×104Bq范围内线性关系良好,回归方程为：y（cpm）=24.67x（Bq）,r=0.9999。最低检测限为3.7 Bq,计数器本底值为（142±49）cpm。精密度、重复性与稳定性试验的RSD分别为0.86%,0.70%和0.71%。珈玛计数器的测量效率为（41.04±0.95）%。结论该法操作简单、快速、准确且灵敏,适用于68Ga的放射性活度测定。     

某质子治疗系统三维水箱测量用水中7Be和另一全能峰的发现与探讨

目的 对某质子治疗系统三维水箱测量用水中发现的⁷Be 和短半衰期 77.2 keV 全能峰进行了初步探讨。方法 依据《水中放射性核素的 γ 能谱分析方法》(GB/T 16140—2018)对某质子治疗系统三维水箱测量用水样品进行测量。结果 2018 年 12 月 24 日三维水箱测量用水样品中⁷Be 的活度浓度为 1.30 × 10₁ Bq·L_-1,2019 年 3 月 22 日其活度浓度为 4.3 Bq·L_-1;采样时(2018 年 12 月 19 日)其活度浓度为 1.41×10₁ Bq·L_-1。2018 年 12 月 24 日样品中77.2 keV 全能峰的净峰面积为(683 ± 45),测量时间为 26 123.02 s;2019 年 3 月 22 日其净峰面积已降至本底水平(194 ± 49),测量时间为 86 400.00 s。结论 质子治疗系统三维水箱测量用水⁷Be 的产生,主要与高能中子与水中的...     

东北地区土壤中放射性核素含量的抽样测量与分析

目的 测量东北地区土壤中放射性核素含量,从当地气候、成土母岩分布、植被分布、受放射性污染的程度等角度研究不同区域土壤中放射性核素含量存在差异的原因,并评估其对地表γ辐射量的贡献。方法 应用北京核仪器厂生产的BH 1936型低本底多道γ谱仪对由中国计量科学研究院提供的混合体标准源进行测量,得到探测器对²³²Th、²²⁶Ra、²³⁸U和⁴⁰K四种核素所发出的最大γ分支比的全能峰探测效率。测量土壤样品的γ能谱,分析计算得到土壤样品中的放射性核素的含量。结果 通过对东北地区不同区域26份常见土壤样品中天然放射性核素的放射性活度进行抽样测量与数据处理,得出土壤中²³²Th、²²⁶Ra、²³⁸U和⁴⁰K的含量均值分别为:52.9 Bq/kg,44.8 Bq/kg,50.3 Bq/kg,820.3 Bq/kg,较以往年所得数值略有增加。结论 结果表明,²³²Th含量在残积母质类土壤中最高,在沉积母质类土壤中最低;²²⁶Ra和²³⁸U含量在冲积母质类土壤中最高,在残积母质类土壤中最低;⁴⁰K含量在沉积母质类土壤中最高,在冲积母质类土壤中最低。²³²Th和⁴⁰K含量在山地中最高,在平原中最低,而²²⁶Ra和²³⁸U含量则是在平原中最高,在山地中最低。根据土壤中放射性核素含量估算东北地区的年有效环境剂量(0.54 mSv),其值符合正常标准。     

重庆市医院污水中放射性物质排放现状调查及评价

目的 调查重庆市医院污水放射性水平状况及其对饮用水的影响。方法 分别采用直接测量法和薄样法测量总α和总β放射性水平,用(谱法对单个核素进行测定。结果 重庆市医院污水总α和总β活度浓度分别在(0.032~0.63)Bq/L和(小于仪器探测下限~0.33)Bq/L之间;流经重庆市的两大江河水系总α和总β放射性活度浓度分别在(0.017~0.11)Bq/L和(小于探测限~0.022)Bq/L之间。结论 重庆市医院放射性污水的排放达到国家排放标准;重庆市两大江河水系放射性水平在正常天然本底范围,未受到放射性核素污染。     

一种便携式应急甲状腺辐射监测仪的研制

目的 为满足放射性事故情况下的应急准备和响应的要求,需要对相关人员进行甲状腺的辐射测量,快速估算人员受照射剂量,尽快确定污染水平及核素种类以便进行相应处理。方法 本文研制了一种便携式的甲状腺辐射监测仪,用于应急状态下实现快速医学响应。本文利用蒙特卡罗方法模拟计算了不同尺寸NaI晶体的探测效率;并重点考虑了轻便性和可移动性的功能设计。本文还开发了甲状腺剂量评价软件,实现对放射性碘的摄入量和待积剂量当量的准确估算。结果 设备实现稳定可靠运行,其中能量分辨率为7%（662 keV时）,探测下限小于15 Bq（对于¹³¹I）,探测速度达到每小时不小于20人,总重30 kg,满足轻便、可快速移动的要求。结论 在核事故情况下,设备能快速运送到事故现场,满足应急救援队伍现场开展甲状腺的辐射监测和评估的要求,填补了技术空白。     

BH1216Ⅲ型二路低本底αβ测量仪性能研究及其应用

目的为完成对深圳市自来水总α、总β的监测工作,对BH1216Ⅲ型二路低本底αβ测量仪进行性能研究和实际应用。方法对该仪器的效率和本底、效率长期稳定性、本底稳定性等进行研究,测量深圳市5个自来水厂的出厂水样中的总α、总β。结果该仪器对于239Puα源的2π探测效率比≥80%,本底≤0.0008cm-2·min-1;对于90Sr-90Yβ电镀源的2π探测效率比≥50%,本底≤0.065cm-2·min-1。用于自来水αβ放射性测量时,探测下限可分别达到0.8×10-2Bq/L和1.5×10-2Bq/L。结论以上各项性能指标均符合国家检测标准,能够胜任自来水总α、总β放射性的检测工作。     

新疆某铀矿山周边食品放射性核素监测与分析

目的 了解新疆某铀矿山周边食品的放射性水平,补充新疆食品放射性核素基线数据库,分析放射性核素含量,估算居民由膳食摄入所致内照射剂量。方法 2018—2020年采集食品样品6类71份,用高纯锗γ能谱仪对感兴趣核素²³⁸U、²³²Th、²²⁶Ra、⁴⁰K和¹³⁷Cs的比活度进行测量、统计、分析,并对其所致居民年有效剂量进行估算。结果 2018—2020年食品样品中均未检出核素²³⁸U,其余放射性核素的平均活度浓度和检出率分别为²³²Th：0.428 ±0.038 Bq/kg（18.3%）、²²⁶Ra：0.477 ±0.063 Bq/kg（38%）、⁴⁰K：162 ±7 Bq/kg（100%）、¹³⁷Cs：0.071 ±0.011 Bq/kg（29.6%）,居民因食品放射性核素所致年有效剂量约为0.198 mSv。结论 新疆某含铀矿山周边食品的放射性水平在国家标准限值以内,居民因膳食所致年平均有效剂量与(UNSCEAR)2000年报告相符合,食品样品中检出的人工放射性核素¹³⁷Cs的含量不会对居民健康造成危害。     

滇西某退役铀矿周边环境放射性水平调查

目的 调查滇西某退役铀矿周边环境的放射性水平,评估其对居民产生的健康风险;方法 通过对退役铀矿周边环境的土壤、农作物、水体样品的采集、制备和高纯锗γ能谱仪分析,给出环境介质中的放射性核素含量;结果 土壤中²³⁸U、²³²Th、²²⁶Ra、⁴⁰K和¹³⁷Cs的比活度均值分别为83.0、85.4、71.4、524和1.27 Bq/kg;鲜茶叶中²³⁸U、²³²Th、²²⁶Ra、⁴⁰K和¹³⁷Cs的比活度均值分别为0.061、0.652、0.650、92.5和0.061Bq/kg;玉米中²³⁸U、²³²Th、²²⁶Ra、⁴⁰K和¹³⁷Cs的比活度均值分别为0.184、0.122、0.302、78.3和0.015 Bq/kg;大白菜中²³⁸U、²³²Th、²²⁶Ra、⁴⁰K和¹³⁷Cs的比活度均值分别为0.090、0.224、0.469、80.0和0.011 Bq/kg;饮用水中²³²Th、²²⁶Ra和⁴⁰K的比活度均值分别为0.146、0.310和2.25 Bq/L,²³⁸U和¹³⁷Cs的比活度低于探测下限。土壤中天然放射性核素所致居民人均外照射年有效剂量为131 μSv/年;结论 退役铀矿周边环境放射性水平在正常本底范围,对居民造成的健康风险较低。     

北部湾近海某海域主要海产品放射性水平分析

目的 调查北部湾近海某海域主要海产品放射性水平.方法 采用高纯锗(HP-Ge)γ能谱仪对所采集的海产品进行检测分析.结果 10份样品均能检出226Ra和40K,检出范围分别为(0.069～4.95) Bq/kg和(34.0～114.9)Bq/kg;4份样品能检出238U,检出范围为(0.142～0.660)Bq/kg;...     

便携式γ谱仪在放射工作人员甲状腺131I监测中的应用

目的 将InSpector 1000便携式γ谱仪及其相应配套软件应用于放射工作人员甲状腺¹³¹I活度的监测中,监测核医学科放射工作人员内照射剂量。方法 对谱仪进行刻度并参加了美国劳伦斯·利弗莫尔国家实验室发起的2018年甲状腺放射性碘比对计划,确保测量的准确性;利用该谱仪分别对北京市与济南市的2家三甲医院核医学科放射工作人员进行测量以验证方法的可行性。结果 该InSpector 1000便携式γ谱仪参加国际比对的结果合格。北京市某三甲医院的测量结果显示10名放射工作人员的甲状腺¹³¹I活度均低于最小可探测活度（33.30 Bq）,济南市某三甲医院的测量结果显示4名放射工作人员的甲状腺¹³¹I活度分别为64.05 Bq、160.77 Bq、416.67 Bq、低于最小可探测活度（35.18 Bq）,4名被测对象中有3人的甲状腺内监测到¹³¹I,其对应的甲状腺待积器官剂量分别为0.70 μSv、1.77 μSv、4.58 μSv。结论 将InSpector 1000便携式γ谱仪应用于核医学科放射工作人员甲状腺¹³¹I监测的可行性强,该谱仪在辐射监测领域有很好的应用前景,可在放射防护领域、核应急现场检测领域发挥重要作用。     

利用数字化仪实现α、β平面源表面粒子发射率的绝对测量

目的 为验证数字化仪代替传统电子学插件进行放射性核素测量的有效性和准确性。方法 基于大面积流气式多丝正比计数器2πα、2πβ表面粒子发射率测量装置,采用CAEN公司开发的DT5730型数字波形采样器对α平面源²⁴¹Am和不同能量的β平面源核素¹⁴C、³⁶Cl和⁹⁰Sr-⁹⁰Y进行波形信号采集、幅度分析和数据处理。结果 在电子学阈值、高压等实验条件一致情况下,经死时间、本底修正后得到的α、β表面粒子发射率结果与基于插件定标器得到的测量结果偏差均在0.6%以内,在不确定度范围内相一致。结论 数字化仪可有效替代传统电子学插件实现α、β信号的采集和处理,实现α、β发射率准确测量。     

Fast retrospective determination of radon exposure with a sensitive alpha scintillation probe.

The background of a hand-held alpha ZnS scintillation probe of 44 cm(2) was reduced from the normal 50 counts per hour (cph) to 4 +/- 2 cph and the efficiency increased to 34%. The limit of detection for a 30 min measurement is now 5 Bq m(-2) Po-210 on glass surfaces, corresponding to about 200 Bq m(-3) indoor Rn-222 exposure for 20 years. The probe was successfully used for retrospective determination of radon exposure. The probe is simpler, faster and more convenient, and more economic than alpha spectrometry or nuclear track detectors currently used in the field of lung cancer epidemiology and long term radon exposure.     

The establishment of a portable high sensitivity exhaled thoron activity measurement system.

A portable system, using electrostatic collection, for the measurement of exhaled thoron activity in humans is described, together with details of the basic theory, equipment, calibration procedures, measurement and preliminary use. The portable system built on experience at the Argonne National Laboratory (ANL) to achieve a reduction in measurement time from 30 h to 200 min, and to increase the total efficiency of the system from 50% (at ANL) to 70%. The limit of detection of the system (2sigma above zero) is 0.007 Bq of thoron activity outside the body. The total standard error of this system is 47% for a thorium lung burden of 0.22 Bq. The average background of this scintillation detector was 0.003 counts min(-1).