Поможем написать учебную работу
Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Тема: Методы определения радиоактивности препаратов
Вопросы: 1. Абсолютный метод измерения радиоактивности
2. Расчетный метод измерения радиоактивности
3. Относительный метод измерения радиоактивности
Абсолютный метод измерения радиоактивности
Абсолютный метод применяют при отсутствии необходимых образцовых источников для измерения препаратов относительным методом или в случае неизвестного изотопного состава радионуклидов, содержащихся в исследуемой пробе.
При радиометрии препаратов абсолютным методом применяют установки, позволяющие регистрировать все бета-частицы, образующиеся при распаде радионуклидов, или точно установленную часть их. К таким приборам относятся установки с торцовыми или 4-счетчиками (например, радиометр 2154-1М "Протока", УМФ-3 и др.). Измеряемый препарат помещают внутрь счетчика и со всех сторон окружают рабочим объемом газа. Благодаря этому улавливаются и регистрируются почти все бета-частицы, вылетающие из препарата, т. е. практически достигается почти 100 %-ная эффективность счета. Таким образом, при работе с таким счетчиком поправки на поглощение и рассеяние в препарате и подложке сводят к минимуму. Но детекторы подобного типа сложнее, чем газоразрядные счетчики.
Для определения абсолютной активности на установках с 4-счетчиками исследуемый материал наносят тонким слоем на специальные пленки (ацетатные, коллоидные и др.) толщиной 10-15 мкг/см2. Для повышения точности измерения (лучше 10-15 %) пленки-подложки металлизируют нанесением металлического слоя с помощью специальных распылительных установок, например универсальной вакуумной распылительной установки УВР-2. Толщина нанесенного металлического слоя должна быть 5-7 мкг/см2. Коэффициент пересчета (К) в этом случае будет равен 4,510-13 Ки/(имп/мин).
Расчетный метод измерения радиоактивности
Расчетный метод применяют, если для измерения используют установки с торцовыми счетчиками. Для этого препараты помещают под окошко счетчика на расстоянии 20-30 мм от него. Бета-излучатели с малой энергией следует располагать на расстоянии 6-7 мм от счетчика. Для сопоставления скорости счета с активностью вводят в результаты измерения ряд поправочных коэффициентов, учитывающих потери излучения при радиометрии.
Абсолютную активность препаратов Апр(Ки) тонкого и промежуточного слоев определяют по формуле:
N0
Апр=
2,221012KPmqr
где N0 - скорость счета препарата (без фона), имп/мин; - коэффициент, учитывающий геометрический фактор измерения; - поправка на разрешающее время счетчика; К - коэффициент, учитывающий поглощение бета-излучения в слое воздуха и материале окошка счетчика; Р - коэффициент самопоглощения бета-излучения в материале препарата; - поправка на гамма-излучение при смешанном излучении; m масса измеряемого препарата; q - коэффициент, учитывающий обратное рассеяние бета-излучения от алюминиевой подложки; r - поправка на схему распада.
Коэффициент r, учитывающий поправку на схему распада, т. е. относительное содержание бета-излучения в препарате, для многих бета-излучателей равен 1. Для радионуклида калия-40 коэффициент г равен 0,88, так как из 100 % актов распада 88 % приходится на бета-распад, а 12 % - на К-захват, сопровождающийся гамма-излучением.
При определении удельной активности формула принимает вид:
1106 N0
Апр=
2,221012KPmqr
где, 1106- переводной коэффициент при пересчете на 1 кг при измерении m в мг.
Относительный метод измерения радиоактивности
Относительный метод определения радиоактивности препаратов основан на сравнении скорости счета от эталона (препарат с известной активностью) со скоростью счета измеряемого препарата. Преимущество этого метода в простоте, оперативности и удовлетворительной достоверности. В качестве эталона используют радионуклиды, идентичные или близкие по физическим свойствам радионуклидам, содержащимся в измеряемых препаратах (энергия излучения, схема распада, период полураспада). Измерения эталона и препарата проводят в одинаковых условиях (на одной и той же установке, с одним и тем же счетчиком, на одинаковом расстоянии от счетчика, на подложке из одного материала и одинаковой толщины, препарат и эталон должны иметь одинаковые геометрические параметры: площадь, форму и толщину).
Желательно иметь в качестве эталона долгоживущий радиоактивный изотоп, т.к. его можно использовать длительное время без внесения поправок. При радиометрии проб объектов внешней среды, содержащих бета-излучающие радионуклиды, в качестве эталона используют калий-40, стронций-90 + иттрий-90, Тh-234. Для изготовления эталона из калия-40 применяют химически чистые соли КС1 или K2SO4. Сначала измеряют скорость счета от эталона Nэт затем скорость счета от препарата Nпр. Исходя из того, что скорость счета от эталона пропорциональна активности эталона, а скорость счета от препарата - активности препарата, находят радиоактивность исследуемого препарата.
Nэт
где Аэт - радиоактивность эталона, расп/мин; Апр - радиоактивность препарата (пробы), расп/мин; Nэт - скорость счета от эталона, имп/мин; Nпр -скорость счета от препарата (пробы), имп/мин.
Сравнительный метод дает удовлетворительные по точности результаты, если известно, что радионуклидный состав измеряемой пробы одинаковый или близкий к эталонному.