液体闪烁计数器功能特点

液体闪烁计数

液体闪烁计数（Liquifd scintillation counting）液体闪烁计数所用的闪烁体是液态，即将闪烁体溶解在适当的溶液中，配制成为闪烁液，并将待测放射性物质放在闪烁液中进行测量。

应用液体闪烁计数可达到4π立体角的优越几何测量条件，而且源的自吸收也可以忽略，对于能量低，射程短、易被空气和其它物质吸收的α射线和低能β射线（如3H和14C），有较高的探测效率，液体闪烁计数器是α射线和低能β射线的首选测量仪器。

1.探测机理闪烁液产生光子的过程是，从放射源发出的射线能理，首先被溶剂分子吸收，使溶剂分子激发。

这种激发能量在溶剂内传播时，即传递给闪烁体（溶质），引起闪烁体分子的激发，当闪烁体分子回到基态时就发射出光子，该光子透过透明的闪闪烁液及样品的瓶壁，被光电倍增管的光阴极接收，继而产生光电子并通过光电倍增管的倍增管的位增极放大，然后被阳极接收形成电脉冲，完成了放射能→光能→电能的转换。

2.闪烁液液体闪烁计数系统作用的闪烁溶液，是指闪烁瓶中除放射性被测样品之外的其它组分，主要是有机溶剂和溶质（闪烁体），有时为了样品的制备或提高计数效率的需要，还加入其它添加剂。

⑴溶剂：从β源放射β射线到发射能被肖阴极接收的光妇的这一系列能量转移环节中，能量转移效率是很低的，只有少部分放射能量被利用来发射光子，其中放射源与溶剂之间，能量转移效率大约为5￣10％。

对溶剂的选择，主要视其对闪烁体的溶介度和将放射能转移给闪烁体的效率而定。

如果以一定浓度的闪烁体在甲苯溶液中产生的脉冲高度为100％，那么，凡能产生80％以上的脉冲高度的都定为溶剂，能使脉冲高度随其浓度上升而逐渐减小的称为稀释液，而在浓度很低时就能引起脉冲高度显著下降的叫淬灭剂。

在液体闪烁计数系统中，一个好的溶剂应满足下列条件：①对闪烁体的溶介度高；②对放射源的转移效率高；③对闪烁发射的光子透明度高；④在无论有无助溶剂的帮助下都可以溶介放射性样品；⑤在计数器的工作温度下来结冰；⑥能够形成均相的测量溶液。

液体闪烁计数仪技巧-Perkinelmer-天池凯源

应用资料液体闪烁计数仪闪烁液
液闪解决方案来自珀金埃尔默的液体闪烁计数仪技巧
简介
随着核工业全方位的发展，它可能带来的环境污染日益成为令人担忧的问题，这使人们越来越关注环境中放射性同位素的定量分析。目前存在于环境中的放射性核素存在多种来源，例如核武器试验留下的辐射尘，以及核工业和非核工业排放的废料。除了核装置直接释放出的某些放射性核素外，自然来源和核设施产生的辐射尘是陆地生态系统中放射性物质的主要来源。20 世纪 50 年代末和 60 年代初，在地面核武器试验最频繁的时期内以及紧跟该段时期之后，科研人员进行了大量研究，以确定辐射尘放射性核素在空气、降水、农作物、动物体内和土壤中的分布及移动。就在这段时期前后，核能工业得到了发展，随之的结果是，环境中放射性物质的多样性和含量也有所提高。目前，来自核工业的绝大部分高浓度废料都被存放在被定级为物理环境稳定的地点（例如，深地质层），留在以后进行最终处理。但是，由于许多核设施位于沿海地区，因此，会有大量低浓度的放射性废料被排放到海洋中。
1.0 ml
2.0 ml 8.0 ml 2.0 ml 8.0 ml 8.0 ml 10.0 ml
ULTIMA Gold LLT ml/10 ml @ 20 ° C
8.0 ml 7.0 ml 3.5 ml 1.5 ml 1.5 ml 2.0 ml
1.0 ml
2.0 ml 7.0 ml 2.25 ml 10.0 ml 6.0 ml 10.0 ml
0.02M HNO3/0.02M HF 0.1M 草酸氢铵水
解离量
15 ml 15-20 ml 15 ml 15 ml 20 ml 3+20 ml
20 ml
15 ml 10 ml 15 ml 10 ml 10 ml 25 ml

液体闪烁计数

液体闪烁计数（Liquifd scintillation counting）液体闪烁计数所用的闪烁体是液态，即将闪烁体溶解在适当的溶液中，配制成为闪烁液，并将待测放射性物质放在闪烁液中进行测量。

应用液体闪烁计数可达到4π立体角的优越几何测量条件，而且源的自吸收也可以忽略，对于能量低，射程短、易被空气和其它物质吸收的α射线和低能β射线（如3H和14C），有较高的探测效率，液体闪烁计数器是α射线和低能β射线的首选测量仪器。

1.探测机理闪烁液产生光子的过程是，从放射源发出的射线能理，首先被溶剂分子吸收，使溶剂分子激发。

这种激发能量在溶剂内传播时，即传递给闪烁体（溶质），引起闪烁体分子的激发，当闪烁体分子回到基态时就发射出光子，该光子透过透明的闪闪烁液及样品的瓶壁，被光电倍增管的光阴极接收，继而产生光电子并通过光电倍增管的倍增管的位增极放大，然后被阳极接收形成电脉冲，完成了放射能→光能→电能的转换。

2.闪烁液液体闪烁计数系统作用的闪烁溶液，是指闪烁瓶中除放射性被测样品之外的其它组分，主要是有机溶剂和溶质（闪烁体），有时为了样品的制备或提高计数效率的需要，还加入其它添加剂。

⑴溶剂：从β源放射β射线到发射能被肖阴极接收的光妇的这一系列能量转移环节中，能量转移效率是很低的，只有少部分放射能量被利用来发射光子，其中放射源与溶剂之间，能量转移效率大约为5￣10％。

对溶剂的选择，主要视其对闪烁体的溶介度和将放射能转移给闪烁体的效率而定。

如果以一定浓度的闪烁体在甲苯溶液中产生的脉冲高度为100％，那么，凡能产生80％以上的脉冲高度的都定为溶剂，能使脉冲高度随其浓度上升而逐渐减小的称为稀释液，而在浓度很低时就能引起脉冲高度显著下降的叫淬灭剂。

在液体闪烁计数系统中，一个好的溶剂应满足下列条件：①对闪烁体的溶介度高；②对放射源的转移效率高；③对闪烁发射的光子透明度高；④在无论有无助溶剂的帮助下都可以溶介放射性样品；⑤在计数器的工作温度下来结冰；⑥能够形成均相的测量溶液。

放射性活度计量检定(6)液体闪烁计数器扩展

当考虑死时间、本底等修正后得到：
上式通常称为核参数法。
1.4 4Π β- γ符合活度测量原理-效率外推法
对于复杂的放射性衰变核素，
其中
1.4 4Π β- γ符合活度测量原理-效率外推法
从公式可看出效率为1时，就可根据β、γ、符合道的计数算出放射源的活度。在实验中人为的改变β道的效率，然后外推到效率为 1。通常人为改变效率的方法加吸收膜、改变甄别阈、改变高压等方法。
例：一套使用俩个长度不同的内充气正比计数器的测量系统，计数器除除了长度不同外，其它结构相同，其体积差是140cm3。测量时长计数器的零甄别阈计数率为100s-1，短计数器的计数率为80.0 s-1，测量时混合气体总容积是 2000 cm3。不考虑壁效应和积电效应修正，求测量气体的活度。解：不考虑壁效应和积电效应修正时测量气体的活度A使用下面公式计算：
放射性活度计量检定
6-液体闪烁计数器扩展
1.放射性核素的吸附,沉淀的消除
液闪测量的特点是闪烁液与样品互溶,探测角度为4 π立体角但如果放射性核素吸附在闪烁杯的表面上时,则只有 2 π立体角,放射性核素与闪烁液混合不均匀形成沉淀也会导致立体角的损失及存在自吸收,从而直接影响测量结果.因此,必须严格控制使其不发生吸附于沉淀。关于沉淀的问题，放射性溶液在一定条件下能维持其水溶液的稳定性（如果保持一定的酸度，加入适量的稳定剂）
1.放射性核素的吸附,沉淀的消除
实验证明这样的溶液在有机溶剂中按一定的配比可成真溶液，并且也是稳定的。最重要的是放射性核素在闪烁杯表面上的吸附，从而造成边界效应使辐射剂量失去4 π 角度，谱形发生畸变，降低了计数率。不同的核素，由于其化学性质不同，被吸附的情况也不同，因此必须分别对不同核素加以处理。

液体闪烁计数系统

闪烁体
• 在液体闪烁计数系统中，闪烁体又称荧光体，是闪烁液的溶质，它的种类很多，根据其荧光特性及作用，可分为两类，即第一闪烁体和第二闪烁体。
• 2,5－二苯恶唑（PPO）是目前普遍使用的闪烁体，能很好地溶解在常用的溶剂中，在含水的情况下也是如此，在甲苯中的溶解度达200g／L以上。它的化学性质稳定，价格也较便宜。
测量数据结果
谢谢！
氧淬灭
• 是闪烁液中溶解氧所引起的计数效率降低。 • 放置一定时间(1h)，又可恢复原来的平衡状态。
浓度淬灭
• 是指闪烁液中闪烁剂达到一定浓度后进一步提高闪烁剂浓度时，计数效率不但不增加，反而逐渐减少
• 另一方面，当闪烁液中加入试样或增溶剂后，闪烁剂的浓度低于最佳浓度时使计数效率下降。前者称浓度淬灭，后者又称稀释淬灭。
6、光致发光（磷光）
7、静电（塑料瓶）
淬灭因素
产生淬灭的几个途径
• 1.样品可以吸收它本身的一部份辐射，或吸收闪烁体发出的光。 • 2.溶剂不能有效的把能量传递给闪烁体 • 3.闪烁体吸收一些它本身发出的荧光 • 4.闪烁溶液中各成分的化学相互作用使光输出减少。
1、光子淬灭(又称相淬灭)
• 是在非均相测量(如颗粒悬浮法或固体支持法测量)的情况下，试样中的β射线由于试样颗粒或固体支持物(如滤纸、滤膜和凝胶等)的吸收而降低了产生光子的能力，从而导致计数效率降低，在均相测量的情况下不存在这种淬灭。
2、化学淬灭(又称杂质淬灭)
• 是由于闪烁液中存在的杂质能吸收溶剂的激发能与闪烁剂相竞争而阻碍向闪烁剂分子的转移，从而导致光子产额减少，计数效率降低，它是发生在溶剂分子激发能转移到闪烁剂分子和放出光子的过程中产生的淬灭作用。

放射性活度计量检定(5)-液体闪烁计数器基础

3 三、几种常用的猝灭校正方法原理
淬灭指示参数QIP的测量直接关系到计数效率的测量，关系到被测样品的活度的测量，因此，猝灭校正方法的研究十分重要。世界上大的液闪计数仪制造厂都采用自己研究的方法，PE 公司的 Packard 子公司生产的液闪采用谱指数法 SIS 和 tSIE 法。 Beckman公司采用H数法。下面将介绍几种常用的猝灭校正方法。
N ( E )dE out）谱的畸变，Packard
E
公司采用了外标准转换谱指数法tSIE。于是有：其原理是：133Ba的外标准谱如图5所示。 133Ba转换的外标准谱如图5所示。纵坐标为：
4、淬灭校正方法-谱指数法和tSIE法
( N(E)dE
E1 E2 E1
Emean
N(E)dE) / (E2 E1) (
放射性活度计量检定
5-液体闪烁计数器基础
一、序言
1. 概述
液闪计数法是直接测量放射性活度的重要方法。所谓直接测量方法就是不依赖于任何其他测量方法，仅测量计数率，不需要任何标准，就能测定放射性活度。所谓相对测量法，也称为间接测量法，就是通过和标准比较，求得放射性活度。在液闪计数直接测量方法中有4πβ(L.S)液闪计数法，4πβ(L.S)-γ符合法，液闪符合法和三管符合法等，直接测量方法比较复杂，测量样品时间长，一般由国家计量实验室和一些重要的科研单位使用。
4、淬灭校正方法-谱指数法和tSIE法
由于采用样品本身的能谱，不同于外标准法，能谱有畸变问题，因此SIS法是一种比较好的方法，可测量1000cpm以上的样品。缺点是测量低本底样品有困难。为了测量低本底样品，还需要外标准源，Packard公司提出外标准谱指数法SIE。

液体闪烁计数器原理及其应用

液体闪烁计数器原理及其应用1. 仪器原理简介液体闪烁计数器主要测定发生β核衰变的放射性核素，尤其对低能β更为有效。

其基本原理是依据射线与物质相互作用产生荧光效应。

首先是闪烁溶剂分子吸收射线能量成为激发态，再回到基态时将能量传递给闪烁体分子，闪烁体分子由激发态回到基态时，发出荧光光子。

荧光光子被光电倍增管（PM）接收转换为光电子，再经倍增，在PM阳极上收集到好多光电子，以脉冲信号形式输送出去。

将信号符合、放大、分析、显示，表示出样品液中放射性强弱与大小。

2. 主要功能液体闪烁计数器虽以测定低能β放射性核素为主，但近几年来，随着核技术应用领域的不断拓展，还开发出许多其它领域的测试功能。

该仪器一次可测300个样，自动换样、显示、打印，有三个计数道，对3H计数效率大于60%，14C计数效率大于95%。

2.1 常用放射性核素测定液闪计数器可用于3H、14C、32P、33P、35S、45Ca、55Fe、36Cl、86Rb、65Zn、90Sr、203Hg等含有放射性核素的动植物、微生物和非生物样品测定。

2.2 H number法猝灭校正在测定样品放射性的同时，测出H#数值，可以直观的判断出该样品的猝灭程度。

2.3 两相检测用于检测含水放射性样品与闪烁液的分相问题，以避免由此而引起的计数效率下降。

2.4 自动猝灭补偿（AQC）通过最佳的窗口等条件设置，以期使猝灭样品达到较高的计数效率。

2.5 随机符合监测（RCM）可用于监测制样过程中化学发光引起的单光子事件的假计数，可以从测定结果中扣除。

2.6 能谱寻找与分析此功能对未知核素的β能谱定位与分布做出可靠准确的测量，为道宽设置提供依据。

2.7 单光子监测（SPM）可用于生物发光与生物中单光子事件的测定。

2.8 半衰期校正对于短半衰期核素可校正出放射性强度与时间的关系。

给出现存放射性强度的量。

2.9 双标与三标记测定通过设置不同道宽等条件，测定同一个样品中的双标记或三标记放射性，区分出各个标记的放射性强度。

Triathler 液闪,伽玛,发光计数仪

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产品编号
425-014 425-024 425-034 425-004 425-010
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525-001 525-110 525-100 431-302 525-203 431-303 425-1130
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32 × 32 mm NaI(Tl) 晶体（通孔） 10mm 铅屏蔽
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30000000CPM
〈 10 amol ATP/vial
海洋生物学 —— 通过对 C-14 摄入的测量，Triathler 广泛应用于海水及湖水中
浮游生物的生长观测。
科学研究 —— Triathler 作为一种易于操作的理想诊断工具，常用于研究过程中的
氚，碳－１４，及Ｉ－１２５等β，伽玛核素的检测。
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