[发明专利]一种基于贝塔射线的单道测钾仪

权利要求书

1.一种基于贝塔射线的单道测钾仪，其特征在于，所述单道测钾仪包括：闪烁探测器、信号分析系统和单片机控制系统；所述闪烁探测器用于即时取样探测⁴⁰K衰变时放射的1.33MeVβ射线，生成脉冲信号；所述信号分析系统用于将闪烁探测器探测生成的脉冲信号进行放大和甄别，并记录测量环境中的本底辐射和脉冲数；所述单片机控制系统根据上位机的命令控制信号分析系统记录脉冲数，并将记录的脉冲数和本底辐射通过系统内置的标准曲线计算并显示钾含量数值；所述的标准曲线为单道测钾仪脉冲计数率与钾样品含量的关系曲线。

2.根据权利要求1所述的基于贝塔射线的单道测钾仪，其特征在于，所述闪烁探测器包括：闪烁体、光电倍增管和前置放大器；所述的闪烁体用于与射入其内的β射线发生光电效应后产生光子；所述的光电倍增管用于接收闪烁体发射的光子，并将该光子转换为脉冲信号；所述前置放大器用于放大光电倍增管中生成的脉冲信号。

3.根据权利要求2所述的基于贝塔射线的单道测钾仪，其特征在于，所述闪烁体为塑料晶体。

4.根据权利要求1所述的基于贝塔射线的单道测钾仪，其特征在于，所述信号分析系统包括线性放大器和单道脉冲幅度分析器；所述线性放大器用于将闪烁探测器探测生成的脉冲信号进行放大，所述单道脉冲幅度分析器用于对经线性放大器放大的信号进行甄别，并记录测量环境中的本底辐射和脉冲数。

5.根据权利要求1所述的基于贝塔射线的单道测钾仪，其特征在于，所述标准曲线的斜率计算公式表示为：

K=(N_T-N_B)/C

其中，N_T表示标准样品中⁴⁰K的脉冲计数率，N_B表示单道测钾仪中的本底计数率，C表示标准样品的钾离子含量；

分别选定不同钾离子含量的钾离子化合物的标准样品，通过所述单道测钾仪测量得出与钾离子含量对应N_T和N_B，并代入上式计算得到斜率，根据所述斜率绘制成标准曲线。

6.根据权利要求5所述的基于贝塔射线的单道测钾仪，其特征在于，所述钾含量数值的计算公式表示为：

c=(N_t-N_b)/K

其中，K表示标准曲线的斜率，c表示待测固体的钾离子含量，N_t表示待测固体中⁴⁰K的脉冲计数率，N_b表示单道测钾仪中的本底计数率。