[发明专利]一种土壤放射性测量方法及系统

说明书

本发明公开了一种土壤放射性测量方法及系统，涉及放射性探测领域，能够有效的增加剂量分析的结果的精度，大幅减少测量时间。一种土壤放射性测量方法,包括:将土壤样品筛选出土壤颗粒；将土壤颗粒与无水乙醇、γ‑氨丙基三乙氧基硅烷混合后放入球磨机研磨30分钟，得到泥浆；将泥浆用旋涂机在PE薄膜基底上涂上三层薄膜，置于样品盒内，将样品盒干燥完成后进行真空密封，密封后得到测试样本；智能分析台对测试样本进行批量测试，得到能谱；利用土壤放射性智能分析算法对能谱进行计算，得到土壤放射性的结果。本发明采用了自动化测试流程，可以进行无人作业，大幅提升了测试效率；并且优化的放射性活度计算算法，使得核素的活度值更加精确。

技术领域

本发明涉及放射性探测领域，尤其涉及一种土壤放射性测量方法及系统。

背景技术

随着核技术应用范围的逐渐拓宽，放射性元素的使用越来越普遍，例如中子等具有活化能力的粒子带来一些放射性污染。对于核设施周围，例如大型核电站的周围的土壤的放射性监测对于人类健康与生态环境安全的至关重要。另外，由于安全防护措施的滞后常常会导致土壤的放射性污染。

目前对于土壤的放射性活度分析主要采用放射化学方法、等离子体质谱仪(ICP-MS)、便携式X-γ剂量率仪、高分辨半导体γ能谱仪、NaI(T1)γ能谱仪和HPGe-γ能谱仪等技术。但由于土壤放射性需要监测的范围广，样品数量巨大，土壤放射性活度相对较低，目前土壤放射性活度分析还存在由于定位不精确导致的测量精度低，人工换样导致工作效率低，误差大，检测时间长，从而进一步导致样品取样数量不足等问题。严重影响到土壤放射性活度分析的精确性和时效性。

发明内容

本发明提供一种土壤放射性测量方法及系统，采用优化算法方法结合自动定位测试系统，能够有效的增加剂量分析的结果的精度，大幅减少测量时间。

为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种土壤放射性测量方法,包括:

S1、将土壤样品用振动筛选机筛选出小于3mm的土壤颗粒；

S2、将土壤颗粒按照质量分数3:1：0.1与无水乙醇、γ-氨丙基三乙氧基硅烷混合后放入球磨机研磨30分钟，得到泥浆；

S3、将泥浆用旋涂机在PE薄膜基底上涂上三层薄膜，置于样品盒内，将样品盒置于真空烘箱中干燥24h，温度100摄氏度，干燥完成后进行真空密封，密封后静置30天后得到测试样本；

S4、智能分析台对测试样本进行批量测试，利用高纯锗能谱仪测量得到能谱；

S5、利用土壤放射性智能分析算法对能谱进行计算，得到土壤放射性的结果。

进一步的，土壤放射性智能分析算法包括：

S51、核素种类为j，j为正整数，探测到的γ能谱为：

M为能窗计算率,M₁，M₂…M_j为j种核素分别对应的能窗计算率,A为能窗对第j种核素的响应系数,A₁，A₂…A_j为一组随机向量，将随机向量标记为初始值，将随机向量复制a份后进行标号，并且按照1：b的比例分为两组，分别标记为S组和G组，同时设定随机向量的偏差值区间，a正整数，b为正数。偏差值区间的设定应该与分组的比列成分(1：b)有关，具体的设定数值与具体的实验有关。

S52、将随机向量代入探测得到的能谱函数计算得到随机向量的偏差值：

S53、随机向量的向量值即为随机向量的组值,若随机向量的组值落在S组的区间,判断随机向量属于S组,若随机向量的组值落在G组的区间,判断随机向量属于G组；