[发明专利]一种批量抽滤制作β源装置

说明书

本发明公开了一种批量抽滤制作β源装置，该装置包括顺序连接的真空盒、抽气管、压力表、阀门、抽气泵；所述的真空盒内设置有配套使用的支撑格架，支撑格架上插有阵列的收液管，真空盒的上表面开有与收液管对应的插孔；每个插孔上插入一个适配器，制源滤纸安装在适配器的滤芯上，适配器向下压紧后，制源滤纸与适配器的边缘密封连接。本发明的β源批量抽滤制作装置满足了液体沉淀过滤制源要求，同时实现了批量化、标准化操作，减少了分析人员的工作量，解决了β源抽滤制作过程中不可控因素，降低了工作人员的摄入剂量和环境排放量；该装置适用于环境土壤、水及恐怖袭击等所需锶‑90、铯‑137、Y‑90等β核素分离分析中测量β源的批量制作。

技术领域

本发明属于辐射防护与环境保护技术领域，具体涉及一种批量抽滤制作β源装置。

背景技术

核武器试验大气层核爆炸产生的放射性落下灰及核事故时向大气释放的放射性90Sr、137Cs都可沉降到地面，直接污染土壤、露天水源和生长中的植物。其他的核活动如反应堆运行、恐怖事故、核技术应用等使得Ni-63、Po-210等放射性核素在不同时间扩散到不同区域，也可直接沉降到植物表面或经根部从土壤中吸收再进入植物体内，再通过食物迁移等间接直接进入动物人体内，对人体造成危害。如日本福岛核泄漏释放的主要放射性物质铯－137、铯－134、锶－90、钇-90等核素，在福岛周围土壤、植物、淡水及海水中都监测出超过事故前多倍的放射性核素。针对铯－137、铯－134、锶－90等β核素或纯β核素分析测量有多种方法，如ICP-MS测量、辐射探测法、液闪测量法等，其中最为方便快捷准确、常用和易于获得的是辐射探测法中的低本底α、β测量仪探测法，该探测法根据铯－137、铯－134、锶－90等衰变发射的β粒子对其进行探测，然后根据衰变规律进行活度计算。在这些β核素放化分离分析测量中关键的一环是需要制作铯－137、铯－134、锶－90分离浓集后的β源以供测量。以往的经验及标准方法采用类布氏漏斗与抽滤瓶组合，接入抽气泵组合成抽滤装置进行测量用β源的制作，由于环境放射性核素质量浓度较低，因此往往制作小源（直径约为1.5cm）采用低本底α、β计数器测量。可见β源是影响整个分析和测量的关键，而现用方法在制作β源方面存在一定的缺陷：1）加工的类布氏漏斗非标准装置结构复杂，基于易于加工成型该材料常常采用玻璃或石英玻璃，里面加套小套管，内圈开有丝口以保证套紧不漏液，对滤纸剪裁和安放要求高，手工组装要求高，否则容易漏；2）小套管下端沙芯采用玻璃材质，开孔数量有限，通过橡胶塞打孔把类砂芯漏斗插入抽滤瓶，在抽滤制源过程中由于砂芯开孔数量有限，溶液下渗均匀性差导致所制得的源均匀性差；3）抽滤过程中需要人工控制气流，且防止溶液倒吸；4）制源过程人工控制过程多，制源参数与工艺非标准化，不可控因素多，不能实现批量化操作；5）分析人员的工作量大，工作人员的接触时间和接触量大，摄入剂量大；6）制源均匀性稳定性差，化学回收率和放化回收率偏低且不稳定。

目前，尚未有对β源批量抽滤制作装置的研究报道，可能的原因一方面是大批量分析β核素所使用的低本底α、β测量仪探测法为中国的标准方法，在国际上是可选方法，不是国际标准方法。另外一方面是研究的重点放在前端怎样把核素分离测量，但是，中国相关的标准是上世纪80/90年代标准，已经较老，而对制源关注度不高。而在中国的核工业和核技术应用实际应用中，通常使用的都是低本底α、β测量仪探测法，经过多年的核工业和核技术应用发展，每年都需要对生物、水、土壤、其他放射性废物中的纯β核素分析测量，实现有效的环境监测。解决目前标准方法测量源的问题，且能实现分子筛固体废物的降级和减少处理费用。因此对β源批量抽滤制作装置的建立具有重要的研究价值和实际意义。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种批量抽滤制作β源装置。

本发明的批量抽滤制作β源装置，其特点是：所述的装置包括顺序连接的真空盒、抽气管、压力表、阀门、抽气泵；所述的真空盒内设置有配套使用的支撑格架，支撑格架上插有阵列的收液管，真空盒的上表面开有与收液管对应的插孔；每个插孔上插入一个适配器，制源滤纸安装在适配器的滤芯上，适配器向下压紧后，制源滤纸与适配器的边缘密封连接。