[发明专利]一种63

说明书

本发明公开了一种⁶³Ni活度浓度测量方法，包括以下步骤：1)、将待测样品Y1分别制备成样品Y2和样品Y3；2)、采用原子发射光谱法测量样品Y2中的镍质量浓度：3)、采用电感耦合等离子体质谱法测量样品Y3的镍同位素丰度比：4)、计算待测样品Y1的镍质量浓度C'、镍同位素丰度比R′_i8、镍同位素丰度N_i、N₈、⁶³Ni质量浓度C₃、⁶³Ni活度浓度A₃，本发明解决了现有液体闪烁计数器法导致测量准确度不高、环境不友好、测量指标不全面的问题。

技术领域

本发明涉及放射性核素测量技术领域，具体涉及一种⁶³Ni活度浓度测量方法。

背景技术

⁶³Ni半衰期为101.2年，能产生100％纯β射线，E_β最大为66.9KeV。⁶³Ni是目前世界上应用较广泛的低能β放射源，是研制辐射伏特效应同位素电池的关键原材料，可为空间及深海等特殊环境的装置提供稳定能源。此外，⁶³Ni作为中子活化产物，广泛存在于反应堆构件(如不锈钢材料、石墨、混凝土、铅和铝合金)中，是核设施退役源项调查中的重点关注核素之一。因此，准确测量⁶³Ni活度具有重要意义。

由于⁶³Ni为低能β辐射体，所发射β粒子为连续谱，自吸收严重，准确测量较为困难。目前，⁶³Ni活度测量均采用液体闪烁计数器法，简称“液闪法”。该方法将放射性样品与闪烁液均匀混合，⁶³Ni核素衰变产生的低能β射线使闪烁液激发后发出一定波长的光，这些光子经光导收集到光电倍增管的光阴极而发生光电效应，所产生的电子经光电倍增管放大形成电脉冲，可由后续电子学线路测量并记录，测得的计数率大小与样品放射性活度成正比。计数率通过死时间、小信号、本底和零几率等修正后，可得到样品的活度。该技术的主要局限为：

(1)⁶³Ni的β射线能量低，平均能量仅为17.4keV，由于光电倍增管噪声影响，液体闪烁计数器在低能端测量存在较大困难；

(2)⁶³Ni衰变产生β射线为连续谱，液体闪烁计数器无法分辨样品内其他放射性核素的干扰；

(3)由于液体闪烁计数器本底、放射性测量统计涨落等因素影响，液闪测量方法对低能β核素测量结果不确定度一般为3％(k＝2)；

(4)液闪法测量时须加入闪烁液，额外产生难以处理的放射性有机废液；

(5)液闪法只能测量⁶³Ni活度浓度，不能测量镍质量浓度和镍同位素的丰度等指标。

综上，⁶³Ni现有测量方法具有准确度不高、环境不友好、测量指标不全面等局限性，亟待建立新的测量方法解决以上问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种⁶³Ni活度浓度测量方法，解决现有液体闪烁计数器法导致测量准确度不高、环境不友好、测量指标不全面的问题。

本发明通过下述技术方案实现：

一种⁶³Ni活度浓度测量方法，包括以下步骤：

1)、将待测样品Y1分别制备成样品Y2和样品Y3；

2)、采用原子发射光谱法测量样品Y2中的镍质量浓度；

3)、采用电感耦合等离子体质谱法测量样品Y3的镍同位素丰度比；