[发明专利]一种测量231

说明书

本发明涉及一种测量²³¹Pa核素活度的液体闪烁计数方法，其特征在于，所述方法步骤至少包括：计算²³¹Pa衰变链的动力学方程；建立所述²³¹Pa衰变链中子体核素的原子浓度与²³¹Pa原子浓度的关系；基于测量的总计数数据与所述²³¹Pa衰变链中子体核素的原子浓度与放射性核素探测效率的关系建立测量方程；基于测量的所述样品计数和所述放射性核素探测效率计算²³¹Pa核素活度。本发明的测量²³¹Pa核素活度的液体闪烁计数的方法，是通过计算²³¹Pa衰变链的动力学方程的解来建立²³¹Pa衰变链中子体核素的原子浓度与²³¹Pa原子浓度的关系，能够解决²³¹Pa放射性不平衡，以及分支衰变的测量难题，也进一步提高了结果的准确度。

技术领域

本发明涉及放射性核素检测的技术领域，尤其涉及一种测量²³¹Pa核素活度的液体闪烁计数方法。

背景技术

放射性活度是电离辐射计量的基本量之一，其测量方法是电离辐射计量学的重要组成部分，它与核科学技术领域的各个方面的发展都有着十分密切的关系。放射性活度是指处于某一特定能态的放射性核在单位时间内的衰变数，记作A，A＝dN/dt＝λN,其中N表示原子浓度，λ为衰变常数。放射性核素活度遵从指数衰变规律。放射性活度的国际单位制单位是贝可勒尔(Bq)。

由于放射性核素种类较多，并且每种核素都有自己独特的衰变方式，针对不同种类的核素其放射性活度测量方法也不同，因此，每一种活度测量方法往往只适用于一定衰变方式和活度范围的放射性核素。现有常用的放射性活度测量的方法例如：小立体角法，用于α、X核素的活度测量；4π计数法，用于α、β核素的活度测量；4πβ-γ符合计数方法，用于β-γ级联衰变核素的活度测量；其他还包括液体闪烁计数法，内充气法，量热法等。

对于²³¹Pa核素，²³¹Pa会通过一系列的衰变最终到稳定核素²⁰⁷Pb，产生多支α跃迁和β跃迁。该衰变链较为复杂，且包括分支衰变。在²³¹Pa衰变链中，由于子核²²⁷Ac的半衰期较长(21.77年)，衰变链难以达到放射性平衡，从而子核的活度会随时间变化，具有时间依赖性。因此，准确测量²³¹Pa 核素活度，需要考虑具有时间依赖性的所有子核的贡献，常规的测量方法难以解决²³¹Pa核素活度测量。