[发明专利]一种确定活性炭滤盒中放射性碘-131活度及分布的方法

说明书

本公开属于放射性测量技术领域，具体涉及一种确定活性炭滤盒中放射性碘‑131活度及分布的方法。该方法是通过对活性炭滤盒深度‑效率函数的测量，并采用待测样品正反方向测量后求解超越方程的方式，同时获得待测样品活度及分布参数。利用该方法进行样品活度及活度分布的测量使得不确定度在10％以内。

技术领域

本公开属于放射性测量技术领域，具体涉及一种确定活性炭滤盒中放射性碘-131活度及分布的方法。

背景技术

空气中¹³¹I是核设施运行监测和环境监测关注的重点放射性核素，常用碘监测仪进行监测，一般采用活性炭滤盒吸附空气中的碘，用NaI(Tl)γ谱仪测量滤盒中¹³¹I活度浓度。由于滤盒吸附的¹³¹I随深度呈指数分布，不同深度处γ射线探测效率存在差异，给滤盒活度定值带来困难。目前，碘监测仪用户多采用均匀分布滤盒源进行效率校准，存在较大的测量误差，经研究，指数分布参数大于2时，采用均匀分布滤盒源刻度的探测效率进行活度测量计算，结果误差大于50％以上。

发明内容

(一)发明目的

根据现有技术所存在的问题，本公开提供了一种不确定度在10％以内的样品活度及活度分布的测量方法。

(二)技术方案

为了解决现有技术所存在的问题，本公开是通过以下技术方案实现的：

一种确定活性炭滤盒中放射性碘-131活度及分布的方法，该方法是通过对活性炭滤盒深度-效率函数的测量，并采用待测样品正反方向测量后求解超越方程的方式，同时获得待测样品活度及分布参数。

优选地，所述深度-效率函数的测量是通过将¹³¹I标准溶液制备成特定活度的滤纸平面标准源，并通过活性炭填充及深度定位，制备一系列不同深度分布(每个滤盒里只放置一个标准源)的活性炭滤盒源，在被测样品测量位分别进行效率刻度，获得碘监测仪对活性炭滤盒源的深度-效率函数f(x)。

优选地，所述制备系列深度分布的活性炭滤盒是通过定位装置将平面标准源固定于活性碳滤盒内的活性炭容纳部件轴向位置的不同高度处。

优选地，所述定位装置为定位圆环。

优选地，所述对待测样品进行正反向测量获得正反向计数率N₁、反方向计数率N_-1；所述超越方程的方程式为：

其中A为待测样品活度，α为分布参数，A₀为待测样品表面单位厚度Δd的活度，D为待测样品活性炭的总厚度，e为自然常数，d为与待测样品正向表面的距离(深度)。

优选地，所述滤纸平面标准源活度为10～10⁶Bq。

优选地，所述滤纸平面标准源活度为10²～10⁴Bq。

优选地，所述一系列深度分布活性炭滤盒源可采用深度均匀分布或非均匀分布的方式，系列源个数为1～20个。

优选地，所述一系列深度分布活性炭滤盒源可采用深度均匀分布或非均匀分布的方式，系列源个数为5～10个。

优选地，所述一系列深度分布活性炭滤盒源可采用深度非均匀分布的方式，系列源个数为5～10个。

优选地，所述一系列不同深度分布的活性炭滤盒源的个数为1个以上。

优选地，深度-效率函数f(x)拟合时可采用指数拟合或线性拟合，所述超越方程的求解可采用图解法、牛顿切线法、幂级数解法以或计算机编程解法。。

优选地，解超越方程时，需进行边界条件输入，即：