摘 要：通過對儀器設(shè)備、環(huán)境條件、測試時間三個方面分析其對建筑材料放射性比活度測定準(zhǔn)確性的影響，研究針對性的改進(jìn)措施提高放射性檢測的準(zhǔn)確性，為社會提供科學(xué)準(zhǔn)確的檢測數(shù)據(jù)。

關(guān)鍵詞：放射性比活度；準(zhǔn)確性；改進(jìn)措施

放射性在自然界無處不在，水、土壤、礦石中均含有放射性元素。有些建材產(chǎn)品，原材料本身所含有的放射性高，特別是一些摻入工業(yè)廢渣（磷渣、煤渣、礦渣等）的產(chǎn)品放射性高。各種新型建筑材料（有些材料甚至摻入大量高放射性的廢渣）構(gòu)筑人類生存環(huán)境，導(dǎo)致人類生活居住環(huán)境放射性水平普遍偏高。人體對低放射性具有一定的承受能力，但輻射指數(shù)若超過正常人體所能承受的限度，則會對人體健康造成極大影響和傷害，尤其是兒童、老人和孕婦，更容易受到輻射污染的傷害甚至危及生命。因此，檢測方法和檢測數(shù)據(jù)必須是非常嚴(yán)謹(jǐn)和科學(xué)的。

國家標(biāo)準(zhǔn)GB6566-2010《建筑材料放射性核素限量》（最早為2001版）中規(guī)定了用232Th、40K、226Ra的比活度濃度來表示放射性的相對含量高低，該標(biāo)準(zhǔn)還規(guī)定了放射性比活度測定的方法和儀器設(shè)備。雖然有國家標(biāo)準(zhǔn)為準(zhǔn)則，但由于各檢測機(jī)構(gòu)的檢測水平、環(huán)境條件、儀器設(shè)備以及對標(biāo)準(zhǔn)的理解程度千差萬別，導(dǎo)致了在實(shí)際檢測過程中檢測數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性較低，偏差較大。

1 原因及改進(jìn)分析

1.1 儀器設(shè)備

1.1.1 核心部件尺寸的影響

GB6566-2010中規(guī)定測試儀器為低本底γ能譜儀，目前市面上已知的γ能譜儀有兩種，高純鍺型和碘化鈉型，而尤為碘化鈉型應(yīng)用比較廣泛。

標(biāo)準(zhǔn)中未對γ能譜儀的具體尺寸參數(shù)作出規(guī)定，根據(jù)儀器設(shè)計(jì)原理我們知道，碘化鈉晶體探測器尺寸的大小會影響儀器的探測效率，晶體尺寸大小和探測效率成正比關(guān)系，尺寸越小，探測效率越低，測定結(jié)果就偏低；鉛屏蔽室壁厚決定了環(huán)境本底濃度的高低，若厚度過薄，將使得儀器本底增高，從而使測定結(jié)果偏高。從以上兩方面來看，合適的碘化鈉晶體尺寸和鉛屏蔽室壁厚都直接影響了測定的準(zhǔn)確度。參照相對成熟的GB/T 11743-1989《土壤中放射性核素的γ能譜分析方法》中的規(guī)定，碘化鈉晶體尺寸應(yīng)不小于Φ75mm×Φ75mm，鉛屏蔽室壁厚應(yīng)不小于100mm。

1.1.2 穩(wěn)定性的影響

γ能譜儀是一種相對測試裝置，在溫度、電壓的影響下，測試過程中會出現(xiàn)峰位漂移的現(xiàn)象，若測試樣按照漂移前的峰位進(jìn)行計(jì)算，那么最終測定結(jié)果就會產(chǎn)生較大的偏差，為了避免此現(xiàn)象的發(fā)生，應(yīng)利用隨機(jī)附帶的標(biāo)準(zhǔn)源定期進(jìn)行期間核查，季節(jié)更替時更要做好這一工作，尤其是北方采暖季；儀器長期閑置重新啟用時，應(yīng)采用標(biāo)準(zhǔn)源對模型進(jìn)行標(biāo)定，重新刻度峰位。

1.1.3 標(biāo)準(zhǔn)源的影響

在γ能譜儀上40K是測量1460keV能量峰，232Th、是測量子體228Ac發(fā)射的991.1keV能量峰，226Ra是測量子體214Pb發(fā)射的352.0keV能量峰。從226Ra衰變到214Pb要經(jīng)過氣體放射性核素222Rn，因此樣品必須密封，保證222Rn不泄露，實(shí)現(xiàn)放射性衰變平衡。因此說，標(biāo)準(zhǔn)源的封存效果好壞，直接影響226Ra測定結(jié)果的準(zhǔn)確性。

在使用標(biāo)準(zhǔn)源對儀器進(jìn)行期間核查或者模型標(biāo)定時，應(yīng)確保其密封狀態(tài)的完好無損，若有損壞，應(yīng)及時進(jìn)行修復(fù)。

1.1.4 儀器準(zhǔn)確度的影響

儀器的準(zhǔn)確度隨著使用時間的增加，會逐漸下降，尤其是使用頻率較高的，下降會較多，在每次檢定時計(jì)量檢定部門會根據(jù)實(shí)際檢定結(jié)果給出一個校正因子，在實(shí)際測定樣品時，應(yīng)當(dāng)利用該校正因子對結(jié)果進(jìn)行校正，以降低由于儀器準(zhǔn)確度對結(jié)果準(zhǔn)確性的影響。

1.2 環(huán)境條件

環(huán)境條件的變化也會影響γ能譜儀的準(zhǔn)確度，主要是溫度的影響。因?yàn)棣媚茏V儀探測器（目前多采用閃爍計(jì)數(shù)器）輸出信號受溫度影響，γ能譜儀的電子學(xué)系統(tǒng)（主要是脈沖放大器、脈沖幅度分析器、高壓電源）也具有一定的溫度系數(shù)。因而，γ能譜儀的工作環(huán)境我們建議在（23±2）℃，此外，濕度也應(yīng)在50%±10%范圍內(nèi)，這也是儀器出廠刻度時的測試環(huán)境，保證環(huán)境條件的一致，必要時應(yīng)對環(huán)境條件采取控制措施，以使環(huán)境條件滿足檢測設(shè)備使用要求，一定程度上提高檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性。

1.3 測試時間

盡管大多數(shù)γ能譜儀在模型標(biāo)定時都固定采用3600秒為一個樣品測定周期，但在實(shí)際應(yīng)用中我們發(fā)現(xiàn)，γ能譜儀的本地、探測效率和建筑材料放射性的強(qiáng)弱，決定了所需的測試時間的長短，對本地高、探測效率低的，應(yīng)適當(dāng)延長測試時間；在本底和探測效率一定的情況下，測試時間和建筑材料放射性水平高低成正比關(guān)系，對于放射性強(qiáng)的樣品，應(yīng)適當(dāng)延長測試時間（在采樣過程中注意觀察樣品譜線，當(dāng)樣品譜線已經(jīng)基本定型時，可停止采樣并保存、計(jì)算，如果結(jié)果處于臨界值，延長測量時間可使結(jié)果更準(zhǔn)確），否則，如果測試時間太短，樣品凈計(jì)數(shù)統(tǒng)計(jì)誤差偏大，測試結(jié)果的分散性就大，從而導(dǎo)致結(jié)果的不準(zhǔn)確。

2 結(jié)束語

影響建筑材料放射性比活度測定準(zhǔn)確性的因素很多，在此只是就以上三個方面做了簡單的分析，還有一些影響因素有待在今后的工作中去發(fā)現(xiàn)，隨著認(rèn)識的加深我們在實(shí)際檢測過程中可以有的放矢，將影響程度降到最低，得到更科學(xué)、更準(zhǔn)確的的檢測數(shù)據(jù)。

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作者簡介：王曉娟（1980.07-），女，新疆昌吉人，本科，中級工程師，硅酸鹽及新型建筑材料研究與檢測。