孫建義
(蘇州市百信環(huán)境檢測工程技術有限公司 江蘇蘇州 215101)
GB/T 5750.13-2006《生活飲用水標準檢驗方法放射性指標》對生活飲用水中總α的檢測進行了具體的規(guī)定,是水質(zhì)常規(guī)檢驗項目,在我國現(xiàn)行的《地表水環(huán)境質(zhì)量標準》(GB3838-2002)等多個標準中均規(guī)定了限值及相應的檢測方法,這在客觀上要求我國相關實驗室具備檢測水中總α的能力。中國疾控和各地相關單位也組織過比對工作[1][2][3],并且要求在比對結(jié)果中含有不確定度分析的內(nèi)容,但實驗室之間卻是很少交流這方面的工作。實際工作中,實驗人員通常對實驗過程和結(jié)果很重視,卻忽視了對結(jié)果的不確定度分析。此前也有同行對不確定度分析進行過相關論述[4][5]。本文從另一個角度對不確定度的來源與主要分量進行了探討,并實例闡述了實驗中不確定度的計算,以與同行進行探討。
(1)低本底 α、β 測量儀,F(xiàn)YFS-400X,湖北方圓環(huán)??萍加邢薰?/p>
(2)標準物質(zhì):241Am(10.3Bq/g,3.2%,k=2),中國原子能科學研究院
(3)硝酸:分析純
(4)電子分析天平,感量0.1,量程200g,上海精密儀器有限公司
(5)箱式電阻爐:<1000℃,上海龍躍儀器設備有限公司
(6)紅外燈:250W,冀州市福聚海商貿(mào)有限公司
(7)玻璃儀器
本實驗等效采用GB/T 5750.13-2006《生活飲用水標準檢驗方法放射性指標》中的標準曲線法。本實驗使用標準源為241Am標準粉末。測量周期為10次,單次時間6000s。
(1)儀器本底測量。
(2)取1L被測水樣,按照標準處理。殘渣為1353.2g,制樣0.1600g,為樣品源。
(3)取241Am粉末0.2105g,溶于2L蒸餾水,做回收率試驗。
(4)取241Am粉末0.1600g鋪盤,標準源。
本底為2.60,標準偏差為1.84
樣品源為23.10,標準偏差為2.18。
回收率實驗得到總α回收率為77.2%?;厥章蕵悠穬粲嫈?shù)的相對標準偏差為8.3%。
標準源為816.80,標準偏差為22.62。
上述數(shù)值均為6000s計數(shù)均值。
根據(jù)標準
因標準源為10.3Bq/g的241Am標準粉末,故上式異化為:
得到水樣中總α為0.46Bq/L。
3.2.1 不確定度的來源
本實驗A類不確定度的來源主要有:稱取和量取帶來的不確定度,樣品源凈計數(shù)的相對標準偏差(Enx-n0)、標準源凈計數(shù)的相對標準偏差(Ens-n0)和回收率的相對標準偏差(EF)等。其中回收率不確定度主要來源是回收率測量凈計數(shù)的不確定度(EnF-n0)。
已知標準粉末比活度的不確定度為3.2%(k=2)。則稱取和量取帶來的不確定度可以忽略。
3.2.2 不確定度的合成
上述各不確定度分量是不相關的,結(jié)果的A類不確定度計算如下:
計算得到
得
B類不確定度為校準證書給出的標準粉末比活度的相對標準不確定度(EK),為 3.2%(k=2)。
合成不確定度為:
本次測量結(jié)果應為:
綜上所述,水樣中總α在0.46Bq/L的水平時,不確定度來源主要有四個:樣品源凈計數(shù)的不確定度(19.6%,k=1)、回收率測量凈計數(shù)的不確定度(8.3%,k=1)、標準源凈計數(shù)的不確定度(3.0%,k=1)和標準粉末比活度的不確定度(1.6%,k=1)。其中標準粉末比活度的不確定度由校準證書給出。因此,我們應采取各種措施以降低前三者的數(shù)值。
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