有机结合氚(OBT)是不稳定的:① 会发生核衰变;② 可以直接与释放的β粒子相互作用;③ 与辐射产生的自由基(羟基)相互作用;④ 化学或微生物的影响。
⑵有机结合氚的监测
在样品干燥时,应有足够量的氚与游离水(50毫升1克干物质)进行混合,以确保同位素交换。将含有有机成分的干物质在纯净和干燥的氧气流量下燃烧,使有机结合氚(OBT)转化为水蒸气(HTO),得到的燃烧水在冷阱中冷凝,然后用液闪技术法测量。在每一次检测分析之前,要对洗涤水进行氚背景水平的分析。源:自~751-·论`文'网·www.751com.cn/
1.4 环境中氚监测的意义及目的
自从2011年3月11日日本福岛核电站事故后,环境部加强了环境辐射的监测,并且加强由于辐射扩散后对人体和生物体的影响,并且着重加强了核电站及核电站外围对生物圈等的辐射影响。并且环保部必须需要对有机氚进行研究。
目前,全世界核电站采用最广泛的堆型是压水堆,而氚水(HTO)是压水堆核电站主要的放射性流出物之一,未来的能源——可控热核反应堆可能对环境产生影响的主要核素也是氚。此外,核试验和放射性废物处置也会向环境释放大量的氚,并对地下水造成放射性污染,故3H也是放射性废物处置中的重要核素之一。氚水进入环境后直接参与自然界的水循环,将会经地下水等途径而迁移,从而有可能进入生物圈,可以迅速地被生物圈中的一切生物有机体所吸收,并以直接或间接的方式对人类健康造成危害。
氚可由多种途径进入人体,比如可以通过皮肤吸收、吸入污染的水蒸汽和摄入污染的食物或水等途径进入人体。一旦进入后,氚会很快被人体吸收利用。人体60%以上的原子是氢,其中每天有5%参与代谢反应和细胞生长,这些结合到蛋白质、脂类和碳水化合物,尤其是像DNA这样的核蛋白质上的氚被称为有机结合氚,其在体内呈现不均匀分布状态,体内滞留时间比含氚水长,因此其所致剂量也相应地比氚水大。人体受氚水的辐射时间越久,体内有机氚的水平越高,直到长期辐射后二者在体内建立平衡为止。
氚虽属低毒,但氢是生命细胞中最普遍存在的一种元素,故氚原子对生物体可能会造成的影响不容忽视。于是,氚已成为人类在利用核能时影响环境的主要核素之一,成为核设施安全评价及相关研究中所关注的重要对象。文献综述
研究表明,体内有机氚约占总氚的0.93%-9.14%,平均为4.02%,HTO及OBT二者对氚致剂量的贡献平均分别为87.2%和12.98%,有机氚对氚致内照射剂量的贡献不应忽略;体内氚化水(无机氚)半排期平均为12.41天,体内有机氚的半排期品均为40.19天。由于其在生物体中的停留时间长,有机结合氚(OBT)的重要性在监测氚的核设施上已被证明。
因此,OBT的监测对环境放射性监测、人类的健康、核反应堆和后处理工厂安全运行与环境保护都具有一定的实际意义。
1.5 研究氚的发展
1.5.1 国内氚的调研
1.5.2 国外的发展
1.5.3 发展趋势
2 液闪测量技术
液闪计数器主要测定发生β核衰变的放射性核素,尤其对低能β更为有效
2.1 液闪计数器原理
其基本原理是依据射线与物质相互作用产生荧光效应。首先是闪烁溶剂分子吸收射线能量成为激发态,再回到几态势将能量传递给闪烁体分子,闪烁体分子由激发态回到基态时,发出荧光光子。荧光光子被光电倍增管(PM)接受转化为光电子,再经倍增,在PM阳极上收集到好多光电子,以脉冲信号形式输送出去。将信号符合、放大、分析、显示,表示出样品液中放射性强弱与大小。