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  • 發布時間:2022-07-07 10:01 原文鏈接: 概述液體閃爍計數中的淬滅作用

      放射能量在測量瓶內的傳遞和轉換過程越順利,測量效率越高。但事實上,影響能量傳遞過程順序進行的因素很多,它的每一環節都存在著對能量的爭奪過程,使得放射能減少,甚至發生能量傳遞的中斷,導致測量效率下降,這種現象稱為液體閃爍計數的淬滅。造成淬滅的因素很多,按淬滅性質歸納起來,有下列三種類型。

      ⑴化學淬滅

      化學淬滅的產生,是由于被放射能激發的少量溶劑分子在分子運動中,與非激發的雜質、溶劑、溶質分子碰撞而將激發能發熱能形式消耗。化學淬滅的嚴重程度取決于淬滅物質的化學結構和濃度。化學淬滅與淬滅物濃度的關系是淬滅物質的濃度越大,淬滅作用越嚴重。例如,氧和水都是強淬滅劑,在常溫壓下,閃爍液都能溶介空氣中的氧,當氧的溶解量達到2/10&sup3mol時,淬滅作用比無氧情況下大20%,而且閃爍液中的含水量(來自含水樣品和溶劑中的少量水分以及其它的添加劑)在可能的條件下,應越少越好,閃爍液不能放在冰箱中。

      ⑵顏色淬滅

      由于顏色對光量子的吸收作用,使得帶顏色的閃爍液削弱了光子的亮度,也縮短了光量子的自由程,導致到達光陰極的光子數減少,造成計數效率下降。不同的顏色,淬滅作用程度不同,閃爍液熒光波長接近于紫外光,所以,顏色淬滅程度的順序為:藍色>黃色>紅色。一些生物樣品,如血、尿等在制樣過程中,要進行脫色處理,如果支持物測量中,濾膜干燥時被烤黃,也會造成計數效率的嚴重下降。

      ⑶光子淬滅(又稱局部淬滅)

      在非均相測量中,由于樣品本身的自吸收而使β射線能量在沒有傳遞給溶劑分子之前就消耗掉了,這種淬滅在均相測定中,因樣品處理不好,也會發生,謂之光子淬滅。 前已述及,不同能量的放射性核素,在液體閃爍計數時,閃爍體給出的光子數不同,產生的電脈沖高度亦不同。如果由接近平均能量的C-14的β粒子產生400個光子,在一個符合型液體閃爍器中,每個光電倍管將接收200個光子,又因為光電倍增管的最子效率大約是25%,因此200個光子打到光陰極上產生大約50個光子,而淬滅作用使得到達光陰極光子數減少,這種減少只要能讓每次衰變記錄下來,否則就被計數器漏記,因此,將這些考慮應用到能量較低的&sup3H時,如果按平均能量(0.018MeV)計算,&sup3H的β粒子在甲苯閃爍液中,大約產生40個光子,按25%的量子效率計算,則每個光電倍增管光陰極大約產生5個光子,與14C相比,光電子產額為1:10,所以,在&sup3H測定中,中等程度的淬滅就會產生不能挽回的計數損失。

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