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放射性液位计的原理和应用李宝华工业自动化仪表中的物位测量仪表种类较多，方法不同，各有适用的场合。
物位测量包括介质的液位、料位、界面的测量，一般是测量容器或设备内某一介质的高度或厚度、长度，应用最多的是液位测量。
按物位测量仪表的工作原理划分，可有直读式、浮力式、静压式、电气式、声波式、光学式、核辐射式等。
对于某些高温、高压容器、强腐蚀、剧毒、有爆炸性、黏滞性、易结晶或沸腾状态的介质，以及高温融熔金属、煤粉等固体的物位测量，或特殊结构设备（如带复杂搅拌器的反应器）的物位测量，常规方法很难实现，而核辐射式物位测量仪表可以解决这类技术难题。
放射性液位计测量原理利用同位素技术，通过核辐射检测进行工业测量的仪表称为核辐射仪表，亦称放射性仪表，可实现非接触测量。
应用最普遍的有放射性液位计、密度计和厚度计。
放射性液位计是基于“射线吸收原理”。
放射性同位素Co 60或Cs 137衰变时可产生γ射线，γ射线穿透物质时，由于光电效应、康普顿效应和电子对的生成，γ射线将被物质的原子散射和吸收，造成γ射线衰减。
实践证明，射线的强度按指数规律减弱，有如下关系式：I = I 0 e -μm ρd （1）式中：I —衰减后的辐射强度；I 0 —入射时的辐射强度；e —自然对数的底；μm —物质质量吸收系数，与辐射源类型有关；ρ—物质密度；d —被穿透物质的厚度。
由式（1）可得：（2）利用上式，当被测物质密度ρ一定时，可测出被测物质物位（液位）的高度即被测物质的厚度d 。
若被穿透物质的厚度d 固定时，便可测出被测物质的密度ρ。
采用核辐射检测器（闪烁计数器或离子室）检测穿透物质后的剩余γ射线，将其转换为电量的变化，并通过电子电路的处理，就可测出被测液位（厚度）。
放射性液位计有着本身的特殊性和应用于特殊场合，非接触式物位测量，介质的温度、粘度、腐蚀、形态等物化特性对测量结果没有影响，有高可靠性和免维护特征，但其辐射的安全防护和辐射源的环境影响仍是需要特别注意的问题。
放射性活度计测量的误差来源和控制王彬生【摘要】为保证放射性活度测量准确,本文从参数设置、操作使用、几何条件、统计误差和系统稳定性等方面对放射性测量的影响进行了总结分析.【期刊名称】《中国医疗设备》【年(卷),期】2010(025)008【总页数】2页(P85-86)【关键词】放射性活度计;测量误差;探头;放射性核素;电离室【作者】王彬生【作者单位】河北大学附属医院核医学科,河北,保定,071000【正文语种】中文【中图分类】TH789;TH7740 前言利用放射性核素进行临床诊断、治疗和研究，离不开对放射性活度的测量。
放射性测量的准确性，直接关系到就诊者安全和诊治效果，要得到一个精确可靠的活度测量数据，需要全面深入地了解各种影响放射性活度计测量的因素，并能控制这些因素，这是保证测量结果准确的关键。
下面就放射性活度计测量误差的主要来源及控制措施作简要分析。
1 参数设置错误(1)本底测量不正确经常监测仪器本底，既可以观察到周围环境的辐射变化，又可以了解整个系统基本性能的变化情况[1]。
实际工作中，主要是本底偏高，原因可能是样本托污染，如由于核素容器的外表面沾染，或操作失误将放射性核素溶液逸出。
另一种原因可能是放射性活度计周围存有较大活度和能量的放射源，造成环境本底增高。
解决方法是针对性地清洗去除污染源或更换备用的样品托，以及移离周围的放射源。
其次是本底不稳定，可适当延长仪器预热时间，增加本底测量次数来解决。
现代放射性活度计均采用本底自动跟踪扣除技术，但本底测量不正确，会引入额外的测量误差。
(2)标定系数不正确活度计原理上没有核素选择功能，核素的能量不同，同一活度值的各种核素在电离室中产生的电离电流也不同[2]。
标定系数就是使同一活度的不同核素产生相同的测量结果。
由于操作使用不当或受到外部电源的干扰如带电拔插电缆等，程序运行紊乱，造成乱码或死机，此时标定系数往往会发生改变，在活度计恢复工作后，一定要进行参数的确认，否则将造成较大的误差。
核医学高活性室操作规程核医学高活性室是进行放射性核素淋洗、分装与标记的场所，属于开放型放射性工作场所。
因此，在核医学高活性室工作时，首先必须严格执行内照射及外照射防护要求，采取必要的防护及剂量监测措施，以减少放射性工作人员的照射剂量。
另外在高活性室中，应准确地测量放射性药物的活度，这对于保证影像的质量、患者的安全性以及治疗效果均有重要的意义，因此应严格遵循活度计测量和质控规程。
一、高活性室的防护与隔离在高活性室中，核医学工作人员可受到不同程度的外照射，同时如不注意个人的放射性防护，放射性核素可经过呼吸道、消化道以及皮肤等途径进入体内，亦可引起内照射危害，因此，遵循高活室防护规程是非常必要的。
在进入高活性室进行放射性操作前，事先应作好周密的计划和充分准备，预先熟悉所要进行的工作，对不熟悉的操作可预先进行“冷试验”。
事先准备好操作所需的非放射性物品，如标记药盒、注射器、生理盐水等；根据需要应穿戴工作服、帽子、手套、铅围裙及防护眼镜等个人防护用品。
进行核素标记、淋洗及分装等工作时，应采取外照射和内照射防护措施，工作结束后应合理处置放射性废物，并保持高活性室清洁卫生，标记静脉注射用药物的通风橱内应定期进行灭菌消毒。
1．外照射防护尽可能对放射源进行屏蔽。
在准备及分装放射性药物时应在通风柜中进行，可利用通风柜内的铅砖、铅玻璃、铅罐或有机玻璃(β射线)等材料进行屏蔽隔离。
放射性药物玻璃瓶应储存在较厚的铅罐内，名称标志清晰。
放射性药物在注射患者之前，应将注射器放入铅盒内。
对于Mo/Tc发生器出于运输的需要一般有足够的铅防护，但放置在操作台时必须另外用铅砖进行防护。
在工作顺利进行的情况下，应合理选择铅屏蔽的厚度，对于低能核素如99m Tc和201Tl等，厚度为3～5mm。
中能核素如131I、67Ga和111In等，厚度为0.5～2.5cm，而对于高能核素如99Mo应不小于5cm。
工作人员应穿戴铅衣、防护眼镜等个人防护用品。
生活饮用水中总α总β放射性检测技术的探讨自然环境中天然存在的以及人类活动产生的放射性核素主要是发射α、β射线的放射源，放射性污染物进入人体后，会继续放出α、β射线，伤害人体组织，并可积蓄在人体内部，促成贫血、恶性肿瘤等各种病症及对其后代有不良影响。
因此，测定饮用水中总α、总β放射性浓度尤为重要，是生活饮用水必检项目。
测定饮用水中总α、总β放射性浓度的方法有国家《生活饮用水标准检验法》（ＧＢ５７５０－８５）、卫生部《生活饮用水检验规范》（２００１）和国际标准法（ＩＳＯ９６９６、ＩＳＯ９６９７）。
因为所测量的是含有总α、总β放射性各种核素放射性浓度的总和，而不是单一核素，因此所有方法都不具有特异性。
国家城市供水水质监测网珠海监测站采用国际标准法ＩＳＯ９６９６、ＩＳＯ９６９７测量饮用水中总α、总β的放射性浓度。
其中，所采用的标准源是由中国计量科学研究所制备的２４１Ａｍ和ＫＣ１粉末源，则可不进行放射性溶液操作，只蒸一个水样。
所采用仪器为北京核仪器厂生产的ＢＨ１２１７型弱α、β放射性测量装臵。
内容来自 由于饮用水中放射性浓度低，接近或略高于本底水平，测量中干扰因素多，准确测量困难。
本文对可能影响检测结果的因素进行了总结，对有关技术进行了探讨。
１．水样预处理过程要减小误差，尽量减小损失放射性测量的水样处理过程繁琐，包括：取样、浓缩、转换、洗涤、灼烧、灰化、称重等一系列环节。
操作必须认真仔细，尽量减小误差。
在水样的浓缩时，温度不能过高（80℃左右），以免因爆沸造成水样损失。
在蒸发过程中可以添加水样，但须控制体积不超过烧杯容积的１／２。
在水样浓缩时，有报道采用塑料薄膜铺于医用托盘上，臵水样于红外制样箱内浓缩的方法，但由于制样箱一次浓缩的水样数少、速度慢，而且薄膜在灼烧时，会产生难闻气味，用玻棒搅动时容易结块粘于玻棒上，造成样品损失。
故建议采用烧杯加热蒸发法。
本站采用ＫＤＭ可调控温电势套加热蒸发。
２．样品需进行硫酸盐化硫酸的加入量对水样残渣的影响实验结果表明，不加硫酸和加入量过多均可导致残渣易吸潮。
放射性活度计量检定2-标准物质和标准源的制备（一）放射性标准物质和标准源的制备技术A)放射性标准物质在活度测量中作用：1）作为校准仪或测量方法的标准；2）作为比对标准；3）鉴定新研制的仪器或测量方法。
B)常用的放射性标准物质：1）放射性标准溶液；2）放射性标准源；3）环境放射性标准物质。
（一）放射性标准物质和标准源的制备技术.放射性标准溶液具备特性：1)溶液中的放射性核素有较高的核纯度，放射性“杂质”含量应不大于0.1%；2）溶液稳定，在贮存和保存过程中不发生化学和物理变化；3）放射性物质在容器壁上几乎不吸附；4）溶液适宜于做进一步处理；5）溶液蒸发直至近干时，放射性物质不损失；6）溶液的活度值有较高的准确度。
（一）放射性标准物质放射性标准源的制备技术:放射性标准源主要用于相对活度测量装置或仪器的能量和效率校准，是活度量值传递和统一的重要手段。
标准源的种类很多，根据其用途呵分为活度标准源和校准谱仪的标准琢。
按标准源发射的射线种类可分为α标准源、β标准源、γ标准源和中子标准源等。
不管哪种源，在制源时必须满足下述要求：①源的活性区均匀、牢固；②活度值或表面粒子发射率由一种或一种以绝对测量方法或相对测量方法给出，并说明测量参考时问；③源在有效期内稳定可靠。
（一）放射性标准物质放射性标准源的制备技术:源的制备方法有直接滴源法、电沉积法（分子电法）．真空蒸发法、离子溅射法、电泳法、电喷涂法、粉末冶金法，浸压法、塑料热加工法、陶瓷法等等。
（一）直接滴源法这是一种比较简单快速的制源技术。
它是将已测定好的放射性标准溶液直接滴在支撑体上，干燥即可。
（一）放射性标准物质使用直接滴源法制源时应注意如下几点：1）欲蒸发的放射性溶液对底衬材料无腐蚀作用，否则自吸收增大，甚至损坏底衬而引起沾污；2）溶液蒸发时必须缓慢进行，以防止过热而飞溅而引起放射性物质的损失；通常在通风柜内用红外灯将溶液慢慢烘干，红外灯(250 W)和源之间的距离在10 cm～15 cm为宜。
β-γ符合法测量放射源的活度实验目的1. 掌握符合法分辨时间的测量方法。
2. 利用β-γ符合法测量60Co 源的活度。
3. 利用偶然符合法测量分辨时间。
实验原理1. 符合分辨时间任何符合电路都有一定的分辨时间，即当两个脉冲信号的起始时间相差甚微，在符合电路的分辨时间之内被当成两个完全同时发生的信号而使符合电路有输出，符合电路所能分辨的最小时间间隔τ即为符合分辨时间。
2．偶然符合法测符合分辨时间的原理偶然符合计数率与符合分辨时间τ有一定的关系，可以利用这一关系来测定符合分辨时间。
假设有两个放射源S1和S2，同时又有两个探测器I,II ，他们分别进行独立测量。
两个源之间，两个探测器之间有充分的屏蔽，使得两个探测器基本上无法同时接收另一源发出的粒子。
如果符合道有输出，即为偶然符合。
若二道输出均为宽τ的矩形脉冲，I 道、II 道的平均计数率分别为1n ，2n ，偶然符合计数率为122rc n n n τ=。
加上本底后偶然计数率为1212122rcrc b b n n n n n n τ'=+=+ 。
若本底符合计数率基本为一个常数，那么rc n '和12n n 为线性关系，且斜率为2τ。
图1.符合分辨原理示意图 图2. 60Co 源的衰变纲图 3利用瞬时符合曲线法测符合分辨时间在符合测量装置中人为地改变符合道的相对延迟时间d t ，则符合计数率rc n 将随d t 变化有一个分布，若输入是一个理想的矩形脉冲则分布曲线是一个矩形，它的半高宽即是电子学分辨时间。
由于用探测器输出的信号作为输出脉冲信号，由于粒子进入探测器的时间与输出脉冲前沿之前间隔不固定，脉冲前沿存在统计性离散涨落，所以分布曲线将成一个钟罩形状，这个分布曲线即是瞬时符合曲线，它的半高半宽即为符合分辨时间。
4. β-γ符合法测量放射源的活度60Co 源的衰变纲图如图2所示。
若放射源的强度为A ，对于β，γ的探测效率分别为p β和p γ，则 n A p ββ=， ,n A p γγ= 总的符合计数率为 /n A p p n n A βγβγβγ== ，故/A n n n βγβγ= 。
