放射性活度计(井型电离室型)工作原理
一、核心结构
主体为井型密闭电离室(内层充高压惰性气体,外层厚重铅屏蔽)、高压供电模块、微弱电流放大电路、信号运算显示单元。
样品放入中间深井内,射线全方位被探测器收集。
二、基础电离原理
1. 电离室内充有氩气等惰性气体,电极间施加稳定高压;
2. 放射性核素释放γ射线,穿透样品容器射入电离室气体;
3. γ光子撞击气体分子,使气体电离,产生大量自由电子与正离子;
4. 在高压电场作用下,电子向阳极移动、离子向阴极移动,形成微弱的电离电流。
三、信号转换计算流程
1. 放射活度越高,γ射线数量越多,电离产生的电流越大,电流与放射源活度成正比;
2. 微弱电流经过高阻抗放大器放大处理;
3. 仪器内置每种核素的校正系数、半衰期参数,结合电流信号换算;
4. 自动扣除环境本底辐射干扰,最终换算并显示活度数值(MBq / mCi)。
四、井型结构优势
仪器采用深井包裹式设计,放射源置于井腔内部,射线几乎全部被电离室捕获,探测效率极高,测量精度远高于外置探头检测仪,适合微量放射性药物****定量。
五、辅助修正逻辑
1. 本底扣除:无放射源时测出环境天然辐射本底,测量样品时自动减去本底电流,消除环境干扰;
2. 核素刻度修正:不同核素γ射线能量不同,电离效率有差异,设备预存各核素修正系数,选择对应核素后自动校准读数;
3. 衰变修正:输入时间间隔,依靠内置半衰期公式,自动算出任意时刻衰变后的活度。
六、补充要点
1. 仅主要响应γ射线;纯β放射源测量误差大,不适合无γ发射核素;
2. 外层铅屏蔽阻挡外界宇宙射线、周边放射源,防止外部辐射抬高本底,保证测量准确;
3. 配套标准源(¹³⁷Cs)定期校准,修正电路、气体老化带来的测量偏差。