1. Trang chủ
  2. » Luận Văn - Báo Cáo

Xác định đồng vị phóng xạ tự nhiên trong mẫu nước

38 75 0

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Định dạng
Số trang 38
Dung lượng 1,29 MB
File đính kèm Scientific_research.rar (1 MB)

Nội dung

BÁO CÁO TỔNG KẾT ĐỀ TÀI NCKH SINH VIÊN NGHIÊN CỨU CÁC PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH MỘT SỐ ĐỒNG VỊ PHÓNG XẠ TỰ NHIÊN TRONG MẪU NƯỚC

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ - ĐỊA CHẤT BÁO CÁO TỔNG KẾT ĐỀ TÀI NCKH SINH VIÊN NGHIÊN CỨU CÁC PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH MỘT SỐ ĐỒNG VỊ PHÓNG XẠ TỰ NHIÊN TRONG MẪU NƯỚC HÀ NỘI – 06/2020 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ - ĐỊA CHẤT BÁO CÁO TỔNG KẾT ĐỀ TÀI NCKH SINH VIÊN NGHIÊN CỨU CÁC PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH MỘT SỐ ĐỒNG VỊ PHÓNG XẠ TỰ NHIÊN TRONG MẪU NƯỚC Trưởng nhóm nghiên cứu: Dương Văn Thành, Địa Vật Lý K60 Thành viên tham gia thực hiện: 1, Chu Trung Tiến, Địa Vật Lý K60 2, Nguyễn Thị Thu, Địa Vật Lý K60 3, Lương Xuân Tuấn, Địa Vật Lý K60 4, Lê Văn Linh, Địa Vật Lý K60 Người hướng dẫn: TS DƯƠNG VĂN HÀO HÀ NỘI – 06/2020 i MỤC LỤC MỤC LỤC i DANH MỤC HÌNH iii DANH MỤC BẢNG iv MỞ ĐẦU v CHƯƠNG I TỔNG QUAN VỀ CÁC PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH ĐỒNG VỊ PHÓNG XẠ 210Po VÀ 210Pb TRONG MẪU NƯỚC MÔI TRƯỜNG 1.1 Khái quát tượng phóng xạ .1 1.2 Nguồn phóng xạ mơi trường 1.3 Cơ sở vật lý hạt nhân phương pháp .3 1.3.1 Bức xạ alpha tương tác xạ alpha với vật chất a, Bức xạ anpha .3 b, Tương tác xạ alpha với vật chất 1.3.2 Bức xạ beta tương tác xạ beta với vật chất a, Bức xạ beta b, Tương tác xạ beta với vật chất 1.3.3 Bức gạ gamma tương tác xạ gamma với vật chất a, Bức xạ gamma b, Tương tác xạ gamma với môi trường 1.4 Nguyên tố phóng xạ Chì 210Pb Polonium 210Po .7 1.4.1 Chì 210Pb 1.4.2 Polonium 210Po CHƯƠNG CÁC PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH 210Po, 210Pb TRONG MẪU NƯỚC 2.1 Phương pháp nghiên cứu 2.1.1 Phương pháp xác định 210Po phương pháp phổ kế alpha .9 2.1.2 Phương pháp xác định 210Pb 10 2.2 Quy trình xác định nồng độ hoạt hóa 210Po 210Pb cùng một mẫu 12 ii 2.2.1 Đo 210Po phương pháp phổ alpha .12 2.2.2 Xác định 210Pb cách đo 210Po sau phân rã 14 2.3 Xác định nồng độ phóng xạ 210Po 210Pb mẫu riêng biệt .15 2.3.1 Quy trình xác định nồng đợ hoạt hóa 210Po 15 2.3.1.1 Chuẩn bị mẫu 15 2.3.1.2 Tách hóa chất tinh chế Polonium .16 2.3.1.3 Chuẩn bị nguồn .19 2.3.1.4 Đo máy quang phổ alpha .20 2.3.1.5 Công thức tính tốn .20 2.3.2 Xác định nồng độ hoạt hóa 210Pb 22 2.3.2.1 Phổ gamma 22 2.3.2.2 Đếm beta 22 2.3.2.3 Phép đo phổ alpha 24 CHƯƠNG KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 26 3.1 Kết đo 26 3.1.1 210Po phép đo phổ alpha 26 3.1.2 Kết 210Pb tính qua 210Po 27 CHƯƠNG KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 29 TÀI LIỆU THAM KHẢO 31 iii DANH MỤC HÌNH Hình 1.1 Chuỗi phân rã uranium Hình 1.2 Họ phóng xạ tự nhiên Hình 1.3 Mức đợ đâm xuyên xạ .3 Hình 2.1 Sơ đồ khới hệ Alpha Analyst .9 Hình 2.2 Phân rã 210Pb 10 Hình 2.3 Ba bợ thiết bị lắng đọng tự phát 13 Hình 2.4 Giá đỡ đĩa Teflon từ Tracerlab (Trái) giá đỡ đĩa cải tiến (Phải) 13 Hình 2.5 Đĩa niken (Trái) bạc (Phải) sau lắng đọng polonium tự phát 14 Hình 2.6 Quy trình thực nghiệm 15 Hình 2.7 Mợt sơ đồ phân tách hóa học Po cách chiết dung mơi DDTC 17 Hình 2.8 Biểu đồ phân tách hóa học Po sắc ký chiết Sr - resin 18 Hình 2.9 Sơ đồ mợt bộ dụng cụ lắng đọng tự động 19 Hình 2.10 Sơ đồ phân tích phóng xạ 210Bi (210Pb) cách đếm beta 23 Hình 2.11 Sơ đồ phân tích phóng xạ 210Po (210Pb) phép đo phổ alpha 25 Hình 3.1 Kết 210Po Mỹ Lâm – Tuyên Quang hệ phổ kế alpha phông thấp 26 iv DANH MỤC BẢNG Bảng 1.1 Quá trình phân rã tự nhiên xảy đới với mợt sớ đồng vị Chì Bảng 1.2 Các đồng vị phóng xạ Polonium Bảng 1.3 Tính chất vật lý 210Po v MỞ ĐẦU Tính cấp thiết đề tài: Chì 210Pb Polonium 210Po xuất tự nhiên đồng vị phóng xạ đợc hại, hạt nhân phóng xạ tồn tương đới dài loạt phân rã 238U, với chu kỳ bán rã 22,3 năm 138,4 ngày Chúng giải phóng vào khơng khí phát 222Rn từ bề mặt đất 222Rn mợt loại khí khuếch tán qua khe nứt thành tầng chứa nước, nơi sản phẩm phân rã tồn lâu dài (210Pb 210Po) hịa tan Tuy nhiên, 210Pb 210Po có khả phản ứng hạt nhanh chóng loại bỏ khỏi cột nước cách hấp phụ vào hạt chìm chúng đồng hóa với hydroxit sắt oxit mangan Do tính chất hóa học khác 210Pb 210Po, mức độ loại bỏ thay đổi đợc lập với với tính chất nước dẫn đến cân phóng xạ Nếu hai hạt nhân phóng xạ trạng thái cân bằng, cần đo mẹ gái, tùy thuộc vào việc xác định dễ dàng Tuy nhiên, mẫu nước môi trường, 210Pb 210Po coi trạng thái cân phóng xạ với đó, điều quan trọng xác định hai cách riêng biệt Chính đề tài nghiên cứu này, nghiên cứu phương pháp xác định mợt sớ đồng vị phóng xạ tự nhiên cụ thể 210Pb 210Po mẫu nước Vì 210Pb 210Po hai kim loại phóng xạ đợc hại, nên sau nghiên cứu giúp biết hàm lượng chì Polonium nước bao nhiêu, có vượt qua ngưỡng an tồn cho việc sử dụng hay khơng Ngồi ra, từ kết phương pháp có thể đánh giá tác động ảnh hưởng 210Pb 210Po đến môi trường xung quanh Qua đó, đưa biện pháp phịng tránh để đảm bảo an tồn cho người Mục tiêu đề tài: Nghiên cứu phương pháp xác định mợt sớ đồng vị phóng xạ tự nhiên mẫu nước Nội dung đề tài: 1/ Tổng quan phương pháp xác định xác đồng vị phóng xạ Po-210, Pb-210 mẫu nước 2/ Nghiên cứu phương pháp xác định Po-210, Pb-210 mẫu nước 3/ Kết nghiên cứu CHƯƠNG I TỔNG QUAN VỀ CÁC PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH ĐỒNG VỊ PHĨNG XẠ 210Po VÀ 210Pb TRONG MẪU NƯỚC MƠI TRƯỜNG 1.1 Khái quát tượng phóng xạ Phóng xạ phát Henri Becquerel vào năm 1896, người điều tra xạ phát từ khoáng chất urani.Hai năm sau, Marie Curie tìm thấy khác biệt phóng xạ khống chất urani urani kết luận khống chất phải chứa cịn ngun tớ phóng xạ khác Cùng với chồng, Pierre Curie, cô phát polonium radium năm 1898 Hình 1.1 Chuỗi phân rã uranium Các chất phóng xạ phụ thuộc vào nguồn gốc chúng chia thành hai nhóm; tự nhiên nhân tạo Trong nhà máy điện hạt nhân phóng xạ nhân tạo chủ yếu sản phẩm phân hạch yếu tố transuranium, sản xuất Ứng dụng vũ khí hạt nhân, mợt lượng đáng kể sản phẩm phân hạch đã phân tán qua bầu khí bụi phóng xạ rơi khu vực rộng lớn, đặc biệt phía bắc bán cầu 1.2 Nguồn phóng xạ mơi trường a, Nguồn phóng xạ tự nhiên Các chất phóng xạ tự nhiên tìm thấy khí quyển, hầu hết chúng có mặt thạch Ngày người ta đã biết 60 đồng vị phóng xạ tự nhiên Đa sớ chúng có sớ khới lớn thành lập họ phóng xạ tự nhiên: (i) Các nhân phóng xạ nguyên thủy; (ii) Các nhân phóng xạ sinh từ chuỗi phóng xạ tự nhiên; (iii) Các nhân phóng xạ sinh từ phản ứng hạt nhân vũ trụ Mỗi một họ phóng xạ bắt đầu mợt đồng vị có chu kỳ bán rã lớn kết thúc mợt đồng vị chì bền Hình 1.2 Họ phóng xạ tự nhiên b, Nguồn phóng xạ nhân tạo Các nhân phóng xạ nhân tạo có mặt hệ sinh thái Trái đất từ ba nguồn chính, đó là: - Từ vụ thử vũ khí hạt nhân - Từ tai nạn nhà máy điện hạt nhân vụ nổ nhà máy điện hạt nhân Chernobyl (Ucraina) năm 1986 tai nạn nhà máy điện hạt nhân Fukushima (Nhật bản) năm 2011 đợng đất sóng thần - Từ nguồn thải lỏng khí nhà máy điện hạt nhân sở tái chế vật liệu hạt nhân, ví dụ Sellafield Anh Cap de la Hague Pháp Ngoài kết phản ứng hạt nhân người tạo bom nguyên tử Mỹ thả xuống thành phố Nhật Bản Hiroshima Nagasaki c, Nguồn phóng xạ vũ trụ Sự tương tác hạt neutron, proton, meson lượng cao từ bên ngồi khoảng khơng vũ trụ với vật chất khí trái đất, tạo mợt sớ nhân phóng xạ 22Na, 3H, 14C, 7Be Các nhân phóng xạ tạo phản ứng hạt nhân vũ trụ có hàm lượng lớn tầng bình lưu Ngồi ra, mợt sớ hạt neutron proton tồn tầng đối lƣu có đủ lượng tạo phản ứng hạt nhân để sinh hạt nhân phóng xạ gần bề mặt trái đất Hàm lượng nhân phóng xạ có nguồn gớc vũ trụ khơng phụ tḥc vào đợ cao mà cịn phụ tḥc vào vĩ độ thay đổi theo chu kỳ hoạt động 11 năm mặt trời 1.3 Cơ sở vật lý hạt nhân phương pháp 1.3.1 Bức xạ alpha và tương tác xạ alpha với vật chất a, Bức xạ anpha Bức xạ alpha dòng hạt nhân nguyên tử Heli (He) Điện tích hạt nhân alpha (+2), khới lượng tĩnh đơn vị khối nguyên tử (4DVKLNT) Phần lớn hạt nhân phóng xạ alpha có ngun tử sớ lớn 82 (x > 82), nặng chì, tập trung vào hạt nhân đồng vị phóng xạ tự nhiên nguyên tố Urani Nói chung lượng hạt alpha lớn Z tăng, lượng alpha đồng vị phóng xạ phát nằm khoảng - MeV, tương ứng với tốc độ chuyển động chúng chừng 1,5 - 2.109 cm/s Hình 1.3 Mức độ đâm xuyên xạ 17 Trong trường hợp sử dụng MnO2, mangan loại bỏ dễ dàng khỏi Po một sớ quy trình tách hóa học thay Do đó, đề tài này, đồng kết tủa MnO2 chọn làm phương pháp cho trình kết tủa Bước tách hóa học cải thiện đợ tin cậy quy trình độ thu hồi Po độ phân giải cực đại phổ cách loại bỏ yếu tố gây nhiễu có mẫu Hình 2.7 Một sơ đồ phân tách hóa học Po cách chiết dung mơi DDTC 18 Hình 2.8 Biểu đồ phân tách hóa học Po sắc ký chiết Sr - resin 19 2.3.1.3 Chuẩn bị nguồn Tự động lắng đọng đĩa bạc hình thức chuẩn bị nguồn sử dụng phổ biến để xác định 210Po phép đo phổ hạt vì nó đơn giản đảm bảo tách Po khỏi hạt nhân phóng xạ alpha ngun tớ khác khơng tách rời hồn tồn bước tách hóa chất Sự lắng đọng tự động Po có thể xảy đĩa đồng, thép không gỉ niken với hiệu suất lắng đọng giảm khoảng 7-8 % cùng điều kiện - Quy trình: + Đặt đĩa bạc đã tẩy dầu mỡ (vùng hoạt động: 133 mm2) vào cụm nắp tế bào lắng đọng (lọ Teflon) + Vặn lọ Teflon cụm nắp + Đổ đầy nước vào tế bào lắng để kiểm tra rị rỉ + Làm trớng lắng đọng + Thêm ~ 50 mg axit ascobic vào dung dịch thu để khử Fe3+ thành Fe2+ + Chuyển dung dịch vào ô lắng + Rửa cốc x mL 0,5 mol L-1 HCl + Điều chỉnh pH đến - mol L-1 HCl mol L-1 NaOH + Đặt tế bào lắng đọng vào bể nước 90 ° C 90 phút cách khuấy học sủi bọt khí + Tháo đĩa bạc, rửa nước cất lau khô + Tiến hành bước Thanh khuấy Lọ Teflon Đĩa bạc Lắp ráp nắp Tắm nước Hình 2.9 Sơ đồ dụng cụ lắng đọng tự động 20 2.3.1.4 Đo máy quang phổ alpha Nồng đợ hoạt đợng 210Po tính cách đếm nguồn mẫu mợt thời gian thích hợp Thời gian đếm phụ thuộc vào mẫu tốc độ đếm trống giới hạn phát ngưỡng định cần thiết Phổ alpha phải kiểm tra để xác nhận độ phân giải cực đại tốt không có đỉnh giao thoa - Đưa nguồn vào buồng chân không bơm thu khoảng 0,5 Pa (5 x 10-3 mbar) Sau đó bật điện áp phân cực cho máy dò - Ghi lại tên tệp, thơng tin mẫu (ví dụ: sớ mã, tên mẫu, khới lượng mẫu…) - Tích hợp sớ đếm ROI tracer 210Po FWHM hai đỉnh thường nằm khoảng 25 - 30 KeV cho máy dị diện tích 450 mm2 - Tích hợp sớ đếm ROI phổ mẫu phổ trống 2.3.1.5 Cơng thức tính tốn Sau thu diện tích đỉnh, hoạt đợ theo cơng thức (2.1): A210 Po  A209 Po 209 Po 210 Po mẫu tính n 210 Po n 209 Po m (mBq/l) (2.1) Trong đó: A210Po: Là hoạt độ 210Po (mBq/l) A209Po: Là hoạt độ 209Po (mBq/g) n210Po: Là số đếm 210Po n209Po: Là số đếm 209Po M: Khối lượng mẫu (g) Với hiệu suất máy đo 18% ta có hiệu suất trình tính theo cơng thức (2.2) là: S 209 Po 1000 t.0,18 H= 100% A 209 Po Trong đó: H: Hiệu suất máy đo (%) (2.2) 21 S: diện tích đỉnh phổ (số đếm) A: Hoạt độ (Bq/Kg) Theo công thức truyền sai số, sai số tuyệt đối hoạt độ 210Po: A 210 Po    s 209 Po    s 209 Po     s 210 Po      s 210 Po       (2.3) Trong đó: A 210 Po : Sai số hoạt độ 210Po  s : sai số diện tích đỉnh phổ (sớ đếm) 210Po, 209Po Ta có cơng thức tính sai sớ hiệu xuất q trình: H    s 209 Po    s 209 Po      (2.4) Trong đó:  H : Sai số hiệu suất n: số đếm 210Po, 209Po - Liều hiệu dụng: Để đơn giản, giả sử trung bình mợt người Việt Nam tuổi 17 (g=1.2 µSv/Bq) ngày ăn 30kg/người/năm Khi đó, liều hiệu dụng một năm (E) từ 210Po 12 loại hải sản đối với mợt người trưởng thành tính sau: DRw  Aw  IRw  IDF (µSv/năm) (2.5) Trong đó: DRw: Là liều hiệu dụng một năm từ 210Po đới với mợt người trưởng thành, đơn vị tính µSv/năm Aw: Là hoạt độ 210Po loại hải sản, đơn vị tính Bq/kg IRw: lượng hải sản tiêu thụ một năm một người trưởng thành IDF: Là hệ số liệu hiệu dụng, đơn vị tính Sv/Bq Đới với 210Po vào thể qua đường tiêu hóa người trưởng thành (17 tuổi trở lên), g=1.2×10-3 Sv/Bq 22 Tương tự nồng đợ 210Po, E xác định theo công thức 2.6 sau: E   A.g.44.365 1000 (2.6) 2.3.2 Xác định nồng độ hoạt hóa 210Pb 2.3.2.1 Phổ gamma + Các hoạt động cụ thể 210Pb đo cách sử dụng phổ gamma hiệu chuẩn tốt dựa máy dò siêu tinh khiết Germanium (HpGe) + Máy dị HpGe có hiệu suất tương đới 40% tồn bộ chiều rộng mức tối đa một nửa (FWHM) 1,95 keV cho dòng lượng gamma 60Co mức 1332 keV + Việc truyền gamma sử dụng để tính tốn hoạt đợng 46,5 keV với tỷ lệ phân nhánh 4,05% Máy đo độ sắc tố hiệu chuẩn dung dịch chuẩn 210Pb một mẫu Giới hạn phát thấp hơn, với độ tin cậy 95%, 0,44 Bq thời gian đo 1000 phút 2.3.2.2 Đếm beta + Axit hóa axit khoáng (HNO3, HF HCl) + Chì lọc axit hydrobromic (HBr) dạng phức hợp tetrabromo, chiết xuất trioctylamin / toluene chiết xuất ngược HCl Thêm chất mang Bi3+ + Cuối cùng, chì kết tủa dạng PbCrO4 thu thập giấy lọc Đợ thu hồi hóa chất 210Pb bộ lọc xác định trọng lực Sau chờ - 10 ngày, bộ lọc phủ một tờ giấy lọc có kích thước để giữ lại hạt phản ứng lượng thấp 210Pb hạt alpha 210Po mọc ngược Các hạt beta lượng cao 210Bi (1,2 MeV) tính cách sử dụng bợ đếm tỷ lệ khí thấp đã hiệu chuẩn Bộ đếm hiệu chuẩn nguồn dung dịch chuẩn 210Pb chuẩn bị cùng điều kiện với mẫu phân tích Hiệu suất đếm khoảng 40% giới hạn quy trình, với độ tin cậy 95%, mBq / mẫu thời gian đếm 1000 phút Chi tiết bước phân tích nêu hình 23 Vật liệu mẫu tro Thêm 𝑃𝑏 2+ vào mẫu tro hịa tan HN03 ,HF HCL Lọc chì vs HBr 3M Dung dịch mẫu hòa tan Pha nước : loại bỏ Chiết xuất với TOA/toluene Pha hữu : Rửa với 0.1M HBr Pha hữu : loại bỏ Chiết xuất ngược với HCL (32%) Pha nước :rửa với CH𝐶𝐿3 Thêm chất mang 𝐵𝑖 3+ HN03 bay đến khơ ,hịa tan Trong HCL(32%) pha lỗng với 𝐻2 0,điều chỉnh PH với N𝐻3 Giải pháp bề mặt: loại bỏ Kết tủa Bi/Pb Hòa tan kết tủa với HCL (32%) Pha loãng với 𝐻2 Ghi ngày thời gian Kết tủa Pb/Bi Chất lọc loại bỏ kết tủa Thêm 5g C𝐻3 COO N𝐻4 đun nóng đến sôi, Thêm dung dịch 𝑁𝑎2 Cr04 Kết tủaPbCr04 Chất lọc Rửa bộ lọc với ethanol/acetone Xác định suất hóa học cách cân Sau 8-10 ngày Che phủ kết tủa giấy lọc Đo tổng beta Hình 2.10 Sơ đồ phân tích phóng xạ 210Bi (210Pb) cách đếm beta 24 Để xác định thành công hoạt động 210Pb cách đo gái 210Bi, cửa sổ đếm phải sử dụng Điều chồng chéo phổ hai hạt nhân phóng xạ Cửa sổ 210Bi đặt cho có phiên beta kiện phát sinh 210Bi đo lường Điều cho thấy khoảng 20% lượng thấp một phần phải cắt bỏ, vì số trùng lặp với số lượng phát sinh từ kiện beta 210P phần lượng thấp quang phổ (vì tất phân rã beta có phân phối lượng từ đến E max ) Do đó, cửa sổ lượng cao 210Bi xuất mức thấp cửa sổ lượng 210Pb khoảng 20% đỉnh 210Bi Các alpha phát sinh từ gái 210Po ( E α = 5304,5 keV) không phát phổ beta 2.3.2.3 Phép đo phổ alpha - Thêm chất chuẩn 209Po hịa tan axit khống (HNO3, HF HCl) - Ći cùng, phần dư mẫu hịa tan khoảng 20ml H202 Mẫu thêm nhiệt đến 85 °C khoảng 100 mg axit ascobic thêm vào dung dịch nóng để khử sắt Fe3+ thành Fe2+ - Sau đó, đồng vị polonium tự động lắng đọng từ dung dịch nhiệt độ khoảng 80 phút 90 °C quay, đĩa thép không gỉ cố định ngăn chứa đĩa Teflon - Đĩa mạ đo máy quang phổ alpha ( Buồng chân khơng Canberra 4701) dựa máy dị silicon phẳng (PIPS) cấy thụ đợng với diện tích bề mặt 450 mm2, hiệu suất đếm khoảng 25% độ phân giải 20 keV cho lượng alpha 241Am 5,48 MeV kết nới với máy phân tích đa kênh (MCA) vi tính hóa với phần mềm Genie 2000 (Canberra) - Đợ thu hồi hóa học trung bình 75% giá trị riêng lẻ dao động từ 50 đến 100% Mẫu đo 1000 phút, áp dụng giới hạn phát thấp mBq, với độ tin cậy 95% Các chi tiết bước phân tích nêu hình 25 mẫu khô Thêm 208 Po 209 Po hòa tan HN03 , HCL, HF Lọc HCL 0.5M mẫu hịa tan Đun nóng đến sơi Thêm 200mg acid ascorbic Lắng đọng Po một đĩa quay thép không gỉ Polonium tự động đặt đĩa quay nhiệt độ 90° C Quang phổ alpha Hình 2.11 Sơ đồ phân tích phóng xạ 210Po (210Pb) phép đo phổ alpha 26 CHƯƠNG KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 3.1 Kết đo 3.1.1 210Po phép đo phổ alpha Po sau lắng đọng đĩa bạc thì đưa vào hệ phổ kế alpha phông thấp để đo Dưới kết mẫu nước khống nóng Mỹ Lâm – Tun Quang 210 Hình 3.1 Kết 210Po Mỹ Lâm – Tuyên Quang hệ phổ kế alpha phông thấp Như hình 3.1 ta nhận thấy hiệu suất trình tách hóa, làm giàu đồng vị hấp thụ 209Po tớt Diện tích đỉnh 209Po 210Po tách biệt rõ nét có đợ phân giải cao Các đồng vị ngun tớ phóng xạ khác phát tia alpha loại bỏ tới mức gần hồn tồn tinh khiết, tới thiểu nhiễu trồng chập nhiễu cùng lượng tia alpha Bên cạnh đó thể khả thu hồi hóa học tương đới cao Với độ phân giải cao việc tách riêng mức phổ lượng hay diện tích đỉnh đồng vị đạt tiêu chuẩn Dựa đỉnh phổ cách xử lý phần mềm Maestro ta xác định sớ đếm (diện tích đỉnh phổ - số xung) đỉnh phổ alpha thời gian đo tổng Từ đó xác định hoạt độ cho đỉnh tướng ứng với đồng vị Po 27 Hoạt độ ban đầu 209Po = 95,47 (mBq/g), dựa vào công thức đã đưa chương ta có thể tính hoạt đợ, sai số 209Po, 210Po hiệu suất trình đo mẫu Giá trị hoạt đợ 210Po tính tốn mẫu nước khoáng nóng Mỹ Lâm – Tuyên Quang 3,57 ± 0,11 mBq/l (đây giá trị đo sau 415 ngày so với kết đo lần SV ĐVL K59 cho cùng mẫu nước) Với hiệu suất máy 18 %, hiệu suất trình tách hóa làm giàu đồng vị (hiệu suất q trình hóa) ~ 85 % sai số kết thu

Ngày đăng: 02/07/2022, 14:36

HÌNH ẢNH LIÊN QUAN

Hình 1.1 Chuỗi phân rã uranium. - Xác định đồng vị phóng xạ tự nhiên trong mẫu nước
Hình 1.1 Chuỗi phân rã uranium (Trang 8)
Hình 1.2 Họ phóng xạ tự nhiên. - Xác định đồng vị phóng xạ tự nhiên trong mẫu nước
Hình 1.2 Họ phóng xạ tự nhiên (Trang 9)
Hình 1.3 Mức độ đâm xuyên của các bức xạ. - Xác định đồng vị phóng xạ tự nhiên trong mẫu nước
Hình 1.3 Mức độ đâm xuyên của các bức xạ (Trang 10)
Bảng 1.1 Quá trình phân rã tự nhiên xảy ra đối với một số đồng vị Chì. - Xác định đồng vị phóng xạ tự nhiên trong mẫu nước
Bảng 1.1 Quá trình phân rã tự nhiên xảy ra đối với một số đồng vị Chì (Trang 14)
Bảng 1.2 Các đồng vị phóng xạ Polonium. - Xác định đồng vị phóng xạ tự nhiên trong mẫu nước
Bảng 1.2 Các đồng vị phóng xạ Polonium (Trang 15)
Bảng 1.3 Tính chất vật lý của 210Po. - Xác định đồng vị phóng xạ tự nhiên trong mẫu nước
Bảng 1.3 Tính chất vật lý của 210Po (Trang 15)
Hình 2.1 Sơ đồ khối hệ Alpha Analyst. - Xác định đồng vị phóng xạ tự nhiên trong mẫu nước
Hình 2.1 Sơ đồ khối hệ Alpha Analyst (Trang 16)
Hình 2.2 Phân rã 210Pb. - Xác định đồng vị phóng xạ tự nhiên trong mẫu nước
Hình 2.2 Phân rã 210Pb (Trang 17)
Hình 2.4 Giá đỡ đĩa Teflon từ Tracerlab (Trái) và giá đỡ đĩa cải tiến (Phải). - Xác định đồng vị phóng xạ tự nhiên trong mẫu nước
Hình 2.4 Giá đỡ đĩa Teflon từ Tracerlab (Trái) và giá đỡ đĩa cải tiến (Phải) (Trang 20)
Hình 2.3 Ba bộ thiết bị lắng đọng tự phát. - Xác định đồng vị phóng xạ tự nhiên trong mẫu nước
Hình 2.3 Ba bộ thiết bị lắng đọng tự phát (Trang 20)
Hình 2.5 Đĩa niken (Trái) và bạc (Phải) sau khi lắng đọng polonium tự phát.  - Xác định đồng vị phóng xạ tự nhiên trong mẫu nước
Hình 2.5 Đĩa niken (Trái) và bạc (Phải) sau khi lắng đọng polonium tự phát. (Trang 21)
Hình 2.6 Quy trình thực nghiệm. - Xác định đồng vị phóng xạ tự nhiên trong mẫu nước
Hình 2.6 Quy trình thực nghiệm (Trang 22)
Hình 2.7 Một sơ đồ phân tách hóa học của Po bằng cách chiết dung môi DDTC. - Xác định đồng vị phóng xạ tự nhiên trong mẫu nước
Hình 2.7 Một sơ đồ phân tách hóa học của Po bằng cách chiết dung môi DDTC (Trang 24)
Hình 2.8 Biểu đồ phân tách hóa học của Po bằng sắc ký chiết Sr - resin. - Xác định đồng vị phóng xạ tự nhiên trong mẫu nước
Hình 2.8 Biểu đồ phân tách hóa học của Po bằng sắc ký chiết Sr - resin (Trang 25)
Tự động lắng đọng trên các đĩa bạc là hình thức chuẩn bị nguồn được sử dụng phổ biến nhất để xác định 210 Po bằng phép đo phổ hạt vì nó đơn giản và đảm bảo tách  Po khỏi các hạt nhân phóng xạ alpha và các nguyên tố khác có thể không tách rời hoàn  toà - Xác định đồng vị phóng xạ tự nhiên trong mẫu nước
ng lắng đọng trên các đĩa bạc là hình thức chuẩn bị nguồn được sử dụng phổ biến nhất để xác định 210 Po bằng phép đo phổ hạt vì nó đơn giản và đảm bảo tách Po khỏi các hạt nhân phóng xạ alpha và các nguyên tố khác có thể không tách rời hoàn toà (Trang 26)
Hình 2.10 Sơ đồ phân tích phóng xạ 210Bi (210Pb) bằng cách đếm beta. - Xác định đồng vị phóng xạ tự nhiên trong mẫu nước
Hình 2.10 Sơ đồ phân tích phóng xạ 210Bi (210Pb) bằng cách đếm beta (Trang 30)
Hình 2.11 Sơ đồ phân tích phóng xạ 210Po (210Pb) bằng phép đo phổ alpha. - Xác định đồng vị phóng xạ tự nhiên trong mẫu nước
Hình 2.11 Sơ đồ phân tích phóng xạ 210Po (210Pb) bằng phép đo phổ alpha (Trang 32)
Hình 3.1 Kết quả 210Po Mỹ Lâm – Tuyên Quang bằng hệ phổ kế alpha phông thấp. - Xác định đồng vị phóng xạ tự nhiên trong mẫu nước
Hình 3.1 Kết quả 210Po Mỹ Lâm – Tuyên Quang bằng hệ phổ kế alpha phông thấp (Trang 33)

TỪ KHÓA LIÊN QUAN

TRÍCH ĐOẠN

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

TÀI LIỆU LIÊN QUAN