báo cáo nghiên cứu phương pháp xác định hoạt độ radium bằng thiết bị rad7

Thành phố Hồ Chí Minh, ngày 18 tháng 7 năm 2014 Đề tài: NGHIÊN CỨU PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH HOẠT ĐỘ RADIUM BẰNG THIẾT BỊ RAD7  ĐẠI HỌC QUC GIA TP.HCM TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN KHOA VẬT LÝ – VẬT LÝ KỸ THUẬT BỘ MÔN VẬT LÝ HẠT NHÂN 0 O o SVTH : PHAN THỊ THANH NGHI CBHD : TS. LÊ CÔNG HẢO CBPB : ThS. NGUYỄN QUC HÙNG NỘI DUNG 1. TỔNG QUAN 2. GIỚI THIỆU MÁY ĐO RAD7 3. THỰC NGHIỆM & KẾT QUẢ 4. KẾT LUẬN & HƯỚNG PHÁT TRIỂN Hình 1.1. Chuỗi phân rã U 238 TỔNG QUAN - 226 Ra : là chất phóng xạ mạnh, phân rã thành sản phẩm con cháu + phát alpha - Alpha : ion hoá mạnh, có khả năng phá huỷ tế bào trong cơ thể. - Nguy cơ ung thư rất cao - Uống nước chứa 226 Ra => nguy cơ ung thư xương. - Theo tiêu chuẩn của Bộ Khoa Học Công Nghệ và Cơ quan Bảo vệ Môi trường Hoa Kỳ (USEPA) nước uống đạt tiêu chuẩn an toàn phải có nồng độ phóng xạ không vượt quá 0,185 (Bq/lít). - 226 Ra là kim loại kiềm thổ thuộc chu kì 7 và phân nhóm IIA phóng xạ mạnh, chu kì bán rã dài (khoảng 1600 năm), chất phát quang - 226 Ra được sử dụng trong điều tra và nghiên cứu về lĩnh vực địa hóa, chất đánh dấu trong việc theo dõi dòng chảy của nước - Nước là thành phần quan trọng nhất để duy trì sự sống cho con người và động thực vật. - Nước có chứa 5% phóng xạ trong tự nhiên. -Tất cả các loại nước sử dụng đều có tồn tại ít hoặc nhiều các chất phóng xạ trong đó có 226 Ra. 226 Ra Nước Sức khỏe TỔNG QUAN 2.1. Giới thiệu máy RAD7 Hình 2.2. Sơ đồ nguyên lý làm việc của máy đo RAD7 2. GIỚI THIỆU MÁY ĐO RAD7 RAD7 Giá trị phông máy thấp Xử lý sự nhiễm bẩn do phóng xạ Đo liên tục Đo nồng độ khí phóng xạ trong nước Xác định riêng biệt nồng độ radon và thoron Ứng dụng của máy RAD7 Tự động tính toán kết quả đo 2. GIỚI THIỆU MÁY ĐO RAD7 2.2. Tính năng ưu việt của máy RAD7 3.1. Chuẩn bị thiết bị và mẫu nước  Máy RAD7, thiết bị RAD H 2 O  Chất chống ẩm Hình 3.1. Máy sấy Hình 3.2. Chất hút ẩm đạt yêu cầu  Đầu nối  Đầu lọc khí.  ng dẫn bằng nhựa. Hình 2.4. Thiết bị RAD - H 2 O THỰC NGHIỆM VÀ KẾT QUẢ 3.2. Cài đặt giao thức làm việc cho máy Chu kỳ đo (Cycle) Số lượng chu kỳ (Recycle) Chế độ (Mode) Thoron Máy bơm (Pump) Cốc 40 ml (Wat - 40) 00:30 6 Wat - 40 OFF Auto Bảng. Bảng tóm tắt các giao thức THỰC NGHIỆM VÀ KẾT QUẢ 3.3. Làm sạch máy trước khi đo Quá trình làm sạch máy bằng ống hút ẩm loại lớn Trước khi đo phải làm sạch radon trong máy và làm khô máy. THỰC NGHIỆM VÀ KẾT QUẢ ng dẫn khí ng hút ẩm loại lớn Đầu vào Hình 3.4. Sấy máy bằng quy trình khép kín với ống hút ẩm loại lớn 3.4. Tiến hành đo và thu nhận kết quả Hình 3.5. Lắp đặt thiết bị khi đo và quá trình sục khí Đầu lọc khí vào Đầu ra ng hút ẩm loại nhỏ ng dẫn khí Khối ba đầu Đầu sục khí THỰC NGHIỆM VÀ KẾT QUẢ [...]... Xác định radium bằng nhiều phương pháp khác nhau để tăng độ tin cậy cho kết quả 2 Nghiên cứu sâu và làm rõ việc xác định nồng độ radium tích lũy ở các thời điểm lâu hơn thông qua sự hấp thụ radium trên sợi 3 Xác định nhiều chất phóng xạ có trong nước uống để đảm bảo sức khỏe cho con người TÀI LIỆU THAM KHẢO Tiếng Việt [1] Th.S Vũ Văn Bích (2005), Nghiên cứu xây dựng quy trình công nghệ xác định riêng... nghệ xác định riêng biệt radon, thoron trên máy phổ alpha RAD7 nhằm nâng cao hiệu quả điều tra địa chất và nghiên cứu môi trường, Báo cáo tổng kết đề tài nghiên cứu Khoa học và Công nghệ, Bộ Tài nguyên và Môi trường - Cục Địa chất và Khoáng sản Việt Nam - Liên đoàn Địa chất Xạ hiếm, Hà Nội [2] Nguyễn Thanh Hiển (2012), Xác định nhanh hoạt độ Ra-226 bằng hệ đo Alpha Analyst, khóa luận đại học, trường Đại... 2,91 3,04 2,98 C : Nồng độ radium lúc sản xuất (Bq/l) 1,3 1,33 1,27 C: Nồng độ radium ở thời điểm t (Bq/l) Tỷ lệ thất thoát CLT: Nồng độ radon lý thuyết (Bq/l) 25 21 23 -1) (%) 𝜆: Hằng số phân rã của radium (s 𝜆′ : Hằng số phân rã của radon (s-1) Hệ số nhóm nghiên = 0,891 ± 0,015 Trên thế giới,phát radon : f0 cứu P.Tuccimei, M Moroni 0 Hệ số thất thoát và D Norcia [14] đã xác định được tỷ lệ thất thoát... độ tập trung Radon • Kiểu Normal, RAD7 thực hiện độ chính xác thống kê cao hơn bằng cách đếm cả các xung alpha 218Po và 214Po • Kiểu Auto tự động chuyển đổi từ kiểu Sniff sang kiểu Normal sau 3 giờ đo đạc liên tục Các đồng vị họ hàng Radon có đời sống dài hơn sẽ có thời gian đạt trạng thái cân bằng Phần sớm nhất của vận hành ghi nhận đáp ứng nhanh của kiểu Sniff , phần sau sẽ ghi nhận từ độ chính xác. .. TẠI SAO PHẢI SẤY MÁY TRƯỚC KHI ĐO VÀ ĐỘ ẨM ẢNH HƯỞNG NHƯ THẾ NÀO • Chất chống ẩm làm cho dòng không khí đạt độ ẩm cần thiết khi đi vào RAD7 Nếu không sẽ làm sai lệch kết quả đo và có thể hư hại máy • Độ ẩm trong máy ảnh hưởng đến sự thu nhận nguyên tử Po218 trong buồng đo Nếu độ ẩm của không khí là 60% thì khả năng thu nhận Po218 giảm (chỉ bằng một nữa) so với khi độ ẩm là 10% Tuy vậy, Po218 có chu kì... phút thì hầu như toàn bộ Po218 đã bị phân rã (giả sử không còn khí radon trong buồng đo nữa), khi đó độ ẩm có tăng lên cũng ảnh hưởng không đáng kể đến kết quả Tuy nhiên, vẫn cần phải đảm bảo độ ẩm trong suốt quá trình đo không quá 25% nếu không sẽ làm hỏng bộ cảm biến và thiết bị đo CÁC CHẾ ĐỘ ĐO CỦA RAD7 • Kiểu Sniff đáp ứng nhanh với sự thay đổi các mức Radon bằng cách tập trung vào xung alpha... lần đo để xác định hiệu suất phải cùng một mẫu đo học ý Ninh 0,172 0,107 42,19 Đại học Nông 0,221 Lâm 0,118 46,60 2,25 THỰC NGHIỆM VÀ KẾT QUẢ 3.8 Đo radium trong các mẫu nước 3.8.3 Kết quả thực nghiệm Bảng 3.4 Nồng độ trung bình và sai số của radium 𝐵𝑞 𝐶 𝑘 𝐶226 𝑅𝑎 = 𝑇𝑁 (3.5) STT 1 2 3 𝑙 Tên mẫu nước 𝐻 Nồng độ radium (Bq/l) Trong đó: Đại học :Khoa Học Tự Nhiên (KHTN) 0,038 𝐶226 𝑅𝑎 Nồng độ radium hiệu... máy RAD7 sử dụng hệ đo trong nước 3 Trình bày được quy trình tạo sợi MnO2 có hiệu suất hấp thụ 226Ra tương đối là 42,19% 4 Từ việc tính toán và so sánh kết quả đo, ta thấy nồng độ radium trung bình thấp hơn so với tiêu chuẩn quy định (0,185 Bq/l) Như vậy, lượng radium trong 8 mẫu nước khảo sát có ảnh hưởng không đáng kể đến sức khỏe con người KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN 4.2 Hướng phát triển 1 Xác định. .. Giáo trình vật lý phóng xạ, trường Đại học Khoa Học Tự Nhiên Tp.HCM [6] Phan Thị Minh Tâm (2011), Xác định nồng độ radon trong một số mẫu nước đóng chai trên thị trường Việt Nam, Luận văn thạc sĩ, Đại học Khoa học Tự nhiên– Đại học Quốc gia TP.HCM [7] Lương Văn Thông (2011), Xác định 226Ra trong nước bằng hệ phổ kế Alpha, Luận văn thạc sĩ, Đại học Cần Thơ [8] Nguyễn Hào Quang (2005), phóng xạ môi trường... trình tạo sợi MnO2 THỰC NGHIỆM VÀ KẾT QUẢ 3.8 Đo radium trong các mẫu nước 3.8.2 Quy trình hấp thụ 226Ra bằng sợi MnO2 Chuẩn bị 1000 ml mẫu nước cần đo Sợi MnO2 Thêm 3 g sợi MnO2 vào ống chứa mẫu Sau đó cho mẫu nước cần đo chảy qua với tốc độ 10 ml/phút Lấy sợi MnO2 ra và cho vào cốc lưu mẫu 40 ml nước cất Lưu mẫu 10 ngày trước khi đo Đo mẫu bằng máy RAD7 Hình 3.12 Sơ đồ các bước thí nghiệm Hình 3.14 . Thành phố Hồ Chí Minh, ngày 18 tháng 7 năm 2014 Đề tài: NGHIÊN CỨU PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH HOẠT ĐỘ RADIUM BẰNG THIẾT BỊ RAD7  ĐẠI HỌC QUC GIA TP.HCM TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN KHOA. nước Xác định riêng biệt nồng độ radon và thoron Ứng dụng của máy RAD7 Tự động tính toán kết quả đo 2. GIỚI THIỆU MÁY ĐO RAD7 2.2. Tính năng ưu việt của máy RAD7 3.1. Chuẩn bị thiết bị và mẫu. RAD7 Hình 2.2. Sơ đồ nguyên lý làm việc của máy đo RAD7 2. GIỚI THIỆU MÁY ĐO RAD7 RAD7 Giá trị phông máy thấp Xử lý sự nhiễm bẩn do phóng xạ Đo liên tục Đo nồng độ khí phóng xạ trong nước Xác