DE19613971C2 - Herstellung eines Durchflußszintillationsmeßzellenschlauches - Google Patents
Herstellung eines DurchflußszintillationsmeßzellenschlauchesInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur
Herstellung einer Vorrichtung zur Messung der
Konzentration radioaktiver Substanzen in Flüssigkeiten
mit einem durchsichtigen Schlauch, mit im Schlauch
befindlichem szintillierenden Material sowie mit
Mitteln zur Messung von Lichtblitzen, die durch das
szintillierende Material erzeugt werden können.
Derartige Vorrichtungen können unter der Bezeichnung
Durchflußszintillationsmeßzellen käuflich erworben
werden.
Bei einem ersten aus der Druckschrift DE 32 33 187 A1
bekannten Aufbau durchströmt radioaktiv belastete
Flüssigkeit einen spiralförmig verlaufenden,
durchsichtigen oder durchscheinenden Plastikschlauch,
in dem sich eine Schüttschicht eines Feststoffszintil
lators befindet. In der Flüssigkeit befindliche radio
aktiven Teilchen (α- und β-Partikel) erzeugen im Szin
tillator Lichtblitze, die mit Hilfe von Sekundärelek
tronenvervielfachern gemessen werden. Das Resultat wird
auf einem Monitor zeitabhängig dargestellt.
Nachteilhaft verursacht die Schüttschicht - insbeson
dere bei größeren Durchsätzen - einen hohen Druckaufbau
in der Meßzelle. In genehmigungspflichtigen Anlagen muß
diesem Druckaufbau durch zusätzliche Sicherheitsmaßnah
men Rechnung getragen werden.
Des weiteren neigt die Schüttschicht zur Adsorption ra
dioaktiver Komponenten und zwar vor allem von α-Strah
lern. Resultierende starke Memoryeffekte verfälschen
das Meßergebnis.
Problematisch sind ferner Schwebstoffe in der radioak
tiv belasteten Flüssigkeit, weil sie sich in der
Schüttschicht festsetzen und dieselbe verstopfen.
Das verwendete Feststoffszintillatormaterial ist außer
dem sehr teuer.
Bei einem alternativen aus der Druckschrift DE 32 33
187 A1 bekannten Aufbau wird ein Flüssigszintillator
mit der Probe gemischt. α- und β-Partikel erzeugen im
Szintillator Lichtblitze, die mit Hilfe von
Sekundärelektronenvervielfachern gemessen werden.
Nachteilhaft erfordert der Szintillatorkreislauf einen
zusätzlichen apparativen Aufwand. Zudem wird durch die
Zumischung des Szintillators ein ungewöhnlicher radio
aktiver Abfall erzeugt, dessen Beseitigung problema
tisch ist.
Ferner ist aus der Druckschrift DE 32 33 187 A1
bekannt, einen Schlauch mit einem Szintillator zu
beschichten. Es können Plastikszintillatoren verwendet
werden.
Aus der Druckschrift BP o 576 090 A2 ist bekannt, einen
gelösten Plastikszintillator das Innere eines
Gegenstandes zu füllen. Wird der Gegenstand
anschließend geleert, so verbleibt eine Schicht des
szintillierenden Materials.
Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung eines
Verfahrens zur Herstellung einer wartungsarmen,
preiswerten, zuverlässig messenden Meßvorrichtung für
die Konzentration radioaktiver Substanzen in
Flüssigkeiten.
Die Erfindung wird gelöst durch ein Verfahren mit den
Merkmalen des Anspruchs gelöst.
Verfahrensgemäß werden dünne Streifen des
szintillierenden Materials zunächst in den Schlauch
geschoben. Anschließend wird heiße Luft durch diesen
Schlauch geblasen. Das szintillierende Material
schmilzt, wird verwirbelt und setzt sich an den Wänden
des Schlauches ab. Alternativ kann auch der Schlauch
selber auf Schmelztemperatur erhitzt werden, so daß mit
vergleichsweise kühler Luft geblasen werden kann.
Diese Herstellungsverfahrens erfordert den Einsatz von
Schläuchen, die bei Schmelztemperaturen des szintillie
renden Materials hitzebeständig sind.
Es entsteht eine Vorrichtung, bei dem ein Schlauch von
innen mit szintillierendem Material beschichtet ist.
Äquivalent zum Schlauch ist jedes Mittel, welches die
Flüssigkeit durch die Meßzelle hindurchleitet.
Die Schlauchwände sind durchsichtig im Sinne der
Erfindung, wenn durch das Szintillatormaterial erzeugte
Lichtblitze zumindest einen Wandbereich zur Erzeugung
eines Meßsignals durchdringen können.
Das Material des Schlauches besteht vorzugsweise aus
einem hitzebeständigen Plastikmaterial. Insbesondere
eignen sich hierfür Teflon oder Teflon-Copolymere.
Als szintillierendes Material werden insbesondere
schmelzbare Plastikszintillatoren eingesetzt.
Die Schichtdicke des szintillierenden Materials ist
vorzugsweise kleiner als 500 µm.
Als hitzebeständiger, durchsichtiger oder durchschei
nender Kunststoffschlauch wurden handelsübliche Teflon
schläuche (6 × 1 mm und 3 × 1 mm) von einer Länge l =
100 mm ≦ l ≦ 200 mm oder Perfluoralkoxy Copolymer
Schläuche (PFA) (6 × 1,5 mm) der gleichen Länge
benutzt. Als schmelzbarer, thermoplastischer
Szintillator wurde MeltilexTM eingesetzt. Dieser
Szintillator ist in Folien mit den Abmessungen 92 × 242
× 0,5 mm lieferbar.
Für die Beschichtung der Schlauchinnenwand wurden
schmale Streifen von der Szintillatorfolie abgeschnit
ten. Die Breite der Streifen war etwas geringer als der
Schlauchinnendurchmesser. Die Streifen wurden in den
Schlauch eingeführt und mit einem Heißluftgebläse, des
sen Luftstrahl in den Schlauch gerichtet war, bei einer
Temperatur von ca. 100°C zum Schmelzen gebracht. Der
flüssige Szintillator wurde durch die Heißluft verwir
belt und bildete einen Flüssigkeitsfilm an der
Schlauchinnenwand. Durch abwechselndes Einblasen der
Heißluft an beiden Schlauchenden im zeitlichen Abstand
von ca. 20 s konnte ein homogener Film erzeugt werden.
Beim Abkühlen des Schlauches wurde der Szintillator
wieder fest und haftete als dünne Schicht an der
Schlauchinnenwand.
Die Homogenität der Szintillatorschicht läßt sich sehr
gut visuell in UV Licht überprüfen. Sie konnte ferner
durch Wägung einzelner Schlauchsegmente bestätigt wer
den.
Verfahrensgemäß wurden Schichtdicken σ in der Band
breite 50 µm ≦ σ ≦ 350 µm bei Schlauchlängen ≦ 20 cm
erzeugt. Der Schlauch mit dem darin befindlichen Szin
tillatormaterial wurde mit Schottverschraubungen an ei
ner Abdeckplatte befestigt und in die Meßkammer eines
Radioaktivitätsmonitor eingeführt. Beim Durchströmen
des Schlauchs mit radioaktiven Lösungen zeigte die Meß
anordnung reproduzierbare Signale, deren Höhe propor
tional zu der spezifischen Aktivität der Lösung war.
Das eingesetzte szintillierende Material ist ver
gleichsweise preiswert zum Material, welches gemäß
Stand der Technik eingesetzt wird.
Claims (1)
1. Verfahren zur Herstellung eines durchsichtigen
Schlauches mit szintillierendem Material an seiner
Innenwand mit den Schritten:
- 1. Einbringung von streifenförmigem, schmelzbarem szintillierenden Material in den Schlauch,
- 2. Durchblasen des Schlauches mit Luft bei Temperaturen oberhalb der Schmelztemperatur des szintillierenden Materials.
Priority Applications (1)
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DE1996113971 DE19613971C2 (de) | 1996-04-09 | 1996-04-09 | Herstellung eines Durchflußszintillationsmeßzellenschlauches |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE1996113971 DE19613971C2 (de) | 1996-04-09 | 1996-04-09 | Herstellung eines Durchflußszintillationsmeßzellenschlauches |
Publications (2)
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DE19613971C2 true DE19613971C2 (de) | 1998-12-24 |
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DE1996113971 Expired - Fee Related DE19613971C2 (de) | 1996-04-09 | 1996-04-09 | Herstellung eines Durchflußszintillationsmeßzellenschlauches |
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1996
- 1996-04-09 DE DE1996113971 patent/DE19613971C2/de not_active Expired - Fee Related
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Non-Patent Citations (1)
Title |
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Firmenschrift der Fa. Packard, Radiomatic 500 TR Series, The Next Generation in Radio-HPLC Detectors, 1993 * |
Also Published As
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