RU2746412C1 - Method for the identification of beta-emitting radionuclides in samples using a liquid scintillation counter - Google Patents
Method for the identification of beta-emitting radionuclides in samples using a liquid scintillation counter Download PDFInfo
- Publication number
- RU2746412C1 RU2746412C1 RU2019139690A RU2019139690A RU2746412C1 RU 2746412 C1 RU2746412 C1 RU 2746412C1 RU 2019139690 A RU2019139690 A RU 2019139690A RU 2019139690 A RU2019139690 A RU 2019139690A RU 2746412 C1 RU2746412 C1 RU 2746412C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- sample
- spectrum
- quenching
- radionuclide
- library
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01T—MEASUREMENT OF NUCLEAR OR X-RADIATION
- G01T1/00—Measuring X-radiation, gamma radiation, corpuscular radiation, or cosmic radiation
- G01T1/16—Measuring radiation intensity
- G01T1/24—Measuring radiation intensity with semiconductor detectors
-
- G—PHYSICS
- G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
- G21F—PROTECTION AGAINST X-RADIATION, GAMMA RADIATION, CORPUSCULAR RADIATION OR PARTICLE BOMBARDMENT; TREATING RADIOACTIVELY CONTAMINATED MATERIAL; DECONTAMINATION ARRANGEMENTS THEREFOR
- G21F1/00—Shielding characterised by the composition of the materials
- G21F1/02—Selection of uniform shielding materials
- G21F1/10—Organic substances; Dispersions in organic carriers
Abstract
Description
Изобретение относится к области радиоэкологического мониторинга, охране окружающей среды, индивидуального дозиметрического контроля работников и предназначено для определения бета-излучающих радионуклидов в пробах окружающей среды, в пробах биосубстратов, в технологических пробах в частности для бета-спектрометрического определения активности радионуклидов: Н-3 (тритий), K-40 (калий-40), Sr-90+Y-90 (стронций-90+иттрий-90).The invention relates to the field of radioecological monitoring, environmental protection, individual dosimetric control of workers and is intended to determine beta-emitting radionuclides in environmental samples, in samples of biosubstrates, in technological samples, in particular for beta-spectrometric determination of the activity of radionuclides: H-3 (tritium ), K-40 (potassium-40), Sr-90 + Y-90 (strontium-90 + yttrium-90).
Известен способ идентификации альфа-излучающих радионуклидов в пробах с использованием жидкостного сцинтилляционного счетчика [1]. Способ включает отбор проб окружающей среды и технологических проб, обработку проб, подготовку проб для измерения на жидкостном сцинтилляционном счетчике, измерение и запись спектра пробы и параметров измерения, создание модельного спектра пробы, минимизацию отклонения модельного спектра от спектра пробы и определение содержания альфа-излучающих радионуклидов в пробе. При подготовке пробы предварительно определяют суммарную активность анализируемой пробы и энергетический интервал альфа-излучающих радионуклидов в пробе, а затем в пробу вводят раствор радионуклида в качестве внутреннего стандарта с определенной энергией и заданной активностью альфа-излучения, измеряют и записывают спектр альфа-излучения пробы, на основании результатов измерения спектра пробы, минимизируя отклонение модельного спектра от спектра пробы в области внутреннего стандарта, определяют параметры асимметричного распределения Гаусса, описывающего пик внутреннего стандарта, по этим параметрам, используя эмпирические формулы зависимостей параметров от гашения для энергии альфа-излучения внутреннего стандарта, определяют величину и тип гашения анализируемой пробы, по полученным значениям величины и типа гашения пробы, используя формулы зависимости параметров асимметричного распределения Гаусса от энергии и гашения и справочных данных по альфа-излучающим радионуклидам, составляют модельный спектр. Известный способ предназначен для альфа-излучающих радионуклидов, использует ограниченную часть энергетической шкалы, требует ввода в раствор радионуклида в качестве внутреннего стандарта, требует предварительного определения суммарной активности анализируемой пробы и предварительного определения энергетического интервала альфа-излучающих радионуклидов в пробе, минимизирует функционал, повторяя минимизацию в несколько этапов, на что затрачивает существенно большее время в сравнении с решением системы линейных уравнений, использует ассиметричное распределение Гаусса, которое вычислительно сложнее, чем кусочно-комбинированная функция, в которой нет корня квадратного из переменных.A known method for the identification of alpha-emitting radionuclides in samples using a liquid scintillation counter [1]. The method includes taking environmental and technological samples, processing samples, preparing samples for measurement on a liquid scintillation counter, measuring and recording the spectrum of the sample and measurement parameters, creating a model spectrum of the sample, minimizing the deviation of the model spectrum from the spectrum of the sample and determining the content of alpha-emitting radionuclides in the sample. When preparing a sample, the total activity of the analyzed sample and the energy range of alpha-emitting radionuclides in the sample are preliminarily determined, and then a radionuclide solution is introduced into the sample as an internal standard with a certain energy and a given activity of alpha radiation, the spectrum of alpha radiation of the sample is measured and recorded on Based on the results of measuring the spectrum of the sample, minimizing the deviation of the model spectrum from the spectrum of the sample in the region of the internal standard, the parameters of the asymmetric Gaussian distribution describing the peak of the internal standard are determined, according to these parameters, using the empirical formulas for the dependences of the parameters on the quenching for the alpha radiation energy of the internal standard, determine the value and the type of quenching of the analyzed sample, according to the obtained values of the magnitude and type of quenching of the sample, using the formulas for the dependence of the parameters of the asymmetric Gaussian distribution on energy and quenching and reference data on alpha-emitting radionuclides, are useful spectrum. The known method is intended for alpha-emitting radionuclides, uses a limited part of the energy scale, requires the introduction of a radionuclide into the solution as an internal standard, requires preliminary determination of the total activity of the analyzed sample and preliminary determination of the energy interval of alpha-emitting radionuclides in the sample, minimizes the functionality, repeating the minimization in Several stages, which take significantly more time in comparison with solving a system of linear equations, uses an asymmetric Gaussian distribution, which is computationally more complicated than a piecewise combined function in which there is no square root of the variables.
Кроме того, известен способ идентификации альфа-излучающих радионуклидов [2]. Способ включает отбор проб окружающей среды и технологических проб, обработку проб, подготовку проб для измерения, измерение и запись спектра пробы и параметров измерения, создания модельного спектра пробы, минимизацию отклонения модельного спектра от спектра пробы и определение содержания альфа-излучающих радионуклидов в пробе. При подготовке пробы предварительно определяют суммарную активность анализируемой пробы, затем в пробу вводят раствор радионуклида в качестве внутреннего стандарта с определенной энергией и заданной активностью альфа-излучения, измеряют и записывают спектр альфа-излучения пробы. На основании результатов измерения спектра пробы, минимизируя отклонение модельного спектра от спектра пробы в области внутреннего стандарта, определяют параметры асимметричного распределения Гаусса, описывающего пик внутреннего стандарта. Способ идентификации альфа-излучающих радионуклидов осуществляют с использованием полупроводникового спектрометра и используют всю энергетическую шкалу спектрометра. Известный способ предназначен для альфа-излучающих радионуклидов, требует ввода в раствор радионуклида в качестве внутреннего стандарта, требует предварительного определения суммарной активности анализируемой пробы, использует ассиметричное распределение Гаусса, которое вычислительно сложнее, чем кусочно-комбинированная функция, в которой нет корня квадратного из переменных.In addition, there is a known method for the identification of alpha-emitting radionuclides [2]. The method includes sampling the environment and technological samples, processing samples, preparing samples for measurement, measuring and recording the spectrum of the sample and measurement parameters, creating a model spectrum of the sample, minimizing the deviation of the model spectrum from the spectrum of the sample, and determining the content of alpha-emitting radionuclides in the sample. When preparing a sample, the total activity of the analyzed sample is preliminarily determined, then a radionuclide solution is introduced into the sample as an internal standard with a certain energy and a given activity of alpha radiation, the spectrum of alpha radiation of the sample is measured and recorded. Based on the results of measuring the spectrum of the sample, minimizing the deviation of the model spectrum from the spectrum of the sample in the area of the internal standard, the parameters of the asymmetric Gaussian distribution, describing the peak of the internal standard, are determined. The method for identifying alpha-emitting radionuclides is carried out using a semiconductor spectrometer and the entire energy scale of the spectrometer is used. The known method is intended for alpha-emitting radionuclides, requires the introduction of a radionuclide into the solution as an internal standard, requires preliminary determination of the total activity of the analyzed sample, uses an asymmetric Gaussian distribution, which is computationally more complicated than a piecewise combined function in which there is no square root of the variables.
Наиболее близким к предлагаемому способу по технической сущности и достигаемому эффекту является способ идентификации радионуклидов в жидком сцинтилляционном образце [3], в котором измеряют спектр исследуемого образца, после чего для соответствующего уровня гашения из библиотеки базовых спектров отдельных радионуклидов для различных уровней гашения методом интерполяции и экстраполяции определяют нормированные модельные спектры отдельных радионуклидов. Далее методом наименьших квадратов минимизируют разницу между спектром образца Pi и суммой модельных спектров отдельных радионуклидов Mi,j, умноженных на коэффициенты cj, определяющие активность отдельных радионуклидов. Минимизируемое выражение при этом выглядит следующим образом:The closest to the proposed method in technical essence and the achieved effect is a method for identifying radionuclides in a liquid scintillation sample [3], in which the spectrum of the test sample is measured, after which, for the appropriate level of quenching from the library of basic spectra of individual radionuclides for different levels of quenching by interpolation and extrapolation determine the normalized model spectra of individual radionuclides. Next, the least squares method minimizes the difference between the spectrum of the sample P i and the sum of the model spectra of individual radionuclides M i, j , multiplied by the coefficients c j , which determine the activity of individual radionuclides. The expression to be minimized looks like this:
где i - номер канала анализатора, j - индекс радионуклида. Однако известный способ не регламентирует ни хранение, ни извлечение, ни спектральную интерполяцию образца спектра, хранящуюся в библиотеке, что может при неудачном выборе хранения или извлечения или интерполяции затруднить задачу нахождения активностей радионуклидов в пробе и увеличить время ее выполнения. Так же известный способ не указывает на правила обработки спектра фона.where i is the channel number of the analyzer, j is the radionuclide index. However, the known method does not regulate either the storage, retrieval, or spectral interpolation of the spectrum sample stored in the library, which, if the choice of storage or retrieval or interpolation is unsuccessful, may complicate the task of finding the radionuclide activities in the sample and increase its execution time. Also, the known method does not indicate the rules for processing the background spectrum.
Задачей изобретения является корректное построение библиотеки модельных спектров, и как следствие, потенциальное увеличение чувствительности спектрометрического анализа. Использование системы полиномов третьей степени параметров суммы кусочно-комбинированных функций и библиотеки эффективностей измерения в зависимости от гашения и использование спектра фона улучшило точность определения активности радионуклидов в пробе. Замена минимизации, при решении методом наименьших квадратов, системой линейных уравнений и непосредственное решение системы линейных уравнений существенно ускорило вычисления и улучшило точность вычисления активности радионуклидов, так как предложенная система линейных уравнений является точным решением задачи поиска коэффициентов методом наименьших квадратов, в отличие от любого метода минимизации.The objective of the invention is the correct construction of a library of model spectra, and as a consequence, a potential increase in the sensitivity of spectrometric analysis. The use of a system of third degree polynomials of the parameters of the sum of piecewise combined functions and a library of measurement efficiencies depending on quenching and the use of the background spectrum improved the accuracy of determining the activity of radionuclides in the sample. The replacement of minimization, when solving the least squares method, with a system of linear equations and the direct solution of the system of linear equations, significantly accelerated the calculations and improved the accuracy of calculating the activity of radionuclides, since the proposed system of linear equations is an exact solution to the problem of finding coefficients by the least squares method, unlike any method of minimization ...
Для выполнения задачи предложен способ идентификации бета-излучающих радионуклидов включающий предварительное однократное создание библиотеки скоростей набора фоновых проб, предварительное однократное создание библиотеки для данного жидкостного сцинтилляционного счетчика и данного коктейля для всех бета-излучающих радионуклидов, встречаемых в измеряемых пробах, модельных спектров проб образцовых радиоактивных растворов (ОРР) при разных уровнях гашения в виде системы полиномов третьей степени параметров суммы кусочно-комбинированных функций и эффективности измерения в зависимости от гашения в виде экспоненциальной функции, измерение и запись спектра пробы и параметров измерения пробы, минимизация отклонения всех модельных спектров от спектра пробы, используя параметр гашения, полученный при измерении пробы, определяются коэффициенты вклада каждого библиотечного спектра радионуклида в спектр измеряемой пробы. Способ идентификации бета-излучающих радионуклидов в пробе осуществляют с использованием жидкостного сцинтилляционного счетчика с автоматическим определением гашения, при этом используется вся энергетическая шкала. По полученным коэффициентам вклада радионуклидов и библиотечным эффективностям измерения радионуклидов в зависимости от гашения вычисляют активность бета-излучающих радионуклидов.To accomplish the task, a method for the identification of beta-emitting radionuclides is proposed, including a preliminary one-time creation of a library of rates for a set of background samples, a preliminary one-time creation of a library for a given liquid scintillation counter and a given cocktail for all beta-emitting radionuclides found in measured samples, model spectra of samples of reference radioactive solutions (OPR) at different levels of quenching in the form of a system of third-degree polynomials of the parameters of the sum of piecewise-combined functions and measurement efficiency depending on quenching in the form of an exponential function, measuring and recording the spectrum of the sample and measuring parameters of the sample, minimizing the deviation of all model spectra from the spectrum of the sample, Using the quenching parameter obtained by measuring the sample, the coefficients of the contribution of each library spectrum of the radionuclide to the spectrum of the measured sample are determined. The method for identifying beta-emitting radionuclides in a sample is carried out using a liquid scintillation counter with automatic quenching detection, whereby the entire energy scale is used. The activity of beta-emitting radionuclides is calculated from the obtained coefficients of the contribution of radionuclides and the library efficiencies of measuring radionuclides, depending on the quenching.
Отличительными признаками заявленного способа является использование жидкостного сцинтилляционного счетчика с автоматическим определением гашения, использование всей энергетической шкалы, хранение модельных спектров в виде системы полиномов третьей степени параметров суммы кусочно-комбинированных функций от гашения и параметров функции эффективности измерения от гашения, замена минимизации, при решении методом наименьших квадратов, системой линейных уравнений и непосредственное решение системы линейных уравнений.Distinctive features of the claimed method are the use of a liquid scintillation counter with automatic determination of quenching, the use of the entire energy scale, storage of model spectra in the form of a system of third-degree polynomials of parameters of the sum of piecewise combined functions from quenching and parameters of the measurement efficiency function from quenching, replacement of minimization, when solving by the method least squares, a system of linear equations and a direct solution to a system of linear equations.
I. Создание библиотеки модельных спектровI. Creation of a library of model spectra
Модельный спектр радионуклида - это аппроксимация спектра пробы образцового радиоактивного раствора (ОРР) данного радионуклида какой-либо функцией для данного жидкостного сцинтилляционного счетчика и данного коктейля. Библиотека состоит из функций изменения модельного спектра в зависимости от гашения, и эффективности измерения в зависимости от гашения.The model spectrum of a radionuclide is an approximation of the spectrum of a sample of a reference radioactive solution (ORR) of a given radionuclide by any function for a given liquid scintillation counter and a given cocktail. The library consists of functions for changing the model spectrum depending on the quenching, and the measurement efficiency depending on the quenching.
Для создание библиотеки для j-го радионуклида (j∈J) необходимо следующее:To create a library for the j-th radionuclide (j∈J), you need the following:
1. Для занесения модельного спектра j-го радионуклида (далее в параграфах 1, 2, 3, 4 индекс j будет опускаться, так как все выкладки приводятся для одного радионуклида) в библиотеку для данного жидкостного сцинтилляционного счетчика и данного коктейля, необходимо получить спектры образцового радиоактивного раствора интересующего радионуклида для разных уровней гашения gk, k∈K. Для полученного спектра соответствующего k-му уровню гашения, строим модельный спектр j-го радионуклида Mk в виде суперпозиции кусочно-комбинированных функций с параметрами l∈L для каждой l-й энергетической линии j-го радионуклида (не путать с асимметричным распределением Гаусса):1. To enter the model spectrum of the j-th radionuclide (hereinafter in
гдеWhere
J - множество всех радионуклидов;J is the set of all radionuclides;
I - множество всех каналов жидкостного сцинтилляционного счетчика;I - the set of all channels of the liquid scintillation counter;
L - множество всех энергетических линий j-го радионуклида;L is the set of all energy lines of the j-th radionuclide;
j - номер радионуклида;j is the number of the radionuclide;
i - номер канала жидкостного сцинтилляционного счетчика;i is the channel number of the liquid scintillation counter;
l - номер энергетической линии j-го радионуклида;l is the number of the energy line of the j-th radionuclide;
k - номер уровня гашения;k is the number of the quenching level;
- площадь пика, [имп.]; - peak area, [imp.];
- абсцисса центра пика; is the abscissa of the center of the peak;
- параметры, определяющие форму пика; - parameters that determine the shape of the peak;
Mk - модельный спектр, [имп.].M k - model spectrum, [imp.].
Параметры , l∈L кусочно-комбинированных функций соответствующие k-му уровню гашения, вычисляются путем минимизации функционала:Parameters , l∈L of piecewise combined functions corresponding to the kth level of damping are calculated by minimizing the functional:
2. Построение функции изменения модельного спектра от уровня гашения в виде системы полиномов третьей степени - формула (4) (хранится в библиотеке):2. Construction of the function of changing the model spectrum from the quenching level in the form of a system of third-degree polynomials - formula (4) (stored in the library):
гдеWhere
g - уровень гашения: g≡SQP(E);g - quenching level: g≡SQP (E);
SQP(E) - значение гашения, вычисляется автоматически при измерении пробы методом определения спектрального параметра гашения внешнего стандарта (Spectral Quench Parameter of External standard);SQP (E) - quenching value, calculated automatically when measuring a sample by determining the Spectral Quench Parameter of External standard;
Параметры полиномов вычисляются путем минимизации функционалов:Polynomial parameters are calculated by minimizing the functionals:
гдеWhere
gk - k-й уровнь гашения: gk≡SQP(E)|k.g k - k-th level of damping: g k ≡SQP (E) | k .
3. Построение функции эффективности измерения в зависимости от гашения, для этого вычисляется эффективность для k-ого уровня гашения:3. Construction of the measurement efficiency function depending on the damping, for this the efficiency is calculated for the k-th level of damping:
гдеWhere
tk - время набора спектра для k-ого уровня гашения, [с];t k - spectrum acquisition time for the k-th level of quenching, [s];
Sk - площадь спектра ОРР для k-ого уровня гашения, [имп.];S k - the area of the OPR spectrum for the k-th level of quenching, [imp.];
- активность ОРР введенная в пробу k-го уровня гашения, [Бк]. - OPP activity introduced into the sample of the k-th level of quenching, [Bq].
Должно выполняться равенство:Equality should hold:
4. Построение функции изменения эффективности измерения от уровня гашения в виде экспоненциальной функции (8) (хранится в библиотеке):4. Construction of the function of changing the measurement efficiency from the level of quenching in the form of an exponential function (8) (stored in the library):
гдеWhere
a, b, с - параметры аппроксимации,a, b, c - approximation parameters,
параметры аппроксимации а, b, с вычисляются минимизацией функционала при построении библиотеки спектра отдельного радионуклида:approximation parameters a, b, c are calculated by minimizing the functional when constructing a spectrum library for an individual radionuclide:
5. При вызове модельного спектра для j-го радионуклида для известного гашения g=const из библиотеки следует:5. When calling the model spectrum for the j-th radionuclide for the known quenching g = const from the library it follows:
гдеWhere
Bi,j(g) - актуализированный гашением g модельный спектр в j-м канале для j-го радионуклида (спектральная интерполяция образца спектра), [имп.];B i, j (g) - the model spectrum updated by quenching g in the j-th channel for the j-th radionuclide (spectral interpolation of the spectrum sample), [imp.];
для l-й энергетической линии j-го радионуклида определены в (4), эффективность измерения Ej(g) для j-го радионуклида для известного гашения g=const определено в (8). for the l-th energy line of the j-th radionuclide are determined in (4), the measurement efficiency E j (g) for the j-th radionuclide for the known quenching g = const is determined in (8).
II. Измерение пробыII. Sample measurement
При измерении пробы: 1) измеряется спектр пробы Pi, i∈I, где i - номер канала анализатора; 2) автоматически измеряется гашение g≡SQP(E)=const.When measuring a sample: 1) the spectrum of the sample P i , i∈I is measured, where i is the number of the analyzer channel; 2) the damping g≡SQP (E) = const is automatically measured.
Из измеренного спектра пробы Pi, i∈I необходимо вычесть соответствующий коктейлю спектр фона (скорость набора фона Fi, i∈I из библиотеки скоростей набора фоновых проб, умноженную на время набора пробы):From the measured spectrum of the sample P i , i∈I, it is necessary to subtract the background spectrum corresponding to the cocktail (the rate of collection of the background F i , i∈I from the library of rates of collection of background samples, multiplied by the time of collection of the sample):
В данном изобретении используется библиотека скоростей набора фоновых проб, но эта библиотека может быть устроена идентично библиотеки спектров пробы ОРР при разных уровнях гашения, поэтому отдельного описания библиотеки скоростей набора фоновых проб не приводится.In the present invention, a library of background sampling rates is used, but this library can be arranged identically to the library of OPP sample spectra at different quenching levels, therefore, a separate description of the library of background sampling rates is not provided.
Имея модельные спектры j-го радионуклида Bi,j(g), i∈I, j∈J (9), и минимизируя функционал (13), получаем коэффициенты θj, j∈J вклада j-го радионуклида в спектр Р'.Having model spectra of the j-th radionuclide B i, j (g), i∈I, j∈J (9), and minimizing functional (13), we obtain the coefficients θ j , j∈J of the contribution of the j-th radionuclide to the spectrum Р ' ...
после дифференцирования уравнение минимизации функционала (13) тождественно преобразуется в систему линейных уравнений:after differentiation the equation of minimization of functional (13) is identically transformed into a system of linear equations:
Запишем (14) в матричном виде:Let us write (14) in matrix form:
Решение (15) имеет вид:Solution (15) has the form:
Активность j-го радионуклида вычисляется по формуле:The activity of the j-th radionuclide is calculated by the formula:
где:Where:
Aj - активность j-го радионуклида в пробе, [Бк];A j - activity of the j-th radionuclide in the sample, [Bq];
t - время набора спектра пробы, [с];t is the time of the spectrum acquisition of the sample, [s];
θj - вклад j-го радионуклида в спектр Р';θ j is the contribution of the j-th radionuclide to the spectrum P ';
Ej(g) - библиотечная эффективность измерения j-го радионуклида в зависимости от гашения g;E j (g) - library efficiency of measurement of the j-th radionuclide depending on quenching g;
Bi,j(g) - актуализированный гашением g модельный спектр в i-м канале для j-го радионуклида (спектральная интерполяция образца спектра), [имп.].B i, j (g) - model spectrum updated by quenching g in the i-th channel for the j-th radionuclide (spectral interpolation of the spectrum sample), [imp.].
Пример осуществления способаAn example of the implementation of the method
Пример 1. Результат измерения пробы Q101004N.001 представленным способом приведен на Фиг. 1. Показано: график тонкой голубой линией - исходный спектр; тонкой красной линией - спектр за вычетом фона; тонкой желтой линией - вклад Sr-90+Y-90 в спектр пробы; тонкой зеленой линией - вклад K-40 в спектр пробы; толстая синяя линия - сумма радионуклидов Sr-90+Y-90+K-40, и в правом окне числовые значения: время измерения пробы, гашение пробы SQP(E) (Spectral Quench Parameter of External standard), суммарная по всем каналам активность фона, и для каждого радионуклида: скорость счета, эффективность регистрации, активность в образце, объемная активность.Example 1. The result of measuring the sample Q101004N.001 by the presented method is shown in FIG. 1. Shown: graph with a thin blue line - the original spectrum; the thin red line is the spectrum minus the background; thin yellow line - the contribution of Sr-90 + Y-90 to the spectrum of the sample; the thin green line is the contribution of K-40 to the spectrum of the sample; thick blue line - the sum of radionuclides Sr-90 + Y-90 + K-40, and in the right window numerical values: sample measurement time, sample quenching SQP (E) (Spectral Quench Parameter of External standard), total background activity for all channels , and for each radionuclide: counting rate, registration efficiency, activity in the sample, volumetric activity.
Техническая эффективность предложенного способа по сравнению с прототипом заключается в улучшении точности определения активности радионуклидов в пробе за счет учета спектра фона, в увеличении скорости определения активности радионуклидов в пробе за счет хранения модельного спектра в виде системы полиномов третьей степени параметров суммы кусочно-комбинированных функций и библиотеки эффективностей измерения в зависимости от гашения и замены минимизации при решении методом наименьших квадратов на систему линейных уравнений и непосредственное решение системы линейных уравнений, так как предложенная система линейных уравнений (14) является точным решением уравнения (13), в отличие от любого метода минимизации.The technical efficiency of the proposed method in comparison with the prototype consists in improving the accuracy of determining the activity of radionuclides in the sample by taking into account the background spectrum, in increasing the rate of determining the activity of radionuclides in the sample by storing the model spectrum in the form of a system of third degree polynomials of the parameters of the sum of piecewise combined functions and the library measurement efficiencies depending on quenching and replacement of minimization when solving the least squares method for a system of linear equations and direct solution of a system of linear equations, since the proposed system of linear equations (14) is an exact solution to equation (13), in contrast to any minimization method.
Список использованной литературыList of used literature
1. Патент RU 2191409, G01T 1/204, 1/36.1. Patent RU 2191409,
2. Патент RU 2267800, G01T 1/24, 1/36.2. Patent RU 2267800,
3. WO 199110922 А, 25.07.91.3. WO 199110922 A, 25.07.91.
Claims (70)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2019139690A RU2746412C1 (en) | 2019-12-04 | 2019-12-04 | Method for the identification of beta-emitting radionuclides in samples using a liquid scintillation counter |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2019139690A RU2746412C1 (en) | 2019-12-04 | 2019-12-04 | Method for the identification of beta-emitting radionuclides in samples using a liquid scintillation counter |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2746412C1 true RU2746412C1 (en) | 2021-04-13 |
Family
ID=75521107
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2019139690A RU2746412C1 (en) | 2019-12-04 | 2019-12-04 | Method for the identification of beta-emitting radionuclides in samples using a liquid scintillation counter |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2746412C1 (en) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1991010922A1 (en) * | 1990-01-16 | 1991-07-25 | Wallac Oy | Method and a device for identifying radioisotopes in a liquid scintillation sample |
DE68911686D1 (en) * | 1988-08-10 | 1994-02-03 | Wallac Oy | DEVICE AND METHOD FOR MEASURING THE ACTIVITY OF RADIOACTIVE PATTERNS CONTAINING SEVERAL RADIOACTIVE ISOTOPES WITHOUT SEPARATELY DETERMINING THE EXTINGUISH LEVEL. |
RU2191409C2 (en) * | 2000-10-26 | 2002-10-20 | Московское государственное предприятие - Oбъединенный эколого-технологический и научно-исследовательский центр по обезвреживанию РАО и охране окружающей среды (МосНПО "Радон") | Method of identification of alpha-particle emitting radio nuclides in samples with use of liquid scintillation counter |
RU2267800C1 (en) * | 2004-08-26 | 2006-01-10 | Государственное унитарное предприятие города Москвы-объединенный эколого-технологический и научно-исследовательский центр по обезвреживанию РАО и охране окружающей среды (ГУП МосНПО "Радон") | Alpha-emitting radionuclide identification method |
-
2019
- 2019-12-04 RU RU2019139690A patent/RU2746412C1/en active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE68911686D1 (en) * | 1988-08-10 | 1994-02-03 | Wallac Oy | DEVICE AND METHOD FOR MEASURING THE ACTIVITY OF RADIOACTIVE PATTERNS CONTAINING SEVERAL RADIOACTIVE ISOTOPES WITHOUT SEPARATELY DETERMINING THE EXTINGUISH LEVEL. |
WO1991010922A1 (en) * | 1990-01-16 | 1991-07-25 | Wallac Oy | Method and a device for identifying radioisotopes in a liquid scintillation sample |
RU2191409C2 (en) * | 2000-10-26 | 2002-10-20 | Московское государственное предприятие - Oбъединенный эколого-технологический и научно-исследовательский центр по обезвреживанию РАО и охране окружающей среды (МосНПО "Радон") | Method of identification of alpha-particle emitting radio nuclides in samples with use of liquid scintillation counter |
RU2267800C1 (en) * | 2004-08-26 | 2006-01-10 | Государственное унитарное предприятие города Москвы-объединенный эколого-технологический и научно-исследовательский центр по обезвреживанию РАО и охране окружающей среды (ГУП МосНПО "Радон") | Alpha-emitting radionuclide identification method |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN105607111B (en) | A kind of γ nuclide identification method | |
Nordfors | The statistical error in X-ray absorption measurements | |
US10031240B2 (en) | Air kerma conventional true value determining method | |
RU2009131028A (en) | ADVANCED IMAGE RECOGNITION SYSTEMS FOR SPECTRAL ANALYSIS | |
WO1990001711A1 (en) | An apparatus and a method for measuring the activity of radioactive samples containing a multiple of radioactive isotopes, without separate determination of the quench level | |
RU2746412C1 (en) | Method for the identification of beta-emitting radionuclides in samples using a liquid scintillation counter | |
CN108280429B (en) | Nuclide identification method, nuclide identification device and computer readable medium based on characteristic peak matching | |
US6492642B1 (en) | Method for identifying radionuclides in probes using a liquid scintillation sensor | |
US4918310A (en) | Liquid scintillation counter for measuring the activity of radioactive samples containing a multiple of radioactive isotopes | |
CN110515115B (en) | Evaluation method for solving peak area of gamma spectrum | |
US11828887B2 (en) | Radioactivity measurement method and radioactivity measurement system | |
SE415611B (en) | PROCEDURE FOR CORRECTION OF THE METHODS WHEN SATURING THE RADIATION FROM A NUMBER OF RADIOACTIVE SAMPLES IN A RADIO Saturation Instrument | |
WO2011081566A1 (en) | Method for identifying a nuclear explosion based on krypton and xenon isotopes | |
EP3132285B1 (en) | Guard efficiency compensation system | |
RU2267800C1 (en) | Alpha-emitting radionuclide identification method | |
CN108646285B (en) | Gamma ray energy spectrum measuring method, device and system | |
Ferrari et al. | Performance of an active well coincidence counter for HEU samples | |
Szentmiklósi et al. | Time resolved gamma-ray spectrometry | |
Korun et al. | Measurement function for the activities of multi-gamma-ray emitters in gamma-ray spectrometric measurements | |
JP7162586B2 (en) | radioactivity analyzer | |
RU2626450C1 (en) | Method of selecting grades of optical glasses for design of space equipment optical systems in long-term exposure conditions of space ionising radiation | |
CN116449038B (en) | Quality control method and device for multi-channel analyzer and multi-channel analyzer | |
Ballé et al. | Two new 222 Rn emanation sources–a comparison study | |
CN109241644B (en) | Element yield calculation method for stratum element logging | |
RU2120646C1 (en) | Process of identification of radionuclides in sample with use of liquid scintillation counter |