[实用新型]累积测量222Rn和220Rn的分辨探测器

说明书

技术领域

本实用新型属于天然放射性核素测量领域，具体涉及累积测量²²²Rn和²²⁰Rn的分辨探测器。

背景技术

氡广泛存在于自然环境中，是人类所受天然辐射的主要来源。氡在自然界中有三种同位素(²²²Rn、²²⁰Rn和²¹⁹Rn)，分别来源于三个天然放射系。通常说的氡即²²²Rn，半衰期为3.825天。由于²²⁰Rn的半衰期只有55秒，迁移距离有限，长期以来环境²²⁰Rn被认为剂量学意义不大而被忽略。

1993～2000年，LIH-NCI在甘肃陇东地区合作开展了室内氡与肺癌危险度关系流行病学研究。课题组发现探测器受到²²⁰Rn的干扰，同时发现我国西北的传统土木结构房屋中存在高水平的²²⁰Rn，在距离土墙20cm的位置测量到的²²⁰Rn浓度高达197Bqm^-3，如果按平衡因子0.01计算，²²⁰Rn的平衡当量浓度达2.0EEC Bqm^-3，年有效剂量接近²²²Rn的贡献，这是首次在人类居住环境中发现有剂量意义的²²⁰Rn，引起了国内外广泛关注。

ATD(alpha track detector)是²²²Rn流行病学调查和剂量估算最常用的探测器。ATD测氡的基本原理：暴露期间，环境中的氡通过滤膜进入扩散杯后，氡及其子体衰变产生的α粒子碰撞到径迹片上，产生损伤径迹(潜径迹)。经蚀刻处理后，这些潜径迹扩大成为可观察径。然后在显微镜下计数。根据径迹密度和在标准浓度暴露下的刻度系数可计算得到氡平均浓度。

德国科学家Urban在开发ATD探测器时曾考虑到²²⁰Rn的问题，建议探测器内外比值R的适当范围：R_222Rn＞0.90；R_220Rn＜0.01。很多探测器为提高测量灵敏度，采用了高渗透率滤膜，如果环境中存在²²⁰Rn，就会与²²²Rn一起进入探测器，对测量结果造成干扰。

实用新型内容

实用新型目的：针对²²⁰Rn对ATD探测器的干扰问题，本实用新型的第一个目的在于公开累积测量²²²Rn和²²⁰Rn的分辨探测器。本实用新型的第二个目的在于公开累积测量²²²Rn和²²⁰Rn的方法。

技术方案：累积测量²²²Rn和²²⁰Rn的分辨探测器，包括

²²⁰Rn杯，用来测量环境中的²²⁰Rn水平；

²²²Rn杯，用来测量环境中的²²²Rn水平；

²²⁰Rn杯与²²²Rn杯粘接，其中：

²²⁰Rn杯包括第一杯盖、滤膜、第一扩散杯和第一径迹片，第一杯盖中均匀布设有多个第一空气交换孔，

所述第一径迹片粘设于所述第一扩散杯的内腔的底部中心处，

所述第一扩散杯的顶部外侧设有环形凹槽，所述第一杯盖的内侧壁设有环形凸起，所述第一杯盖通过环形凹槽、环形凸起与所述第一扩散杯卡接，

所述滤膜通过所述第一扩散杯与所述第一杯盖相互挤压固定，所述滤膜的尺寸与第一扩散杯的外径的尺寸相配合，

²²²Rn杯包括第二杯盖、密封膜、第二扩散杯和第二径迹片，第二杯盖中均匀布设有多个第二空气交换孔，

所述第二径迹片粘设于所述第二扩散杯的内腔的底部中心处，

所述第二扩散杯的顶部的外侧设有环形凹槽，所述第二杯盖的内侧壁设有环形凸起，所述第二杯盖通过环形凹槽、环形凸起与所述第二扩散杯卡接，

所述第二杯盖的顶部的外侧粘设有密封膜,密封膜尺寸与第二杯盖的尺寸相匹配。

进一步地，²²⁰Rn杯与²²²Rn杯通过胶带粘接。

进一步地，第一扩散杯的内径为42mm，高度为29mm。

进一步地，第一空气交换孔的内径为7mm。