JJG 1018-1990 使用重铬酸钾(银)剂量计测量γ射线水吸收剂量标准方法.pdf

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1、JJJJ 中华人民共和国国家计量技术规范JJt 1018-90 使用重错酸锦(银)剂量计测量射线水吸收剂量标准方法1990每3月5日批准1990年12月1日实施国家技术监督局目录-主要内容与适用范围. . . . . . (1) 二名词术语. . (1) -原理和方法摘要. (2) 四干扰川. . .( 2 ) 直仪器. . .( 3 ) 六试剂. . . . . . . (4) 七剂量计榕液的配制. . .( 4 ) J 剂量计的制备.(们丸分光光度计的校准. . . . (5) 十剂量计的校准. (6) 十-吸收剂量的测量与计算. . . f. . (7) 十二测量结果的不确定度.(9)

2、附录附录ACrZ07s-离子标准榕内的制各与摩尔吸光系数的测定.，. . . .(10) 附录B吸收剂量问绝对刑雪., . (11) 附暴C回归计算方法简介.川.(13) 使用雯络酸饵(银剂量计测量Y射线水吸收剂量标准方法Standard Method for usmg the Potassium (Sllver) Dichromate DosimetorM回surey-ray Absorbed Dose in Water .气命瓜等1串Jm吟如缸vnU咱中vnJ明UWA切可咱一如吨忡忡制FVrhuv v11非G如fEUH t，da啕呻铜川命命+-Ae意.本技术规范经国家技术监督局于1990年

3、3月5日批准，并自1990年12月1日起b&行.归口单位军中罔计量科学研究院起草单位s中凶计量科学铺究院本规范技术条文由起草单位负责解释.本规范主要起草人z李永华中国计量科学研究院参加起草人事温视营广东省测试分析研究所刘兰珍中国原子能科学研究院JJG 1018 -90 共14页第1页-主要内容与适用范围1 本规范规定了重错酸伺(银)剂量计的制备以及使用该知!在什测量电离辐射水吸收剂量的标准方法.为z2 本规范适用于辐射加工中水吸收剂量的测量.其适用范围2.1吸收剂量:5-40 kGYJ 2.2吸收剂量率z小于106Gy.s-、2.3辐射类型与能量z电磁辐射，O.1-10MeV;2.4辐照温度:

4、10-50OC. 3 本规范也适用于常规剂量计的校准和辐射场或产品中吸收剂量分布的检定和测试.4 本规范采用中华人民共和国法定计量单位.二名词术语5 吸收剂量(absorbeddose) D是d除以dm所得的商.其中d是电离辐射授与质量为dm物质的平均能量，即D=dH/dm (1) 吸收剂量的单位是J.kg-，专门名称是戈瑞)，符号为Gy.1 Gy = 1 J .kg- (2) 6吸收剂量率(absorbeddose rate) D是dD除以dt所得的商，其中dD是在时间间隔dt内吸收剂量的增量，即=dD/dt (3) 吸收剂量率的单位是J.kg-I.s-I，专门名称是戈瑞每秒，符号为Gy.S

5、-I.1 GY.S-l = 1 J.kg-I.s叫(4)7 摩尔吸光系数(molarextinction coefficient);14比耳远律中的一项常数，它可用如下羔系式描述自共14页第2页e= -Ml 式中A一-在某一特定披长下的吸光度FM一一所研究的离子在溶被中的摩尔浓即1一测量掖杯中i存液的光程长度.e的单位为m2.mol-1或L.mol-.cm-JJG 1018 -90 (5) 8 辐时化学产额(radiationchemical Yleld) G(X)皂叫x)除以E所得的商，简称G值，即G(x) =n(x)jE (6) 其单位为mol.J-1或(100eV1，又1(100 eV1

6、= 0.103 6 !lmol.rl (7) n(x)是某体系吸收平均辐射能量2后，所产生、破坏或变化的某物质x的平均量.三原理和方法摘要9 重铭酸押付的剂量计提供了一种预IJ盐射线水吸收剂量的方法.它依据的原理是在酸性水溶液中，电离辐射与水和El:作用产生的辐解户物可将Cr2072-离子定量地还原为Cr8+离子.10 铭酸钥I(馄刑自计部掖是一种含有一定浓度的直锚酸何与重锚酸银的酸性水洛液，该j容掖吸收辐射能量Jfi将引起特定被长fi吸光度的改变.在一定剂量范围内吸光度的变化值与服收剂量成正比.经过校准后，即可由吸光度的变化植确定剂量计黯液的吸收剂E主.11 宾它物质中的吸收剂章:可以根据本

7、剂量计测得的水吸收剂写进行换算具体方法参阅ASTMstandard E 666(USA) 1984. 四干扰12 噎恪酸何付防部Ji主计溶液对做景有机物及某些无机离子比佼敏感，.1得到准f(fl的测量结果，在制备、转移与贮存溶液过程中应旺兔f扎物质的引入，JJG 1018 -90 共14页第3页13 有天在器及容量器皿必须采用化学稳岸的成璃器皿，使用前应彻底清洗za.用去污粉，I;1j屿，除去表面的粘附物，b.用自来水冲洗，洗净残留物FC.用主锚酸何-浓琉酸洗液浸泡一昼夜以f二d.依次用内来水、素恼水冲洗干净，最后用高纯水冲洗三次，e.储在在沾沾元尘环境中备用.丑仪器14 紫外一可见外光光度计

8、2用于测量刘哥P界惯的t!J1吨啻.14.1它能够;m:l-Jftr:I1吸光!斐信至少达到2，并在303nm, 440 n汀波长处tro1Jtt吸方;市f甫的不确定度小于1%，14.2它应当配备一个可准确控制测壁时恪被温度(士0.20C)酌控温装置p14.3配备有良好地学特性的石英液杯，液杯的光程长度l= 0.01 m. 15 分析天平s最大载荷200g，名义分度倍。.1mg. 16 蒸惰水装贵z通过三次(或四次蒸锢，制备配制剂量计辨液用的高纯水.17 玻璃器1I.1化学稳定性良好，用于配制与存放有关试剂及剂量计溶液.18 辑照容棒，果用符合罔家标准(GB2637-81安瓶的标称2mL双联曲

9、颈中性玻璃ll:时，用于封棠剂量计榕液并进行辐照.19 辅照攒体:f扫房苯乙烯常111肃的水模休I&;固体模体.水攒体外形尺寸为300mm X 3门口mm X 300 mm i更200mm X 200 mm x 200 mm, 并有定位支棍和l营管.固体传体的唯厚崎超过电子平衡厚度.剂量计在套管内能精确定位.20 玻璃磨口定量加液器z用于将剂最计前液定量注入牺照容器中21 微型如炬(或类似装置)，通过煤气和氧气混合火焰快速熔共14页第4页JJG 1018 -90 时玻璃安部l.椅.22 牛二);.!UI由中Efr使用的任类计量;出具，均应经计量部门泣注合六i式导j23 本规范所用的下列化学试剂

10、均iiPl家扣J1:a.重铅酸伺(K2Cr，O)容量基i缸b.重铅酸银(Ag2Cr20)AR; C.氢氧化饷(N:OH)AR; d. I斗i锚酸钥1(KMn04)AR; e.硫酸(H2O，)级纯，f.白过般(liCJO，)优级纯.t 剂量计溶液的配制24 水的flli化s水是去IJ量i十溶液的主要;ll，.，必须纯过多次蒸锢l!化处理.a.酸性重锚酸拥蒸锵(1mL.L-1 1J2S041 1.L-1K2Cr201h b.碱性高锚酸饵蒸锢(NaOHl KMnO 4各19.L-1)，C.不加任何试剂再蒸锢二次，d.制得的高纯水贮存于硬股玻璃磨口容器或有失玻璃磨口容器中备用.蒸i宙水与高纯水严禁贮存

11、在塑料容器中，斗才fj使用塑料、橡胶以及金属管线或塞于联接容器.注z作为帘阅剂量计使用时，剂量:.t熔液可以采用二次蒸f国水，第-次袋JB碱性高缘由安押蒸馈，第一丁次蒸忍不力日任何iJOliJ.幻1.1 mo!.L-l高昂酸溶液的配制z在1升容量瓶中，先加入边量高纯水，I呼加入8.6mL浓度约为11.6mol.L-l的HCI0H最后用高纯水陆释至刻皮.26将适量K2Cr2 07与Ag2CrZ07，置于烘箱中，在1050C下干燥2人分别称lf!K2Cr20 , .588 g, Ag2Cr207 0.216 g，在杯中rii解于过量，).1mo.L-lIJCI0j中，然后定量转移到1丹在量加L内，

12、JJG 1018一90共141).第5万f11 0.1mo.L-lHCl04稀梓至发11H电即得重馅P在制(丰民)赳Ei汁踏掖，组成为72mmo.L-l K2Cr207J 0.5 mmo.L-1 Ag?Cr20吟。.1mol. L - 1 HCIO 4. 注z为减少杂质的影响，可采用自然=廷化或预辐II2 kGy的剂量;计溶波.八剂量计的制备27 玻璃安瓶的预处理27.1 阵又联安瓶从中间剖开，用蒸锢水充满，辐照一定剂量(大于5kGy). 27.2将辐照过的蒸馆水倒净，再用少量高纯水冲洗三次.27.3置于5500C下烘炜3h，冷却后备用.28 充分摇动贮存的剂量计溶液.用少量剂量计溶液冲洗定量

13、IJU皮器三议，0!加13dt注中的剂量计溶液与贮存梅液浓度一致.小心地fl定量加以比比去瓶中注入2.8mL剂量计溶液，切勿让溶液滴溅在阳颈上.刮幸之王fIL的场所其周围空气必须保持清洁.29 -v,j Jf Ji斗fJf*煤气与氧气同时通过微型焊炬，点燃后产生充分燃烧的细小监也火的，在数秒钟内迅速将安瓶颈部熔融密封.控制安!iL高度不超过6cm.冷主IJJ舌避光保存.30 在斗的照前后或运输过程中，辐照过的与对照用的剂量计均应在相同条件F存放，以兔因环境条件差异，昂H向剂量计初始股光度的气表性.31 为保证剂量计的质量，在邮寄或使用之前，从同一批制备的;:;J量计r-!ll n (: ivl

14、初始吸光度及其分散ti:( (1et 式中.A一一-1M照前后齐IJ主t括flW吸元!世之差，t一一辐照温度(C)，G一一一20oc-FCrZ01z-肖子还原为Cr3+的辐射化学产额(Illo) .j-lh .e一ec1与2eC2之主恒。12.mo)-lh1一-夜杯中j的夜的.lt程氏度(时， 剂吕计溶液的密度(P=1005kg.m-3).B3 经过近儿年来的研究与实际应用，推荐辐照温度为200C时的G(- Cr2,07 2-)为0.380土0.006(100eV1或(0.0394士0.006)limo1.r1. B4 因剂量计榕液中辐解产生的Cr3+离子在440nm下也有少量吸收，故在辐照后

15、测得的剂量计溶液的吸光度中必须考虑CrZ;离子的贡献.由于Cr2，072,-2 Cr3+，因此的为eC1与2ec z之差伯.为了确定ec罩，可以采用测量Cr，072-离子洛液辐照前后在350nm和440nm波长下的吸光度来计算.设1 = 440 nm. z = 350nm, 测量温度均为25oC.由于CrH离子在350nm下的摩尔吸光系数比CrZ072，-离子在350nm下的摩尔吸光系数小得多，故可以忽略Tj主呼向下式计算Cr3离f在44:)nm -F的库尔吸光系数ec2. A l即共14页第12页JJG 1018-90 SJ7 4-4 H-4 S贝A一(2) 式中，Aiz为350nm下测得的

16、辑照前剂量计榕液的吸光度JA 1与A2分别为440nm与350nm波长下测得的辐照后溶液的吸光度.B5 公式(2)中的参数均可由实验测得.但由于标准榕液的制备方法与分光光度计的光学性能优劣均能够影响摩尔吸光系数的测量，故对专门使用的分光光度计建议自行测定ClA 1值.1勺一般在46.2mZ .mol-1附近，!O C 2 I可取1.(j4IIEAmol-1.B6 采用绝对方法测量吸收剂量，既可作为标准齐l!琶计，也可作为常规剂量计，简单易行，准确庭与重复性均能满足要求.,TJG 1018一90我14页?在13页附录C田归计算方法简介Cl 有截距线性回归方程zy=+ bx (1) 目前有许多可以

17、进行统计运算的袖珍计算器都能直接站出上述立或jf程中的截2J和斜率b.具体方法是把计算器的方法选择JfJ:置于统计(STAT)挡，然后按顺序将实验数据Xi作为自变量从(x，y)键输入，y，作为困变量从DATA1建输入.i = 0, 1 , 2, /1.输入完毕后即可直接读出x和y的相关系数r，以及方程的截距手11斜卒b.C2 无截距线性回归方程sy = bx (2) 这是一种强迫使直线通过原点的处理方法.把计算器方法选择开关置于统计(STAT)档.按顺序将实验数据自变量均从(X，y)键输入，因变量y，从DATA键输入.i = 0, 1, 2，11.然后取出l:xy与.Ex2，求得方程中的斜率b

18、= .Exy J.Ex2 为aC3 二次三项式非线性回归方程zy=CO+CjX+C2X2 (3) 方程中等次项、一次项和二次项的系数Co，C j和Cz的推导结果cO=a1-oSc, c1 = b1 - bSc2 Cz = (bz一(rljbs)bj)/(l-rD式中，a1和bj是从实验数据%，作为自变旨，y.作为因变量，输入袖珍计算2313求得的截距和斜卒Jbz是以xi作为自主量，约作为因变量求得的斜卒z而毡，bs手u凡是以引作为自变医，x作为因变量求得的截距、斜率和相关系数.因此数据要分三次按下表的顺序和形式输入袖珍计算器中，取出有关参敖后先计算Cz，N得到C)和Co共14页第14页JJG 1018-90 二次三项式非线性囚把计算方法表XI 截阻|午三斗:12L), al LU z 2 y, hu s XI 2 咒4aJ 型b U r3 中华人民共和国国家计量技术规范使用置错酸铮银剂量计测量Y射线水吸收剂量标准方法JJG 1018-90 国家践术监督局颁布* 中国计量出版社出版北直1IllI!西衡2号申国计量出版祉印刷广印刷新华书店北京发行所发行开本8501168/82印张0.5字数13千字1990年10月第1版1990年10月第l次印刷印数1-2f 统-15号166026-16定价2.00元