close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Патент BY12165

код для вставкиСкачать
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ПАТЕНТУ
РЕСПУБЛИКА БЕЛАРУСЬ
(46) 2009.08.30
(12)
(51) МПК (2006)
НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР
ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ
СОБСТВЕННОСТИ
(54)
G 01N 33/18
СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ
УДЕЛЬНОЙ АКТИВНОСТИ ПОЛОНИЯ-210 В ВОДЕ
(21) Номер заявки: a 20071279
(22) 2007.10.22
(43) 2009.06.30
(71) Заявитель: Государственное научное учреждение "Институт радиобиологии Национальной академии
наук Беларуси" (BY)
(72) Авторы: Кудряшов Владимир Петрович; Конопля Евгений Федорович;
Клементьева Екатерина Алексеевна
(BY)
(73) Патентообладатель: Государственное
научное учреждение "Институт радиобиологии Национальной академии наук Беларуси" (BY)
BY 12165 C1 2009.08.30
BY (11) 12165
(13) C1
(19)
(56) МВИ.МН 2608-2006. Методика определения удельной активности естественных радионуклидов (полония-210,
свинца-210, радия-224, радия-226, радия-228) в пробах поверхностной и
питьевой воды.
SKWARZEC B. et al. // Journal of Radioanalytical and Nuclear Chemistry. - 2001. V. 250, № 2. - P. 315-318.
SU 1538713 A1, 1991.
CARVALHO F. et al. // Czechoslovac
Journal of Physics. - 2006. - V. 56, № 1. P. D697-D703.
ЛАЗОРЕНКО Г.Е. и др. // Биология
моря. - 2002. - Т. 28, № 1. - С. 61-65.
SKWARZEC B. et al. // Journal of Radioanalytical and Nuclear Chemistry. - 2001. V. 250, № 2. - P. 319-322.
GARCIA-ORELLANA I. et al. // Applied
Radiation and Isotopes. - 2002. - V. 56,
№ 4. - P. 633-636.
OLIVEIRA J. et al. // Czechoslovac Journal of Physics. - 2006. - V. 56, suppl. 1,
№ 1. - P. D545-D555.
(57)
Способ определения удельной активности полония-210 в воде, включающий отбор
пробы воды, подкисление, концентрирование полония-210 путем соосаждения с гидроксидом железа, отделение осадка и растворение его в соляной кислоте, электрохимическое
выделение полония-210 на медный диск, измерение α-излучения на α-спектрометре и
расчет удельной активности полония-210, отличающийся тем, что в исходную пробу
предварительно добавляют 0,1-5,0 Бк полония-209, а активность полония-210 определяют
с учетом активности полония-209.
Согласно [1] эффективная доза за счет естественных радионуклидов в питьевой воде
на долю превышает 0,1 мзВ/год. Этому значению дозы соответствуют среднегодовые значения допустимой удельной активности радионуклидов уровень вмешательства, радиоактивности воды без радиохимического загрязнения обусловлен естественными радионуклидами продуктами радиоактивных распадов 238U, 232Th и 235U. Наиболее жесткие
BY 12165 C1 2009.08.30
требования предъявляются к полонию-210, уровень вмешательства данного радионуклида
составляет 0,12 Бк/л. Известен ряд методов определения полония-210 в водной среде, ионообменной хроматографии и т.д. [2].
Наиболее близким по техническому решению к заявленному способу является способ
определения удельной активности полония-210 в воде, включающий отбор проб воды,
подкисление, концентрирование полония-210 путем соосаждения с гидроксидом железа,
отделение осадка и растворение его в соляной кислоте, электрохимическое выделение полония-210 на медный диск и измерение α-излучения на α-спектрометре [3]. Недостатками
метода являются высокая неопределенность измерений, трудоемкость в определении выхода полония-210. Для определения выхода полония-210 необходимо провести достаточно
большое число анализов на модельных образцах. Кроме того, при изменении характеристик питьевой воды (содержание органического вещества, различный ионный состав) выход полония-210 на мишень может меняться, что приводит также к увеличению ошибки
измерения.
Задачей настоящего изобретения является увеличение точности содержания полония210 в питьевой воде.
Поставленная задача достигается тем, что определение удельной активности полония210 в воде, включает отбор проб воды, подкисление, концентрирование полония-210
путем соосаждения с гидроксидом железа, отделение осадка и растворение его в соляной
кислоте, электрохимическое выделение полония-210 на медный диск и измерение α-излучения на α-спектрометре. Отличительной особенностью изобретения является то, что в
исходную пробу предварительно добавляют 0,1-5,0 Бк полония-209.
Сущность представленного изобретения заключается в добавлении полония-209, являющегося α-излучателем с энергией α-частиц 4,88 МэВ у полония-210 энергия α-частиц
равна 5,30 МэВ. Использование для измерения α-спектрометра позволяет на мишени провести разделение линий полония-209 и полония-210. Полоний-209 является искусственным радионуклидом, в природе не встречается и в связи с этим может быть использован в
качестве индикатора полония-210. Поскольку эти два радионуклида являются одним и тем
же химическим элементом, то их количество на мишени пропорционально исходному количеству.
Для этого в исходную навеску воды вводим точно отмеренное количество полония209 (А209). После выполнения всех процедур выделения на мишень проводят измерение на
α-спектрометре, где определяют скорость счета полония-209 (J209) и полония-210 (J210).
Отношение активностей введенного полония-209 и определяемого полония-210 (А210)
прямо пропорциональны скорости счета данных радионуклидов:
A 210 J 210
=
.
A 209 J 209
(1)
Отсюда определяем активность полония-210 в воде:
A 210 =
J 210
× A 209 .
J 209
(2)
Величины J210 и J209 определяются при измерении, а А209 задается внесением полония209 в исходную пробу.
Удельная активность радионуклида полония-210 (Ауд210) определяется отношением
активностью полония-210 в пробе (А210) к массе образца (m):
Ауд210 = А210/m.
(3)
Примеры 1-4 в питьевую воду вносится строго измеренное количество полония-209.
Далее к пробе добавляют перекись водорода, перемешивают раствор, нагревают до кипе2
BY 12165 C1 2009.08.30
ния и кипятят до полного разложения перекиси водорода. В горячий раствор добавляют
раствор хлорида железа (III), горячий раствор нейтрализуют раствором гидроксида аммония до pH 8-9. Осадок гидроксида железа (III) фильтруют через фильтр "синяя лента".
Осадок на фильтре растворяют горячей 1 М соляной кислотой. Выделение полония производят
путем электрохимического высаждения на медные диски. Измерение альфа-активности
полония после подготовки счетных мишеней выполняют методом измерения количества
альфа-частиц на полупроводниковом альфа-спектрометре с характерной для данного радионуклида энергией.
Пример 5 (прототип): к пробе питьевой воды добавляют перекись водорода, перемешивают раствор, нагревают до кипения и кипятят до полного разложения перекиси водорода. В горячий раствор добавляют раствор хлорида железа (III), горячий раствор
нейтрализуют раствором гидроксида аммония до pH 8-9. Осадок гидроксида железа (III)
фильтруют через фильтр "синяя лента". Осадок на фильтре растворяют горячей 1 М соляной кислотой. Выделение полония-210 производят путем электрохимического высаждения
на медные диски. Измерение альфа-активности полония-210 после подготовки счетных
мишеней выполняют методом измерения количества альфа-частиц на полупроводниковом
альфа-спектрометре с характерной для данного радионуклида энергией. Предварительно
на модельных образцах было определено, что выход полония-210 составляет 68 ± 31 %.
Нижняя граница активности вносимого полония-209 обусловлена ростом ошибки его
измерения, а верхняя нецелесообразностью использования активности дорогостоящего
радионуклида.
Результаты исследований представлены в таблице:
№ примера
Активность 209Ро, Бк
Точность измерения 210Ро
1
2
3
4
5 (прототип)
0,05
0,1
5
10
-
41
19
15
15
45
Таким образом, предложенный способ позволяет увеличить точность измерений.
Источники информации:
1. Нормы радиационной безопасности (НРБ-2000) ГН 2.6.1.8 - 127. - 2000. - 124 с.
2. Несмеянов А.Н. Радиохимия: Уч. для хим. спец. вузов. - 2-е изд., перераб. - М: Химия, 1978. - 559 с.
3. МВИ-2608-2006 "Методика определения удельной активности естественных радионуклидов (полония-210, свинца-210, радия-224, радия-226, радия-228) в пробах поверхностной и питьевой воды". - Минск, 2006 (прототип).
Национальный центр интеллектуальной собственности.
220034, г. Минск, ул. Козлова, 20.
3
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
0
Размер файла
76 Кб
Теги
by12165, патент
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа