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1、放射性測量RadioactiveCounting實(shí)驗(yàn)核醫(yī)學(xué)教研室盧漢平E-mailhyxjys@gzsums.edu.cnTell.873318241思考題:醫(yī)學(xué)研究中常用的放射性固體閃爍測量與液體閃爍測量有何異同?2.研究某物質(zhì)在大鼠體內(nèi)的分布特性,將該物質(zhì)用3H標(biāo)記,對不同組織進(jìn)行測量時要注意那些問題?2一、基本原理電離效應(yīng)Radioactiveionizationeffect激發(fā)效應(yīng)Radioactiveexcitationeffect3根據(jù)工作原理:收集電離電荷的探測器放射性活度儀、正比計數(shù)器收集熒光
2、的探測器固體閃爍測量儀、液體閃爍測量儀半導(dǎo)體探測器二、放射性測量儀的種類4根據(jù)核射線探測目的:測量儀器:Γ免疫計數(shù)儀Γ能譜儀放射性薄層掃描儀液體閃爍計數(shù)器放射性活度測量儀核醫(yī)學(xué)顯像(ECT、SPECT、PET)輻射監(jiān)測儀器:電離室型膠片型熱釋光型防護(hù)儀器:劑量監(jiān)測儀表面污染監(jiān)測儀放射性警報儀5678910111213141516工作原理樣品中射線首先與閃爍體作用產(chǎn)生光子,光子由光電倍增管轉(zhuǎn)換成電脈沖并放大,此脈沖的數(shù)目和高度分別與射線活度和能量成正比,經(jīng)后續(xù)儀器加工、分析和記錄,即可達(dá)到測量的目的。三、γ-R
3、ays測量---固體閃爍計數(shù)器solidscintillationdetector1718191.固體閃爍測量儀的基本結(jié)構(gòu):γ閃爍體(Scintillator,NaI(Tl)光導(dǎo)(Lightguide,siliconoil)光電倍增管(photomultiplier,pulse)定標(biāo)器(Scalar)數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)20閃爍體:能量轉(zhuǎn)換射線吸收能力好發(fā)光效率高光譜匹配性佳發(fā)光衰減時間短自身透明度好常用閃爍體:無機(jī)晶體NaI(Tl)有機(jī)晶體與塑料晶體21光導(dǎo):增加光子傳遞效率甲基硅油硅酯甘油真空泵油22光電倍增管(
4、PM管):光電轉(zhuǎn)換功能、放大功能光陰極、聚焦電極和打拿極、陽極PM管是閃爍測量儀中最重要元件工作電壓蔽光陽極電流平衡疲勞效應(yīng)暗電流232.放射性本底(Background,BG)本底來源:天然本底:226Ra222Rn40K宇宙射線(heightenergy)儀器噪音(lowenergy)24本底消除:甄別器(Discriminators)屏蔽(Pb、leadchamber)25●甄別器與脈沖高度分析器Discriminator&PulseHeightanalyzer(PHA)甄別器:一種允許超過一定高度脈沖
5、通過,而低于該高度的脈沖不能通過的電子線路。作用:改造脈沖高度與寬度消除和降低本底26單道脈沖高度分析器:由上下二個甄別器和一個反符合線路組成,只有當(dāng)下甄別器單獨(dú)有脈沖通過時才有信號輸出。作用:排除儀器噪音—小脈沖本底排除宇宙射線—大脈沖本底27脈沖高度分析器工作原理示意圖28測量效率(detectionefficience)E%=counts/activity×100%放射性計數(shù)與衰變數(shù)(cpm&dpm)cpm:countsperminutedpm:decaytimesperminutedpm=cpm/E3
6、.放射性活度測量(Detectionofradioactivity)29絕對與相對測量(absolutecounting&relativecounting)絕對測量:全部記錄樣品衰變的射線數(shù)漏計校正、自吸收校正相對測量:以一個與待測樣品相同或射線性質(zhì)相似的標(biāo)準(zhǔn)源為對照,間接計算樣品的放射性活度。30樣品的相對測量探測效率E=(Ns-Nb)/As×100%樣品衰變率Ax=(Nx-Nb)/E31例:某125I待測樣品用γ-計數(shù)器測得為25000cpm,BG為100cpm,。用一125I標(biāo)準(zhǔn)源(56000dpm)
7、測得為33700cpm求樣品的活度Ax。E%=(33700-100)/56000=60%Ax=(25000-100)/0.60=42483dpm32品質(zhì)因素(figureofmerit,F(xiàn))F=E2/B品質(zhì)因素是評價不同測量條件、測量方法、儀器質(zhì)量的指標(biāo)。33例:兩種γ計數(shù)器的主要性能指標(biāo)分別為E%1=65、BG1=35cpm,E%2=70、BG2=45cpm,如何評價?F1=E12/B=652/35=120.71F2=E22/B=702/45=108.8934四、β--ray測量---液體閃爍計數(shù)器(L
8、iquidscintillationdetector)Nuclide:3H14C35S32Pβenergy:0.01860.1550.1670.1711特點(diǎn):閃爍體為液體樣品與閃爍液緊密接觸能量轉(zhuǎn)換效率高淬滅化學(xué)發(fā)光與磷光353637閃爍機(jī)制:β-溶劑分子受激退激第一閃爍劑受激退激第二閃爍劑受激退激hνPM管脈沖381.閃爍液(Scintillationliquid)閃爍劑(Scintillator