Re: [新聞] 學者:核種非常多 查驗缺人力 技術難檢測消失
缺檢驗人力是真的,其實是什麼人力都缺
但是技術上應該沒啥問題 ....
※ 引述《MartianIT (Martian Institute Tech)》之銘言:
: 有一種儀器叫做質譜儀
: 不管你有多少種類的核種 通通掃描告訴你 而且所需的樣本量很少 比如說一條魚 (吻仔
: 魚除外 XD) 一個銅鑼燒 一杯米 就夠了
對一半吧
質譜儀有很多種,常見的是四極柱質譜儀,m/z 到小數點第一位
但是很多同位素加上氣體離子(例如氧或氬氣)之後,會變成同質素
在小數點第一位是一樣的、分不出來
要完全分出來的話大概需要高解析質譜儀(1600 萬、保養費 200 萬/年)
或是加速器質譜儀(1 億、保養費 500 萬/年)
而且質譜儀大部分是液體進樣,食品很多是固體樣品,就必須先做前處理
一則是很花時間、再者前處理有回收率損失,吃掉儀器的靈敏度
除非是要測到很低很低的核種含量(例如環境樣品或考古定年)
或是要非常精確的結果(例如核子物料的來源)
大部分核種分析是不太會用質譜儀去測
比較常需要鑑定出來的核種,有 Cs-134/137、Co-58/60、I-131、Sr-89/90、H-3
比較不太容易鑑定的核種多半是純阿伐或貝他輻射,就用總活度方式來量測
一般常用的分析方法列舉如下
核種 輻射 標的 方法 程序 設備
純阿伐核種 阿伐 均可 ASTM D1943-05 總阿伐活度計測 氣體比例式計數器
純貝他核種 貝他 均可 ASTM D1890-15 總貝他活度計測 氣體比例式計數器
Cs-134/137 加馬 均可 ASTM D3649-06 加馬計測 高純鍺能譜儀
均可 TAF-CNLA-T10(2) 加馬計測 高純鍺能譜儀
Co-58/60 加馬 均可 ASTM D3649-06 加馬計測 高純鍺能譜儀
均可 TAF-CNLA-T10(2) 加馬計測 高純鍺能譜儀
I-131 加馬 均可 ASTM D3649-06 加馬計測 高純鍺能譜儀
均可 TAF-CNLA-T10(2) 加馬計測 高純鍺能譜儀
水 ASTM D4785-08 分離後計測 高純鍺能譜儀
液體閃爍計數器
Sr-89/90 貝他 水 ASTM D3920-12 分離後計測 液體閃爍計數器
水 ASTM D5811-08 分離後計測 液體閃爍計數器
海水 ASTM D3352-15 分離後計測 液體閃爍計數器
土壤 ASTM C1507-12 分離後計測 液體閃爍計數器
H-3 貝他 飲水 ASTM D4107-08 分離後計測 液體閃爍計數器
會發出加馬輻射的核種,主要是用碘化鈉或是高純鍺能譜儀計測
前者靈敏度高所以計測時間短,但是核種鑑別力差,當成總加馬來看比較合適
後者靈敏度較差所以計測時間長,但是可以把不同的核種都鑑別出來
一般來說、粗篩的場合用碘化鈉,例如海關、電廠門口、煙囪口等等
詳細檢查就用高純鍺能譜儀
不管是碘化鈉或是高純鍺能譜儀,樣品基本上都不太需要前處理
只是形狀上最好是固定的,不然就要剪裁後再裝好裝滿到固定容器裡(例如 1L 的瓶子)
高純鍺能譜儀檢測的時候會自動分析能譜比對資料庫
所以就算一開始沒有設定全部的核種,系統也會自己抓到警告操作者
純(只會發出)阿伐和貝他輻射的核種比較麻煩,多半要分離純化濃縮之後再定性定量
阿伐算是比較好一點,有阿伐能譜儀可以精確定性,但依舊得做分離純化
貝他的能譜是寬帶的,不同核種都重疊在一起,所以無法從計測做定性
只能用分離純化的方式把核種分開
一般來說、除非是要很精確的知道單一核種的活度濃度
不然純阿伐和貝他輻射的核種通常只做粗篩檢測
知道總活度濃度就夠了
總阿伐、總貝他活度濃度主流是用氣體比例式計數器來測
取樣量幾 g 就夠,進樣空間也不很大,重點是要乾燥以免污染偵測器
如果是液體的話就要烤乾
福島事故是單一電廠造成的,電廠釋放的核種通常有固定的組成
其中 Cs-137 和 Co-60 會發出較強的加馬輻射,比較好量測
可以估算它們和其他核種的比例
這樣只要檢測 Cs-137 和 Co-60 就可以推測其他核種的活度濃度
甚至於、因為加馬輻射可以檢測到劑量,可以用更簡單的劑量偵檢器來量測
有劑量的才需要測加馬活度,沒劑量的話基本上應該不會有核種
: → Acone: 質普儀是用來檢測輻射線的嗎? 11/19 21:21
質譜儀不能測輻射線,但是可以測同位素,只是要排除同質素干擾
目前全世界量測海水中 I-129 的主流設備就是加速器質譜儀(AMS)
: → EarthKing: 樓上 如果願意 全台有超過兩千台MS可以負擔 11/19 21:48
要看是哪種質譜儀,一般商品檢測或環境檢測都是用四極柱質譜儀
搭配 GC 或是 LC 的質譜儀構造很簡單,飛行長度和質量分離度都不是很夠
畢竟通常只要分離碳氫氧化合物,斷片的 m/z 不會太高
: → MartianIT: MS跑一個樣本是能花多少時間? 要吵樣本製備比較花時間 11/20 03:46
: → MartianIT: 我還相信 11/20 03:47
: → MartianIT: TIMS和ICP-MS用於同位素核種分析應該都很合適 11/20 08:37
我們實驗室目前有建立 ICP-MS 分析 Tc-99 的方法,針對核廢料樣品就是了
其他很少看到用 ICP-MS 測,主要是維護不易,又有同質素要處理
法規管制一般都是用活度濃度(Bq/g)當單位,質譜法測完還要換算
總之有很多不方便的地方
: → MartianIT: 大學地質/地科系修的地球化學應該就會介紹了 11/20 08:41
: → MartianIT: 除上述兩種離子源之外 MALDI可能也適合食物的分析 11/20 08:49
MALDI 比較大的問題在於取樣均勻性 ..
我在研討會看過類似的方法,後面是接 AMS,然後測核物料產地 XDD
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別這樣、蓋格靈敏度很高,有些特殊情形還是會用啦 XDD
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噓
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恩?不就第一句 .. 對一半阿
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核工不會學這個,原科比較懂,但是我們這塊學化學的比較多
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恩 ......... 坦白說這不算是個好舉例,飲用水其實檢測項目很多 QQ
飲用水裡面有很多類似粗篩概念的檢測方式,用來處理水中含有的元素
例如電導度、總固體、懸浮固體、濁度等等
基本上都可以反應出水中的各類元素含量
對人體影響比較嚴重的元素,例如鉛汞鎘鉻銅鎳鋅,也是會特別去定性定量出來
不過、水是相對來說比較好取樣的目標,因為比較容易均質
食品、尤其是固體食品,取樣是最大的罩門,就算是同一塊田都會有差異
如果想要大量取樣,檢驗的時候就會做死人 orz
※ 編輯: yudaka (111.70.135.104), 11/21/2016 14:46:29
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※ 編輯: yudaka (42.75.177.133), 11/24/2016 09:47:56
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