图片提供:质量股票艺术/ shutterstock.com
中子活化分析(NAA)是一个敏感的multi-elemental分析技术和核过程,用于确定各种微量元素的浓度。它是一种技术,使定量和定性信息推断,所以通过测量辐射signatures-i.e特征。放射性衰变各种radionucleotides样本,后用中子轰击(辐照)。在本文中,我们看看这个技术是如何工作的。
乙酰天冬氨酸是一个古老的技术可以追溯到几十年。在最简单的形式中,轰击的NAA执行分析的样品可以包含多个元素缓慢的热能中子,这将导致发出伽马射线不同的原子核。这些排放可以发现,元素可以被准确地识别。因为它是一个古老的技术,现在用在许多领域的科学,包括化学、医学、营养学、生物学、地质学、考古学、取证、环境监测、和采矿。欧洲杯线上买球
但这是如何发生的,在样本中所发生的过程,并不是那么简单的示例仅仅发出伽马射线。这个发射带来的核的变化后受到中子。NAA,中子的来源往往从一个核反应堆,但只有少量的样品需要执行分析通常几毫克。
反应堆的中子被释放时,它与样品中的原子碰撞和中子被添加到细胞核。这种额外的中子除了导致受影响元素的原子核变化成一个较不稳定和放射性化合物核。然后化合物释放伽马射线称为“提示伽马射线”(更多关于提示伽马射线是详细的下面)。细胞核然后经历一个内部原子粒子的重排,β-particle的释放。欧洲杯猜球平台细胞核然后继续进行放射性衰变的形式伽马射线和原子核变换成一个稳定的同位素。因为每个元素发出伽马射线在一个特定的能量和强度,这些值与已知值来确定相互参照哪个放射性同位素发出的射线,从而允许扣除的父原子样品。
中子活化分析方法的一个关键特性是不破坏样品,即它是一种非破坏性技术,这就是为什么它们可以用于非常规使用应用程序,比如研究历史文物。
提示和延迟乙酰天冬氨酸
中子活化分析技术可以以两种方式的特点和分类,伽马射线测量时,即是否在提示γ辐射测量阶段或者当细胞核发生放射性衰变。这些技术被称为瞬发中子活化分析(PGNAA或PGAA)和delayed-gamma NAA (DGNAA),分别。
有两种技术之间的差异。DGNAA乙酰天冬氨酸技术如前所述,传统的措施被耽搁的伽马射线。DGNAA可以与长寿和使用寿命比女人短的放射性核素因为中子辐照时间可以根据最小化干扰的样品通常发生由于长期放射性核素在示例干扰的寿命比女人短的放射性核素。
PGAA,光束通过反应堆的中子通常是提取梁端口。这意味着中子通量是低于100万倍的反应堆,但它意味着探测器可以放置样本非常接近。在许多情况下,这将抵消中子通量的缺乏,还提供了一个高灵敏度。这种技术更有利于元素中子俘获截面非常高,因为这些元素衰变过快被传统DGNAA测量技术。元素是适合这种技术的例子包括硼、镉、钐和钆。此外,PGAA只能用于生产稳定同位素的元素或元素弱放射性衰变和伽马强度。
测量伽马射线
的实际测量伽马射线技术,因为它是最重要的方面是这个发现使推导出样品的元素组成。所以,我们要看看伽马射线探测到在更多的细节。
总的来说,中子活化分析方法可用于研究多达74个不同的元素。对不同元素的检测限制做变化,同时可以检测到所有元素ppm (ppm)范围内,检测范围从0.01到0.1µg做变化。元素的检测也延伸到复杂的媒体,如人类和动物组织(以及许多体液),地质沉积物和岩石,和洗涤剂几个例子。
仪表用于测量伽马射线通常是由半导体探测器和一个多通道分析仪。在许多情况下,探测器是hyperpure或内在锗(HPGe)探测器在液氮温度下运行。因此,锗晶体组成的探测器通常安装在低温真空。
测量伽马射线也可以提供其他福利不仅仅是现在的元素。中子活化分析方法和随后的伽马排放可用于确定样本中不同元素的浓度。这是通过同时辐射样品感兴趣的和感兴趣的特定元素的比较标准。然后被辐照的样品相同的探测器和一系列的方程可以用来支持元素的浓度样品通过确定两个衰减信号之间的差异使用元素的半衰期,元素的质量、衰减时间和样品的重量和标准。
源和进一步阅读
免责声明:这里的观点是作者表达他们的私人能力,不一定代表AZoM.com T /有限的观点AZoNetwork这个网站的所有者和经营者。这个声明的一部分条款和条件本网站的使用。