一种α放射性核素的电沉积制源装置的制作方法

一种
α
放射性核素的电沉积制源装置
技术领域
1.本实用新型涉及辐射监测技术领域，具体涉及一种α放射性核素的电沉积制源装置。


背景技术：

2.日本福岛核事故发生后，我国对核设施的建设和运行提出了更高的要求。同时随着国家环境保护的要求越来越高、公众环保意识的不断加强以及节能减排政策的实施，提高相关分析技术的水平，确保相关单位更好的完成环境监测和评价工作具有十分重大的意义。
3.核设施在运行过程中，放放射性核素会随着气态流出物和液态流出物释放到环境中，运营单位和环境监管部门会对环境介质中放射性核素进行监测。α核素是重要的监测对象，主要由于释放出来的α核素可以通过食入和吸入进入人体，对人体造成长期的内照射。α核素测量之前需要经过化学分离后制成测量源，放入α计数器或α/β进行测定。从环境保护和人类健康保护的角度出发，准确测定环境介质中α核素含量是至关重要的，制备α测量源是实验中关键环节，直接影响测量的核素自吸收、分辨率和分析结果。
4.关于α核素制源主要有直接铺盘和电沉积法，目前现行标准中大多采用电沉积法，但是在分析比对中发现各家单位对电沉积的理解不同，且采用的电沉积装置各有不同，造成α核素制源效果参差不齐，直接影响α核素的分析结果。经分析原因如下：
5.(1)各类标准关于电沉积制源的描述不一致，造成实验人员的理解不统一，影响α源的稳定性和回收率。例如《食品中放射性物质钚
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239、钚
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240的测定》(gb 14883.8
‑
2016)中的描述是“在电压为24v、电流为350ma条件下电沉积2h，终止前1min时加入1ml 6mol/l氢氧化钠溶液。取出不锈钢片，水冲洗，晾干后在低本底α谱仪上测量
239+240
pu的放射性。”，在《水和土壤样品中钚的放射化学分析方法》(hj 814
‑
2016)中的描述是“将上述电沉积槽置于冷水浴中，极间距离为4
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5mm，电流密度在500
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800ma/cm2下，电沉积60min，然后加入1
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2ml氢氧化铵，继续电沉积1
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3min，断开电源，弃去电沉积液，并依次用水和乙醇洗涤镀片，而后在红外灯下烘干。在电炉上400℃下灼烧1
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3min。”6.(2)传统电沉积制源装置的电源稳定性对实验结果造成了较大影响；
7.(3)α核素电沉积制源要求实验人员具备一定的实验经验和技巧，对于新员工和工作岗位变动频繁的实验室，则不容易在短时间内制备出非常好的电沉积源，影响α源的稳定性和回收率。
8.所以需要研制出一种α放射性核素的电沉积制源装置，提高电沉积制源的回收率和稳定性，降低该技术对于人员的依赖性，节省人力，提高工作效率。


技术实现要素：

9.本实用新型的目的是为了解决现有技术存在的缺陷，提供一种α放射性核素的电沉积制源装置。
10.为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：
11.一种α放射性核素的电沉积制源装置，包括电沉积串联装置以及与电沉积串联装置连接的电源组件，所述电沉积串联装置包括多个电沉积槽，设置在电沉积槽内的铂金丝，安装在电沉积槽底部的电沉积槽盖和不锈钢片，电沉积槽内填充电沉积溶液；
12.所述电源组件包括安装壳体，设置在安装壳体内的电源，设置在安装壳体内的电压表、电流表、计时器、计时报警器以及安装在安装壳体侧面的阴极线路接口、阳极线路接口，阴极线路接口连接电源的负极，阳极线路接口连接电源的正极；
13.阴极线路接口通过阴极线路连接电沉积槽内的不锈钢片，阳极线路接口通过阳极线路连接另一个电沉积槽内的铂金丝，相邻电沉积槽内的不锈钢片和铂金丝通过线路连接，电沉积串联装置经阴极线路和阳极线路与电源连接形成回路。
14.进一步，所述电沉积串联装置放置在盛有蒸馏水的容器中，蒸馏水的高度与电沉积槽内填充的电沉积溶液高度齐平。
15.进一步，所述安装壳体上设有电压调节器和电流调节器，电压调节器连接所述电源和电压表，电压表连接所述阴极线路和阳极线路；电流调节器连接所述电源和电流表，电流表连接所述阴极线路和阳极线路。
16.进一步，所述安装壳体的表面设有电压显示窗和电流显示窗，电压显示窗与所述电压表对应，电流显示窗与所述电流表对应。
17.进一步，所述安装壳体上设有电源开启按钮和电源关闭按钮。
18.本实用新型的有益效果为：(1)本实用新型的α放射性核素的电沉淀制源装置，保证了稳定的电沉积回收率；
19.(2)保证电沉积过程中稳定的电流密度和极间距离，多通道恒电流输出，同时可以根据实际需要调节电沉积制源的时间和溶液体积；
20.(3)具备电沉积定时功能和到点提醒加氨水功能，避免实验室人员操作失误造成实验失败现象的发生；
21.(4)可以节省人力，提高工作效率。
附图说明
22.图1为本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
23.如图1所示，一种α放射性核素的电沉积制源装置，包括电沉积串联装置以及与电沉积串联装置连接的电源组件，电沉积串联装置包括多个电沉积槽1，设置在电沉积槽1内的铂金丝2，安装在电沉积槽1底部的电沉积槽盖3和不锈钢片4，电沉积槽1内填充电沉积溶液；
24.电源组件包括安装壳体5，设置在安装壳体5内的电源，设置在安装壳体5内的电压表、电流表、计时器8、计时报警器9以及安装在安装壳体5侧面的阴极线路接口10、阳极线路接口11，阴极线路接口10连接电源的负极，阳极线路接口11连接电源的正极；
25.阴极线路接口10通过阴极线路12连接电沉积槽1内的不锈钢片4，阳极线路接口11通过阳极线路13连接另一个电沉积槽内的铂金丝2，相邻电沉积槽1内的不锈钢片4和铂金
丝2通过线路14连接，电沉积串联装置经阴极线路12和阳极线路13与电源连接形成回路。
26.进一步，电沉积串联装置放置在盛有蒸馏水的容器15中，蒸馏水的高度与电沉积槽1内填充的电沉积溶液高度齐平。
27.安装壳体5上设有电压调节器16和电流调节器17，电压调节器16连接电源和电压表，电压表连接阴极线路12和阳极线路13；电流调节器17连接电源和电流表，电流表连接阴极线路12和阳极线路13。安装壳体5的表面设有电压显示窗18和电流显示窗19，电压显示窗18与所述电压表对应，电流显示窗19与电流表对应，安装壳体5上设有电源开启按钮20和电源关闭按钮21。
28.该装置使用时，打开电源按钮20，电沉积串联装置与电源连接的回路通电，即可进行电沉积槽1内电沉积溶液的α放射性核素的电沉淀工作。到达计时器8设置的时间后，计时报警器9响起，朝电沉积槽1中加入一定量浓氨水，继续电沉积5分钟，关闭电源按钮20，取出电沉积槽1中的不锈钢片，依次用蒸馏水、无水乙醇冲洗不锈钢片，通过α谱仪对电沉淀物进行测量。
29.本实用新型的α放射性核素的电沉淀制源装置，保证了稳定的电沉积回收率，保证电沉积过程中稳定的电流密度和极间距离，多通道恒电流输出，同时可以根据实际需要调节电沉积制源的时间和溶液体积，具备电沉积定时功能和到点提醒加氨水功能，避免实验室人员操作失误造成实验失败现象的发生；可以节省人力，提高工作效率。
30.以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型的范围内。本实用新型要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。