Способ активационного анализа

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (и) 448771 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 07.03.72 (21) 1756495/26-25 с присоединением заявки № (23) Приоритет— (43) Опубликовано 25.02.77.Б1оллетень ¹ 7 (45) Дата опубликования описания 25.05.77 (51) М. Кл."1т01 N 23/221

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам иэооретений н открытий (53) УДК 543.53 (088.8 ) Е, И. Крапивский и A. А. Брем (72) Авторы изобретения (71) Заявитель

Всесоюзный научно-исследовательский институт разведочной геофчзики (54) СПОСОБ АКТИВАБИОН11ОГО АНАЛИЗА

Изобретение относится к активационному анализу и может быть использовано при определении концентраций элементов в порошковых пробах.

Известен способ активационного анали- 5 за, состояший в следуюшем. Порошковую пробу облучают потоком частиц от какоголибо источника в течение времени, достаточного для образования радиоактивного изотопа в заметных количествах. После выдерж-10 ки ("остывания" ) измеряют бета — или гамма -активность образовавшегос я из отопа.

Однако известный способ имеет низкую чувствительность и селективность к некоторым элементам. 15

Белью изобретения — повышение чувствительности и селективности активационного анализа порошковых проб.

Бель достигается тем, что по предла- 20 гаемому способу определяют суммарную энергию бета — и гамма-излучения, возникаюшего при каждом акте радиоактивного распада. По этой суммарной энергии с учетом периода радиоактивного распада иден= 25 тифицируют радиоактивные изотопы, образовавшиеся В пробе пои облучении.

Образовавшееся при облучении какимплибо частицами радиоактивное ядро распадается с испусканием бета- и гамма-излучения. Зтот распад часто бывает каскадным, Испускается бета-частица, а затем ,-1О через промежуток Време.ли:;.:eEIee 10 " с;-к о дин или несколько TTIì! ë а ква итог .. Су м марная энергия оета- и гамма-излучен1:я превышает среднюю энергию бета-излучения и энерг1л1О гамма — хван 1ов и являе Гся дополнительной специфической х "...актерис 1члкой радиоактивчого ядра. Ее из лерен1ле позволяет повысить -;увствите11ьность;л селективность их определен1ля актива :; о < -"ь;м методом. Рас еты и предва=11те,.:„ноя 1-паверка на лабораторнь1х эксперимента;1ьньт:. установках показывает., что пред..:=гаем,, ii способ целесообразно применят,-. 11р1:; нрсделении лития, фтора, серебра. инд1..я и целого ряда дру их элементов, HQ чертеже " Hi е че -"а сх = -" 1" "- да

Ф

pelf 1OQKTEI EI 1 i CT :.1а I C .1ео1Лод.-, ;,1 полураспад 7,35 се-;,,образовавш -"= : В

448771 результате активации фтора быстрыми нейтронами; F (N, a() N . Анализ 9 1б схемы распада показывает, что максимальная суммарная энергия бета- и гамма-излучения составляет для изотопа N 10,3

16

Мэв при любой схеме распада. Так как спектр гамма-излучения белый, а не линейчатый и имеет максимум при некоторой средней энергии, то средняя энергия, кото рая может быть зарегистрирована детекто- 1О ром ядерного излучения при полном поглощении в нем энергии каскадного бета- и гамма-излучения, составляет для изотопа ь

N около 8 Мэв.

В известном способе нейтронно-актива- И ционного анализа основными мешающими элементами при определении фтора являют» ся алюминий и кремний, которые в резуль» тате реакции на быстрых нейтронах (и P,)

27 в образуют радиоактивные изотопы М,В и А щ с периодами полураспада 9,5 и 2,3 мин соответственно, что приводит к усложнению методики измерений. Например, для умень шения влияния на результаты измерений. изотопа А8, образовавшегося по реак2Я с 28 28 ции .1 (11, P) А(, проводят следующий дополнительный цикл активации: активацию быстрыми нейтронами в течение 3 мин;

"остывание" в течение 2 мин, за это время продукты реакции на фторе практически 30 полностью распадаются, а изотоп А раа28 падается меньше, чем наполовину; измерение в течение 3 мин. По результатам измерений можно оценить вклад активации кремния. 35

Таким образом, в известном способе влияние мешающих элементов лишь учиты-, вается, что существенно снижает точность определения фтора. Предлагаемый же способ позволяет полностью избавиться от влияния активации кремния и алюминия при определении фтора, если регистрировать каскадное бета- и гамма-излучение изото

46 па N суммарная потеря энергии которого в детекторе превышает 4,6 Мэв. В этом случае влияние активации кремния и алюминия полностью исключается тем, что максимальная энергия, выделяемая при каждом акте радиоактивного распада, составляет для изотопа А 4,6 Мэв, и для

28 изотопа Му 2,6 Мэв.

-27

Формула изобретения

1. Способ активационного анализа пробы материала, основанный на ее облучении источником радиоактивного излучения и измерений наведенной радиоактивности, отличающийся тем, что, с целью повышения чувствительности и селективности анализа измеряют суммарную энергию бета- и гамма-излучения, выделяющуюся в детекторе прн каждом акте распада радиоактивного изотопа, и по результатам измерений определяют содержание элемента в пробе.

2. Способ по и. 1, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью упрощения методики определения фтора в порошковых пробах, измеряют суммарную энергию бета- и гаммаизлучения радиоактивного изотопа азот-16, образовавшегося в пробе под действием ней.— ронов, при пороге дискриминации свыше

4,6 Мэв.

448771

I

1 р"

Составитель И. Лвчиев

Редактор И. Орлова ТехредН. АндрейчукKot:îектоо С

Заказ 701/115 Тираж 1052 Поди " -"

UHHHHH Государственного комитета Совета Ф:- -:-<;.." : о;: по делам изобретений и открытий

113Î35, Москва, Ж-35, Раушская наб., д, 4/ =

Филиал ППП Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4