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基于PGNAA多探测器法铅的检测方法对比研究

论文摘要

利用中子发生器作为源,采用中子感生瞬发γ射线分析技术,使用碘化钠探测器和锗酸铋探测器进行能谱测量,研究了铅元素瞬发伽玛射线在不同探测器条件下的计数谱线。对闪烁探测器的探测原理进行了介绍,以及中子感生瞬发γ射线分析技术,并以土壤为载体,通过大量实验,研究了铅元素瞬发伽玛射线在不同探测器条件下的计数谱线,对比分析两种探测器所测得的铅元素特征全能峰面积,研究结果表明:不同探测器所测得的铅元素特征全能峰面积是不同的,虽然碘化钠探测器的探测范围在60KeV～3.5MeV,无法和锗酸铋探测器在铅的高能γ射线(7.368MeV)相比较,但是在2.606MeV处其测得的铅元素特征全能峰面积比锗酸铋探测器的铅元素特征全能峰面积要少很多,又由于铅的反应截面较低,适合采用BGO探测器这样的计数率高的探测器,以增加铅的反应概率,而NaI(Tl)探测器的分辨率较好,但适合测量能量较低、反应截面较高的元素,与锗酸铋探测器相比不适合进行铅元素的分析。

论文目录

  • 摘要
  • Abstract
  • 第一章引言
  • 1.1 铅检测方法研究背景
  • 1.1.1 双硫腙比色法
  • 1.1.2 原子吸收光谱法
  • 1.1.3 溶出伏安法
  • 1.1.4 微分电位溶出法（DPSA）
  • 1.1.5 生物传感器法
  • 1.2 探测器发展现状
  • 第二章 闪烁探测器概述
  • 2.1 闪烁探测器的组成
  • 2.1.1 闪烁计数器工作原理
  • 2.2 闪烁体的选择
  • 2.3 闪烁探测器应用举例
  • 2.3.1 NaI（Tl）单晶γ谱仪组成单元
  • 2.3.2 响应问题
  • 2.3.3 一个典型的NaI（Tl）谱仪测到的137Cs 源的0.662MeVγ能谱
  • 2.3.4 γ射线能量比较高的情况
  • 2.3.5 碘化钠闪烁谱仪的能量分辨率
  • 2.3.6 BGO 探测器的制作
  • 2.3.7 BGO 探测器全能峰面积的确定
  • 2.3.8 BGO 探测器能量刻度的确定
  • 第三章 PGNAA 基本原理和方法
  • 3.1 PGNAA 基本原理
  • 3.1.1 瞬发γ中子活化分析
  • 3.1.2 γ射线与物质相互作用的过程
  • 3.2 元素的含量与特征峰计数的关系
  • 第四章 实验装置介绍及实验结果分析
  • 4.1 实验装置介绍
  • 4.1.1 实验装置介绍
  • 4.1.2 实验过程
  • 4.1.3 探测结果
  • 4.2 γ能谱数据处理方法
  • 4.2.1 剥谱法
  • 4.2.2 基底扣除法
  • 4.2.3 逆矩阵法
  • 4.2.4 最小二乘法
  • 4.3 实验结果分析
  • 4.3.1 全能峰面积计算
  • 4.3.2 铅含量结果
  • 4.3.3 实验结果分析
  • 第五章 结论
  • 5.1 工作的主要结论
  • 5.2 今后工作展望
  • 参考文献
  • 致谢

    • 相关论文文献

    本文来源: https://www.lw50.cn/article/4ee6775b7684469ec4f86e88.html