《標(biāo)準(zhǔn)DB32T 3583-2019 生物中氚和碳-14的測(cè)定 液體閃爍計(jì)數(shù)法規(guī)范.pdf》由會(huì)員分享，可在線(xiàn)閱讀，更多相關(guān)《標(biāo)準(zhǔn)DB32T 3583-2019 生物中氚和碳-14的測(cè)定 液體閃爍計(jì)數(shù)法規(guī)范.pdf（18頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)趨R文網(wǎng)上搜索。

1、 ICS 13.030.99 Z 05 DB32 江蘇省地方標(biāo)準(zhǔn) DB32/T 3583-2019 生物中氚和碳-14 的測(cè)定 液體閃爍計(jì)數(shù)法 Determination of tritium and carbon-14 in biaological samples Liquid scintillation method 2019-04-08 發(fā)布 2019-04-30 實(shí)施 江 蘇 省 市 場(chǎng) 監(jiān) 督 管 理 局江 蘇 省 生 態(tài) 環(huán) 境 廳 發(fā) 布 DB32/T 35832019 I 目 次 前言.II 1 范圍.1 2 規(guī)范性引用文件.1 3 方法原理.1 4 試劑和材料.1 5 儀器和

2、設(shè)備.2 6 樣品.2 7 結(jié)果計(jì)算與表示.6 8 精密度和準(zhǔn)確度.8 9 質(zhì)量保證和質(zhì)量控制.9 10 廢物處理.10 附錄 A（資料性附錄）正確使用本標(biāo)準(zhǔn)的說(shuō)明.11 DB32/T 35832019 II 前 言 本標(biāo)準(zhǔn)按照 GB/T 1.1 給出的規(guī)則進(jìn)行編寫(xiě)。本標(biāo)準(zhǔn)附錄 A 為資料性附錄。本標(biāo)準(zhǔn)由江蘇省生態(tài)環(huán)境廳提出并歸口。本標(biāo)準(zhǔn)主要起草單位：江蘇省核與輻射安全監(jiān)督管理中心。本標(biāo)準(zhǔn)主要起草人：王利華、張起虹、陶盛輝、沈樂(lè)園、趙銳、劉靜、陳辛。DB32/T 35832019 1 生物中氚和碳-14 的測(cè)定 液體閃爍計(jì)數(shù)法 1 范圍 本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了測(cè)定生物中氚和碳-14 的液體閃爍計(jì)數(shù)法原理

3、、試劑、儀器、操作流程、質(zhì)量控制等內(nèi)容。本標(biāo)準(zhǔn)適用于動(dòng)物、植物中自由水氚、有機(jī)結(jié)合氚和碳-14 的測(cè)定。典型條件下，自由水氚探測(cè)下限可達(dá)0.90 Bq/L或0.72 Bq/kg 鮮，有機(jī)結(jié)合氚探測(cè)下限可達(dá)0.90 Bq/L或 0.20 Bq/kg 鮮，碳-14 探測(cè)下限可達(dá) 4.17 Bq/kg 鮮或 0.091 Bq/g 碳。具體參見(jiàn)附錄 A.1。2 規(guī)范性引用文件 下列文件對(duì)于本標(biāo)準(zhǔn)的應(yīng)用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，僅注日期的版本適用于本標(biāo)準(zhǔn)；凡是不注日期的引用文件，其最新版本適用于本標(biāo)準(zhǔn)。GB/T 10259 液體閃爍計(jì)數(shù)器 GB 12379 環(huán)境核輻射監(jiān)測(cè)規(guī)定 HJ/T 61

4、輻射環(huán)境監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)范 3 方法原理 自由水氚（TFWT）：新鮮的生物樣品經(jīng)真空冷凍后，存在于組織、細(xì)胞和細(xì)胞間隙中游離態(tài)的水結(jié)冰，再次解凍后，成為自由水，水經(jīng)純化后與閃爍液混勻，用低本底液閃計(jì)數(shù)器測(cè)定樣品中氚的放射性活度濃度。有機(jī)結(jié)合氚（OBT）和碳-14：凍干或烘干后的生物樣品放入氧化燃燒裝置中，通氧氣，加熱氧化燃燒，生物樣品中有機(jī)結(jié)合氫及碳轉(zhuǎn)化成水蒸汽和二氧化碳?xì)怏w，分別通過(guò)冷凝收集和氫氧化鈉堿性溶液吸收，形成冷凝水和CO32-；冷凝水進(jìn)一步純化后與閃爍液混勻，用低本底液閃計(jì)數(shù)器測(cè)定有機(jī)結(jié)合氚的放射性活度濃度；CO32-進(jìn)一步轉(zhuǎn)化成碳酸鈣沉淀，與閃爍液混勻形成懸浮物，用低本底液閃計(jì)數(shù)器測(cè)定

5、碳-14的放射性活度濃度。4 試劑和材料 除非另有說(shuō)明，分析時(shí)均使用符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的分析純化學(xué)試劑，實(shí)驗(yàn)用水為新制備的去離子水或蒸餾水。4.1 高錳酸鉀（KMnO4），純度99.0%。4.2 銅粉（Cu），純度99.0%。DB32/T 35832019 2 4.3 無(wú)水碳酸鈉（Na2CO3），純度99.0%。4.4 過(guò)硫酸鉀（K2S2O8），純度99.0%。4.5 氫氧化鈉（NaOH），純度99.5%。4.6 氫氧化鈉溶液，4 mol/L。稱(chēng)量 160 g 氫氧化鈉（4.5），去離子水定容至 1 L。4.7 過(guò)氧化鈉（Na2O2）,純度99.0%。4.8 氯化銨（NH4Cl），純度99.5%。4

6、.9 氯化鈣（CaCl2），純度99.5%。4.10 飽和氯化鈣溶液。4.11 葡萄糖（C6H12O6），純度99.9%。4.12 閃爍液，光譜純。4.13 甲苯-TritonX-100 乳化閃爍液：0.4%2，5-二苯基惡唑 PPO 和 0.03%1，4-雙-5-苯基惡唑基-2-苯 POPOP 甲苯溶液與乳化劑乙二醇聚氧乙烯異辛基酚醚 TritonX-100 體積比 2.5：1。4.14 氚標(biāo)準(zhǔn)溶液：濃度和待測(cè)試樣盡量相當(dāng)，需經(jīng)國(guó)內(nèi)外權(quán)威機(jī)構(gòu)認(rèn)定或計(jì)量檢定機(jī)構(gòu)檢定，并持有相應(yīng)的活度濃度證明。4.15 碳-14 標(biāo)準(zhǔn)溶液：濃度和待測(cè)試樣盡量相當(dāng)，需經(jīng)國(guó)內(nèi)外權(quán)威機(jī)構(gòu)認(rèn)定或計(jì)量檢定機(jī)構(gòu)檢定，并持有

7、相應(yīng)的活度濃度證明。4.16 本底氚水：深地下水、低水平礦泉水或冰川水。5 儀器和設(shè)備 5.1 低本底液閃計(jì)數(shù)器：儀器的性能指標(biāo)應(yīng)滿(mǎn)足 GB/T 10259 的要求。5.2 生物真空冷凍裝置，冷阱溫度-70 10。5.3 生物水分儀，可讀性水分含量為 0.01%；重復(fù)性為 0.10%（2 g 樣品）。5.4 生物樣品電動(dòng)粉碎機(jī)，功率 3 kW，粉碎細(xì)度 70-300 目。5.5 氧化燃燒裝置，溫度可達(dá) 1000 10。5.6 分析天平，感量 0.1 mg。5.7 蒸餾燒瓶（含蛇形冷凝管），100 mL。5.8 樣品瓶，聚乙烯、聚四氟乙烯或低鉀玻璃，20 mL。5.9 一般實(shí)驗(yàn)室常用儀器和設(shè)備。

8、6 樣品 6.1 樣品的采集與保存 生物樣品和可食部分的采集及預(yù)處理按 HJ/T 61 的相關(guān)規(guī)定執(zhí)行。生物樣品可食部分的采集：按 HJ/T 61 的要求采取樣品可食部分作為分析樣品，需洗滌的樣品，洗后用清潔干布擦去表面水分，或晾至表面水分剛除盡，立即稱(chēng)量，為鮮樣質(zhì)量。DB32/T 35832019 3 若生物樣不能及時(shí)處理，應(yīng)置于 0 4 保鮮，長(zhǎng)期保存的生物樣品應(yīng)于-18 冷凍保存。6.2 樣品的制備 6.2.1 自由水氚樣品 6.2.1.1 真空冷凍 取 1.0 kg 鮮樣，切碎混勻，裝入生物真空冷凍裝置（5.2）的快速凍干瓶或平鋪在鋁制隔板上，真空冷凍至樣品恒重，分別收集凍干的生物干樣

9、和凍出的液態(tài)水。6.2.1.2 自由水氚樣品制備 量取 50 mL 300 mL 液態(tài)水樣品裝入蒸餾燒瓶（5.7）中，按每升樣品 1.0 g 的比例加入高錳酸鉀（4.1），蒸餾，收集中間部分餾出液。6.2.1.3 生物樣品含水率的測(cè)定 取 5 g 15 g 混勻的生物鮮樣，放入生物水分儀（5.3）樣品盤(pán)內(nèi)，均勻攤開(kāi)，測(cè)量自由水占生物鮮樣的質(zhì)量分?jǐn)?shù) 1；也可以將生物鮮樣置于 105 烘箱內(nèi)，烘至恒重后，稱(chēng)量生物樣品前后質(zhì)量差，計(jì)算自由水占生物鮮樣的質(zhì)量分?jǐn)?shù) 1，即為生物樣品的含水率。6.2.2 有機(jī)結(jié)合氚和碳-14 樣品 6.2.2.1 樣品預(yù)處理 經(jīng)烘箱 105 下恒重的生物干樣，用生物樣品電

10、動(dòng)粉碎機(jī)（5.4）磨粉后備用。6.2.2.2 氧化燃燒裝置的準(zhǔn)備 將氧化劑銅絲裝入氧化燃燒裝置（5.5）的高溫催化區(qū)（圖 1-1c）。取兩個(gè)干凈的水蒸汽冷凝管，稱(chēng)重，記為 m1，置冷阱中于-4冷卻。量取 250 ml 氫氧化鈉溶液（4.6）分別置于兩個(gè)堿液吸收瓶?jī)?nèi)，按圖 1 將氧化燃燒裝置各吸收部件連接起來(lái)。6.2.2.3 氧化燃燒 稱(chēng)取 50.0 g100 g 粉狀生物干樣，裝入樣品燃燒舟內(nèi)，表面平鋪一層銅粉（4.2），置于氧化燃燒裝置的高溫氧化區(qū)（圖 1 b）內(nèi)，關(guān)閉高溫氧化區(qū)閥門(mén)，打開(kāi)氣路閥門(mén)，通入氧氣或氧氣、氮?dú)饣旌蠚怏w，氣體流速控制在 0.5 L/min0.7 L/min，通氣 1

11、min，趕凈氧化燃燒管內(nèi)空氣；打開(kāi)高溫催化區(qū)（圖 1 c）開(kāi)關(guān)，溫度設(shè)定在 700，啟動(dòng)升溫，當(dāng)高溫催化區(qū)的溫度達(dá)到 700 時(shí)，打開(kāi)高溫氧化區(qū)開(kāi)關(guān)，溫度設(shè)定在 100，有氚化水分流入冷阱接收瓶，保持這個(gè)溫度，直到水分流出速度變慢時(shí)再緩慢升溫，并仔細(xì)觀(guān)察通氧情況，避免堿液吸收瓶?jī)?nèi)的氣泡大量溢出；當(dāng)高溫氧化區(qū)溫度達(dá)到 600 時(shí)，繼續(xù)保持1 h 左右，確保樣品完全氧化，然后切斷電源，停止通氣。6.2.2.4 氧化燃燒產(chǎn)物的收集 氚化水分通過(guò)冷阱收集于接收瓶，供有機(jī)結(jié)合氚分析測(cè)定；二氧化碳?xì)怏w通過(guò)氫氧化鈉堿液吸收，DB32/T 35832019 4 供碳-14 分析測(cè)定。bac6834529氧氣或

12、氧氣和氮?dú)饣旌蠚怏w110總開(kāi)關(guān)c段開(kāi)關(guān)a段開(kāi)關(guān)b段開(kāi)關(guān)7氣體流量 1氧化燃燒裝置；2樣品氧化燃燒管；3冷阱；4氚化水分吸收瓶；5氫氧化鈉堿液吸收瓶；6銅絲；7氣體管路；8氧氣或氧氣、氮?dú)饣旌蠚怏w；9溫度、氣體流量控制開(kāi)關(guān)；10燃燒舟；a緩沖區(qū)；b高溫氧化區(qū)；c高溫催化區(qū)。圖 1 生物中氚和碳-14 氧化燃燒裝置示意圖 6.2.2.5 有機(jī)結(jié)合氚樣品的制備 稱(chēng)量冷凝吸收后的水蒸汽吸收瓶重量，記為 m2。在所收集的冷凝水中加入少量的過(guò)氧化鈉（4.7），調(diào)節(jié)溶液的 pH 值至 7 左右，轉(zhuǎn)入 100 mL 蒸餾瓶，加入 1 g3 g 高錳酸鉀（4.1），氧化回流約 2 h，若溶液仍帶色，可再加 2

13、g 左右高錳酸鉀回流 2 h，重復(fù)氧化回流，直至溶液完全褪色，收集中間部分的餾出液。6.2.2.6 碳-14 樣品制備 將已吸收了二氧化碳的氫氧化鈉吸收液轉(zhuǎn)入到 1000 mL 的燒杯中，加入氯化銨（4.8），調(diào)節(jié) pH 值到 10 左右，然后用飽和氯化鈣溶液（4.10）滴定，直至無(wú)白色沉淀產(chǎn)生為止。過(guò)濾白色沉淀，分別用20 mL 去離子水和無(wú)水乙醇洗滌 1 次，在 105 烘箱中烘至恒重，置于干燥器內(nèi)冷卻后研磨備用。6.2.2.7 氧化燃燒裝置回收率的測(cè)定 準(zhǔn)確稱(chēng)取 50 g 分析純葡萄糖粉末（4.11）按照 6.2.2.16.2.2.6 方法操作，收集氧化燃燒產(chǎn)物，通過(guò)稱(chēng)量水蒸汽吸收瓶以及

14、裝有氫氧化鈉堿性溶液的吸收瓶前后重量差，獲得收集的水分和二氧化碳重量，與理論上應(yīng)該生成的水分和二氧化碳的重量比較，計(jì)算裝置對(duì)水分和二氧化碳的回收率。DB32/T 35832019 5%10067.161262OHCOHHmmY.(1)式中：HY氧化燃燒裝置對(duì)生物中組織水的回收率，%；OHm2葡萄糖氧化燃燒后收集的水樣總量，g；6216OHCm實(shí)際加入的葡萄糖的重量，g；1.67轉(zhuǎn)換系數(shù)。%10068.061263OHCCaCOCmmY.(2)式中：CY氧化燃燒裝置對(duì)生物中碳的回收率，%；3CaCOm葡萄糖氧化燃燒后實(shí)際得到的碳酸鈣總量，g；6216OHCm實(shí)際加入的葡萄糖的重量，g；0.68轉(zhuǎn)

15、換系數(shù)。注：采用元素分析儀進(jìn)行生物樣品氫和碳元素的分析，可進(jìn)一步提高方法的準(zhǔn)確度。6.3 本底樣品 6.3.1 氚本底樣品的制備 用氚本底水（4.16）進(jìn)行本底樣的制備。取 400 ml 的本底水加入 0.25 g 的高錳酸鉀（4.1）、0.125 g的銅粉（4.2）和 0.125 g 的無(wú)水碳酸鈉（4.3），蒸餾，收集中間部分餾出液。6.3.2 碳-14 本底樣品的制備 稱(chēng)取一定量的無(wú)水碳酸鈉（4.3）于燒杯中，加入去除二氧化碳?xì)怏w的去離子水溶解，然后用飽和氯化鈣溶液（4.10）滴定，直至無(wú)白色沉淀產(chǎn)生為止，過(guò)濾白色沉淀，分別用 20 mL 去離子水和無(wú)水乙醇各洗滌 1 次，在 105 烘箱

16、中烘至恒重，置于干燥器內(nèi)冷卻后研磨、備用。6.4 標(biāo)準(zhǔn)樣品 6.4.1 氚標(biāo)準(zhǔn)樣品的制備 量取 8.00 mL 氚標(biāo)準(zhǔn)溶液（4.14）于 20 mL 樣品瓶（5.8）中，與 12 mL 閃爍液（4.12）混勻，加蓋密封，放入低本底液閃計(jì)數(shù)器（5.1）內(nèi)暗適應(yīng) 12 h，選擇氚水平測(cè)量模式進(jìn)行測(cè)量，測(cè)量時(shí)間不少于1000 min，也可參見(jiàn)附錄 A.2。DB32/T 35832019 6 6.4.2 碳-14 標(biāo)準(zhǔn)樣品的制備 準(zhǔn)確稱(chēng)取一定量的無(wú)水碳酸鈉（4.3）于燒杯中，加入去除二氧化碳?xì)怏w的去離子水溶解，再加入一定量的碳-14 標(biāo)準(zhǔn)溶液（4.15），調(diào)節(jié) pH 值到 10 左右，用飽和氯化鈣溶液（4.10）滴定，直至無(wú)白色沉淀產(chǎn)生為止，過(guò)濾白色沉淀，分別用 20 mL 去離子水和無(wú)水乙醇各洗滌 1 次，在 105 烘箱中烘至恒重，以碳酸鈣（CaCO3）形式計(jì)算碳-14 標(biāo)準(zhǔn)樣品的活度濃度。標(biāo)準(zhǔn)樣品置于干燥器內(nèi)冷卻研磨、備用。6.5 測(cè)量 6.5.1 氚的測(cè)量 稱(chēng)取 8.000 g 自由水氚（6.2.1.2）或有機(jī)結(jié)合氚（6.2.2.5）樣品于 20 mL 樣品瓶（5.8）中，與 12 m