液體閃爍體計數(shù)器主要用于探測一些低能β核素示蹤原子的放射性樣品,目前已廣泛的應用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、生物醫(yī)學、分子生物學、環(huán)境科學、考古與地質(zhì)構(gòu)造等領域科研工作中的核素示蹤與核輻射測量。
液體閃爍體計數(shù)器由閃爍體、光收集系統(tǒng)和光電器件三部分組成。
1、閃爍體:受到射線照射時能夠發(fā)光的物質(zhì),分為無機閃爍體和有機閃爍體,并可以固體、液體或者氣體狀態(tài)存在。
2、光電器件:又稱光探測器,利用光電效應把光子轉(zhuǎn)換為電信號的器件。常用光電倍增管,在一個真空玻璃管內(nèi)封裝多個不同的電極,閃爍體產(chǎn)生的光子打在光陰極板K上打出光電子,光電子經(jīng)過聚焦極F打在打拿板間倍增,每個電子經(jīng)過打拿板可產(chǎn)生3~6個次級電子,打拿極一般有9~14個,總電子倍增數(shù)達幾十萬倍以上,產(chǎn)生很大負極性快電脈沖信號。
3、光收集系統(tǒng):在閃爍體與光探測器之間的連接部分,兩側(cè)分別同閃爍體光輸出部分的形狀和光探測器的光輸入部分形狀一致,可達到盡可能多收集光和使光分布均勻的目的。近年來發(fā)展出很多光收集系統(tǒng),如光纖收集器和大面積波長移位光收集器BBQ等。
液體閃爍體計數(shù)器應用主要包括以下幾個方面:
1、細胞與分子生物學
主要利用3H、14C、32P等放射性核素進行體內(nèi)或體外標記,研究細胞生物體內(nèi)核酸、蛋白質(zhì)等生物大分子的合成與降解代謝及其轉(zhuǎn)化途徑。尤其在核酸分子標記及分子雜交、探針制備等方面應用更為廣泛。
2、生物醫(yī)學
利用放射免疫分析技術測定動物或人體內(nèi)激素等微量活性物質(zhì),研究動物和人體體內(nèi)內(nèi)分泌和其它生理代謝行為。
3、動植物營養(yǎng)
通過對大量或微量元素標記測定,研究動物、植物對營養(yǎng)元素、礦質(zhì)元素的吸收利用率、生理代謝及其缺素癥,為研究防治對策提供依據(jù)。
4、環(huán)境科學
利用標記示蹤原子,研究有毒有害物質(zhì)在環(huán)境體系的行為、去向和污染程度,包括用于重金屬和農(nóng)藥等污染研究,以及在環(huán)境中水體、大氣、土壤、居室內(nèi)放射性天然背景值的監(jiān)測。
5、生物體中發(fā)光測定
利用單光子監(jiān)測了測定生物體內(nèi)發(fā)光與單光子事件和環(huán)境變化關系的研究。