海洋生物体中碘-131的测定β计数法

海洋生物体中碘-131的测定β计数法

国家标准 GB/T35189一2017 海洋生物体中碘-131的测定B计数法 "1im Determinationof marineorganism一Bcountingmethod 2017-12-29发布 2018-04-01实施 国家质量监督检验检疫总局 发布 国家标准化管理委员会国家标准
GB/35189一2017 目 次 前言 范围 2 规范性引用文件 术语和定义 . 方法原理 试剂与材料 仪器及设备 样品的采集与贮存 分析步骤 结果计算 10空白试验 1 精密度和准确度 附录A(规范性附录海崔生物体中I的分析记录与计算表 参考文献
GB/35189一2017 前 言 本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草 请注意本文件的某些内容可能涉及专利 本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任 本标准由国家海洋局提出 本标准由全国海洋标准化技术委员会(SAC/TC283)归口 本标准起草单位;国家海洋局南海环境监测中心 本标准主要起草人:周鹏、赵力、李冬梅、田秀蕾、张保学、梁谦林、方宏达,郑远来、韦桂秋、查家祯、 黄楚光、蔡伟叙、陈洁,吴加欣
GB/35189一2017 海洋生物体中碘-131的测定B计数法 警告 -使用本标准的人员应有正规实验室工作的实践经验 本标准并未指出所有可能的安全问 题 使用者有责任采取适当的安全和健康措施，并保证符合国家有关法规规定的条件 范围 本标准规定了采用月计数法测定海洋生物中碘-131(以下简写为lI)的方法 本标准适用于海洋生物(植物或动物)体中u1的分析测定 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的 凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文 件 凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件 GB17378.3海洋监测规范第3部分;样品采集、贮存和运输 GB17378.6海洋监测规范第6部分;生物体分析 术语和定义 下列术语和定义适用于本文件 3.1 放射性衰变radioaetivedecay 放射性核素放射出粒子后变成另一种核素的现象 3.2 半衰期 radioaetiehalr-life 放射性核素的原子核有半数发生衰变时所需要的时间 3.3 衰变常量 decayconstant 表示一个原子核在单位时间内发生衰变的几率 3.4 本底 background 除样品的计数外,其他如宇宙射线,放射性污染、电磁干扰等因素在仪器中产生的计数 3.5 本底计数率 backgroundcountrate 除样品的放射性外,其他因素引起的计数率 3.6 探测效率 detectionefieieney 在一定探测条件下,探测器探测到的粒子数,与在同一时间间隔内由辐射源发射出的该种粒子总数 的比值
GB/T35189一2017 3.7 探测限lowlimitofdeteetionm 在给定的置信度下,低本底B测量仪可以探测到的最低活度 方法原理 uI衰变方式有日衰变和衰变,其中日衰变的能量及分支比为:0.606MeV(分支比89.2%、 0.334MeV分支比7.27%),0.248MeVv(分支比2.1%);Y衰变的能量及分支比为:0.364MeV(分支比 81.7%),0.637MeV(分支比7.17%),0.284MeV(分支比6.14%),因此可以利用低本底日测量仪测定 环境样品中的I放射性 对海洋生物样品加混合碱固定、高温炭化、灰化、浸取,次氯酸钠氧化、亚硝酸钠还原、四氯化碳萃 取,亚硫酸氢钠还原、水反萃,制成碘化银沉淀,在低本底测量仪上测定 5 试剂与材料 除非另有说明,本标准中所用试剂均为分析纯 水均为去离子水或同等纯度的水;电阻率大于 18MQcm(25C 5.1碘化钾(KI. 131 ！参考溶液,放射性核纯度大于99%,比活度为10/mL一30q/mL. 5.2 urC、参考溶液;放射性核纯度大于99%,比活度为10Bq/ml一30Bq/mL 5.3 5.4无水碳酸钠(Na.CO. 5.5无水乙醇(cH.CH.oH) 5.6四氯化碳(cCl,) 5.7次氯酸钠溶液(NaClO);有效氯不小于7.5% 5.8硝酸(HNO,));p=1.42g/mL 5.9氢氧化钠(NaOH. 5.10氢氧化钾(KOH 5.11亚硝酸钠(NaNO, 5.12亚硫酸氢钠(NaHsO.. 5.13硝酸银(AgNO. 5.14硝酸溶液;6.0mol/I 量取384.0mL硝酸(5.8),用去离子水稀释至1000mL冷却,盛于棕色试剂瓶中,备用 5.15氢氧化钠溶液;2.0mol/L 称取80.0g氢氧化钠(5.9),溶解于500ml水中,冷却后稀释至1000mL 5.16氢氧化钠溶液;1.0mol/L 称取40.0g氢氧化钠(5.9),溶解于500ml水中,冷却后稀释至1000mL 5.17氧氧化钾溶液;2.0mol/L 称取112.0只氢氧化钾(5.10),溶解于500mL水中,冷却后稀释至1000 ml 5.18混合碱溶液 将氢氧化钠溶液(5.15)和氢氧化钾溶液(5.17)按照3:2的体积比混合 5.19亚硝酸钠溶液:5.0mol/L 称取345.0g亚硝酸钠(5.11),溶解于500mlL水中,稀释至1000ml,移人棕色试剂瓶中,避光 保存
GB/35189一2017 5.20亚硫酸氢钠溶液;5%质量分数). 称取5.0g亚硫酸氢钠(5.12),完全溶解于95mL水中,移人棕色试剂瓶中,避光保存 5.21硝酸银溶液:1%质量分数) 称取10.0只硝酸银(5.13),溶解于20.0m硝酸溶液(5.14)中,稀释至1000ml,移人棕色试剂瓶 中,避光保存 5.22碘载体溶液;碘含量为10.00mg/ml 配制和标定如下 用分析天平(G.8)称取13.0800长的碘化娜(G.1)于去离子水中溶解,转人1000mL棕 配制 a 色容量瓶中 加人0.5g无水碳酸钠(5.4),稀释至刻度 保存于棕色试剂瓶中,使用前标定 分别吸取5.00mL的碘载体溶液加人至6个100mL烧杯中,然后用加人50ml去离 b 标定 子水,在搅拌下滴加硝酸(5.8)至溶液呈金黄色,再加人10.0ml硝酸银溶液(5.21),生成黄色 沉淀,加热至微沸,自然冷却后用已称重的玻璃砂芯堆(6.9)抽滤,分别取5ml水和5ml 无水乙醉(5.5)交替洗涤3次 将带有沉淀的玻璃砂芯绀坍置于烘箱(6,2)中100C烘干(约 15min),在干燥皿中冷却(约30min)后称重,通过碘化银的重量计算碘载体溶液中碘的浓度 5.23精密pH试纸 5.24滤纸;定量中速 仪器及设备 6 6.1低本底日测量仪;使用"Sr-Y日源,2T效率比不小于50%时,本底不大于0.15计数/emr min) 6.2烘箱 6.3电热板 6.4马弗炉 6.5水浴锅 6.6离心机 6.7不锈钢可拆卸漏斗;可拆卸漏斗全部用不锈钢材质制成各部件表面光滑,漏斗管内表面粗糙度不 大于Ral.6 6.8分析天平;准确到0.1mg 6.9玻璃砂芯堪蜗:G4 6.10一般实验室常用仪器及设备 样品的采集与贮存 样品采集与贮存按照GB17378.3和GB17378.6的规定执行 从样品采集到分析完成的时间间 隔不应超过14d 8 分析步骤 8.1样品制备 将采集的海祥植物,动物体洗涤、晾干、切碎 称取海祥生物样品若干(海祥植物250g一300g,海 洋动物去壳100g~200g),转移于堆蜗中 加人2.00mL碘载体(5.22)和10.0mL混合碱溶液(5.18),用玻璃棒充分拌匀,置于电热板(6.3)上 炭化至无烟为止(在加热过程中应严防发生燃烧),然后加人l.0g亚硝酸钠(5.1l),用玻璃棒拌匀后在
GB/T35189一2017 马弗炉内(6.4)450C灰化(约1h),至残渣呈白色或灰白色为止 自然冷却至室温 8.2浸取 将经过灰化后的样品完全转人到100ml离心管中,加人30ml去离子水,水浴加热(约5min). 离心,将上清液转移置250mL分液漏斗中 上清液中若存有漂浮物可进行过滤除去 然后,再用 20m和10mL.水在水浴条件下对样品依次进行第二次,第三次浸取,将上清液相合(自然冷却至室 温),弃固相 8.3萃取 在通风橱中,依次向浸取后的分液漏斗中加人20nm四氯化碳(5.6)和1.0mL次氧酸钠溶液 (5.7),充分振荡混匀(约2min),并放气 然后加人2.0ml亚硝酸钠溶液(5.19),并慢慢加人硝酸 (.8),调pH值为1 充分振荡混匀(约2min),并放气.此时四氧化碳呈紫色 静置10min后分离.将 下层有机相转移到250mL分液漏斗中 依次用20mL.四氯化碳(5.6)对水相进行第二次,第三次萃 取,并将有机相合并,弃水相， 8.4水洗 用等体积的水洗涤有机相,充分振荡(约2mim),并放气 静置10min后分离将有机相转移到另 个250ml分液漏斗中,弃水相 8.5反萃取 在有机相中加人等体积的水,加8滴亚碗酸氢钠溶液(5.20) 充分振荡(约2min),并放气,待有机 相紫色消退,静置10min后分离,将上层水相转移到100ml烧杯中,弃有机相 8.6沉淀 将反萃取后的烧杯中溶液加热至微沸,除去剩余的四氧化碳 自然冷却至室温后,在搅拌下滴加硝 酸(5.8)至溶液呈金黄色时,立即加人7.0ml硝酸银溶液(5.21),生成黄色碘化银沉淀 加热至微沸. 取下自然冷却至室温 8.7制源 8.7.1用不锈钢可拆卸漏斗(6.7)将碘化银沉淀过滤在已称重不锈钢滤纸套圈 分别取5m水和 5m无水乙醉(5.5)交替洗涤3次 取下载有沉淀的样品盘,在100C下烘干 放人干燥皿中,冷却至 室温(约30min),称重 8.7.2将载有沉淀源的不锈钢垫圈放置到透明胶带上,盖上一层质量厚度为3.0g/em”的塑料膜,压 实垫圈周围的空隙,粘牢后剪齐外缘,制得样品源 8.8测定 自吸收曲线的绘制 8.8.1 量取0.10mLl1参考溶液(5.2)滴在不锈钢样品盘内,加1滴氢氧化钠溶液(5.16),在烘箱内 8.8.1.1 烘干(约100),制成与样品测定条件一致的参考源,在低本底月测量仪(6.1)上测定,其放射性活度 为I 0 8.8.1.2取6个100ml烧杯分别加人0.50mLl.00mL,l.50ml,2.00mL,2.50ml,3.00ml碘载体 溶液(5.22),再各加人0.10mLI参考溶液(5.2),按8.6~8.7操作制源 将参考源和制备的6个沉淀
GB/35189一2017 源,分别在低本底测量仪(6.1)上测定放射性活度 各源的放射性活度经化学回收率校正后为1,以 1 为标准,求出不同样品厚度的碘化银沉淀源的自吸收校正系数e 以自吸收校正系数e为纵坐标,以碘化银沉淀源质量厚度为横坐标绘制自吸收标准曲线 8.8.2仪器的探测效率 以rCs标准参考液(5.3)为标准制源,测定仪器的lIB探测效率 按式(1)计算仪器的探测效率 7: n一n 刀= Ad 式中 仪器的探测效率,单位为计数每秒每贝可eps/Baq); 标准样品计数率,单位为计数每秒eps); nd 本底计数率,单位为计数每秒(cps); H A面 标准样品rCs的活度,单位为贝可(Bq) 8.8.3样品源测定 将样品源置于低本底3测量仪(6.1)中立即测定 记下测定时间(年/月/日/时/分) 测定时间视 样品源的活度而定 结果计算 g.1化学回收率 按式(2)计算u1的化学回收率(Y): mM ml MA 式中: -1lI的化学回收率 AgI样品源净重,单位为克(g). 7 M 碘的摩尔质量,126.90g/mol 加人碘载体溶液中的碘含量,单位为克(g); 710 M -碘化银的摩尔质量,234.77g/mol lAwl" 注，对于含碘量较高的海洋植物(如海带),海洋动物的个别器官(如甲状腺)应进行样品自身的稳定碘含量的测定， 并在计算碘的化学回收率时将其扣除,否则会使碘的化学回收率偏高 9.2海洋生物体中3I的比活度计算 按式(3)计算海洋生物体中I的比活度(A) n一nf e 式中: A 海洋生物体中1iI的比活度,单位为贝可每千克(Bq/kg); uI样品源的净计数率,单位为计数每秒(eps); n. -样品测定期间的衰变校正因子; 仪器的探测效率;
GB/T35189一2017 自吸收校正系数; Z -海洋沉积物样品的质量,单位为千克(kg); 131T llI的衰变常量; 采样到测定开始的时间间隔,单位为秒(s). f按式(4)计算 式中 样品的测定时间,单位为秒(s) g.3样品活度的误差计算 按式(5)计算样品中uI的比活度的误差(a): "+ 兴-菜, 口A 1，一n 式中 样品的比话度的误差.-单位为贝可每开(L)7 oA -本底测定时间,单位为秒(s); t 样品的测定时间,单位为秒(s) N 本底总计数,单位为计数(c) N 样品总计数,单位为计数(e) g.4仪器的探测限 当置信度为95%a==0.05,k =k;=K=1.645)时,按式(6)计算仪器的探测限(LLD): ILID=4.66S =4.66” ,-An" l 式中 LID 仪器探测限,单位为计数每秒(cps); 仪器本底计数率的标准(偏)差 S 9.5分析方法的探测限 分析方法的探测限与海洋生物样品中u1的含量、B计数测量仪的探测效率,本底计数率,计数时 间化学回收率、自吸收等多种因素相关 在典型条件下,本方法的探测限为1.26Bq/lkg 按式(7)计算 分析方法的探测限(LLM) LLD LLM一 .7 刀Ye w 式中: LLM 分析方法的探测限，单位为贝可每千克(HBq/kg) 9.6记录 海洋生物中11的测定记录与计算见附录A 10空白试验 每当更换试剂时,应进行空白试验,样品数不少于6个 按8.1~8.8操作,并计算空白试样的平均
GB/35189一2017 计数率和标准误差 精密度和准确度 当置信度为95%(a=8=0.05,ka=A8=K=1.645)时,标准刻度源的测定计数统计误差应小于 士2%,样品测定计数统计误差应小于士15% 本实验室用本方法测定同一海洋动物样品,化学平均回收率为68.2%;用本方法测定同一海祥植物 样品，化学平均回收率为75.1%;对于所有的海洋生物样品的平均回收率为70.1%,相对标准偏差为 5.7% 四个实验室用本方法测定同一海洋生物样品,化学回收率分别为58.5%,66.5%,61.7%,61.5%,相 对标准偏差为2.8%
GB/T35189一2017 附 录 A 规范性附录) 海洋生物体中I的分析记录与计算表 表A.1给出了海洋生物中I的分析记录与计算的表的格式 表A.1海洋生物体中3I的分析记录与计算表 页 第 页 任务名称 监测海区 第 月 采样日期 年 年 日 仪器型号 日至 仪器编号 测定日期 年 日至 年 样品2 样品3 序号 项目 运算 样品" 样品4 海洋生物样品描述 站号 采样时间(年/月/日/时/分 取样质量w/g 蜗编号 加人载体量/ml 托盘序号 样品源加托盘重m./g 托盘重" mb/g 1d 样品源净重m/g 一 1 化学回收率Y/% 式(2)计算 12 探测器序号 探测器效率n/% 14 测定时间(年/月/日/时/分) 15 采样到测定的时间间隔1 / 16 本底测定时间1 t/s n 本底(仪器十试剂计数N， 样品测定时间t./s 样品源总计数N 样品净计数率n,(cp或、1) 20 N./,一Nh/ 衰变样校正因子1 式(4)计算 21 自吸收校正系数 22 23 式(3)计算 mI的话度 分析者 记录者 校对者
GB/35189一2017 考文 参 献 [1]GB/T13272一1991水中碘-131的分析方法 [2]GB/T13273一1991植物、动物甲状腺中碘-131的分析方法 [3 GB/T14674一1993牛奶中碘-131的分析方法 [门 GB/T14883.9一1994食品中放射性物质检验碘-131的分析方法 [5]到I/T1204.1一2006电离辐射测量探测限和判断闯的确定第1部分，忽略样品处理影响 的计数测量 [[6]E/T1204.2一2006电离辐射测量探测限和判断闵的确定第2部分:考虑样品处理影响 的计数测量 [7]H/T61一2001辐射环境监测技术规范[S] [8] 海洋监测规范-放射性核素测定[ST HIY/T003.81991 [9] ASTMD47852008StandardTestMethodforLow-levelAnalysisoflodineRadioiso topesinWater 木样中低话性确1:1测定达(台湾 [10]CNS144401989 冯士催,李风歧,李少菁.海洋科学导论[M].北京;高等教育出版社，1998. 卢玉楷,简明放射性同位索应用手册[M],上海;上海科学普及出版社,2004 [12 国家海洋局908专项办公室 海详化学调查技术规程[M].北京;海崔出版社，2006. 13 刘广山.海洋放射性核素测量方法[M].北京;海洋出版社，2006. 15]复旦大学.原子核物理实验方法[M].北京;原子能出版社.1997. [16]王祥云,刘元方核化学与放射化学[M].北京;北京大学出版社，2007. [17]阿农齐塔,放射性化学分析手册(第二版)[M].北京;原子能出版社，2006.