熱釋光劑量系統是一種先進的輻射劑量測量技術,廣泛應用于輻射防護、放射醫學、放射生物學、環境科學、考古學以及核電站和核事故應急醫學救治等領域?;跓嶂掳l光原理工作。某些磷光體材料在制備過程中會加入特定的雜質,形成空穴。當這些材料受到X射線、γ射線、β射線或中子等輻射照射時,會吸收輻射能量并在空穴中儲存起來。隨后,通過加熱這些磷光體材料,儲存的能量會以光的形式釋放出來,光的強度與吸收的輻射能量成正比。通過測量釋放出的光的強度,可以計算出樣品所受的輻射劑量。
由于其測量精度要求高,且探測器對溫度、污染、光照等環境因素敏感,因此科學、規范的保養至關重要,直接影響測量結果的準確性和系統的使用壽命。
以下是熱釋光劑量系統的詳細保養方法:
一、熱釋光讀出儀(TLD Reader)的保養
日常清潔與檢查:
每次使用前后,用干燥、潔凈的軟布輕輕擦拭儀器外殼和操作面板,去除灰塵。
檢查進樣口、加熱盤、光電倍增管(PMT)窗口(如有觀察窗)是否清潔,無灰塵、油污或探測器碎片殘留。
使用專用吹氣球或低壓力氮氣清除加熱腔內的微小顆粒,嚴禁使用有機溶劑直接清洗內部。
防止污染:
確保探測器(TLD片)在插入前清潔、干燥,避免攜帶灰塵、油脂或化學污染物進入加熱腔。
操作人員應戴無粉乳膠手套,防止手汗污染探測器和儀器。
定期維護:
每月:檢查加熱絲是否完好,有無斷裂或變形;檢查抽氣泵(如有)工作是否正常,氣路是否通暢。
每季度/半年:
使用標準源或已知劑量的探測器進行系統刻度驗證,確保讀數準確性。
清潔或更換光學濾光片(如適用)。
檢查PMT高壓電源和信號放大電路穩定性。
每年:建議由廠家或專業技術人員進行全面校準和性能檢測。
環境要求:
放置在潔凈、干燥、無強電磁干擾的環境中。
避免陽光直射和劇烈溫度波動。
二、退火爐(Annealing Oven)的保養
退火是TLD探測器重復使用的關鍵步驟,用于消除殘余信號并恢復探測器的靈敏度。
爐膛清潔:
每次退火后,待爐體完q冷卻,用干布或軟刷清理爐膛內壁和托盤上的灰塵或碎屑。
嚴禁用水或液體清潔爐膛,以防損壞加熱元件或絕緣材料。
溫度校準:
至少每半年使用經認證的標準溫度計(如鉑電阻溫度計)對爐溫進行校準,特別是關鍵退火溫度點(如LiF:Mg,Ti的400°C/1h和100°C/2h)。
檢查溫控儀顯示溫度與實際溫度的偏差,超出允許范圍(通常±5°C)需調整或維修。
加熱元件檢查:
定期檢查加熱絲或加熱管是否老化、斷裂,發現異常及時更換。
通風與安全:
確保退火爐周圍有足夠的散熱空間。
檢查過溫保護裝置是否有效。
三、熱釋光探測器(TLD Chips/Dosimeters)的保養
探測器是系統的核心“傳感器”,需特別小心處理。
清潔與去污:
每次讀出后,必須進行標準退火程序,這是“清潔”探測器的主要方式。
若探測器表面有明顯污漬,可用稀釋的中性洗滌劑水溶液輕輕擦洗,然后用去離子水徹d沖洗,最后在潔凈環境下自然晾干或低溫烘干(<100°C)。
嚴禁超聲波清洗,可能損傷晶體結構。
防污染與防損:
存放于專用潔凈盒中,避免相互摩擦造成劃傷。
遠離化學藥品、油脂、灰塵和濕氣。
避免機械沖擊、跌落或擠壓。
分組與編號管理:
對探測器進行分組編號,定期進行靈敏度篩選,剔除響應異?;蛩ネ藝乐氐奶綔y器。
建立探測器使用檔案,記錄其歷史劑量、退火次數、靈敏度變化。
四、通用保養與管理規范
電源管理:
讀出儀和退火爐使用穩壓電源,避免電壓波動。
長時間不用時,關閉電源。
數據系統維護:
定期備份劑量數據和校準參數。
更新讀出軟件至穩定版本。
環境控制:
實驗室應保持恒溫(20-25°C)、恒濕(40-60%RH),遠離放射源(除非在測量時)。
配備防塵罩,不使用時覆蓋儀器。
記錄與培訓:
建立設備保養日志,記錄每次清潔、校準、維修情況。
操作人員必須經過專業培訓,熟悉所有操作規程和安全注意事項。
五、緊急情況處理
探測器受潮:立即取出,用去離子水清洗后徹d干燥,并進行一次完整退火,測試其性能是否恢復。
儀器報警:立即停機,查看錯誤代碼,按手冊排除故障,必要時聯系廠家。
意外照射:若探測器意外受到高劑量照射,應隔離并按放射性廢物處理程序處置,不可繼續使用。