लिक्विड स्किंटिलेशन काउंटिंग: Difference between revisions
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द्रव प्रस्फुटन गणन एक प्रतिदर्शी सामग्री की विघटनाभिक गतिविधि का माप है जो सक्रिय सामग्री को एक तरल प्रस्फुरक (जैसे [[जिंक सल्फाइड]]) के साथ मिश्रण की तकनीक का उपयोग करता है और परिणामी [[फोटॉन उत्सर्जन]] की गणना करता है। इसका उद्देश्य [[सिंटिलेटर|प्रस्फुरक]] के साथ गतिविधि के घनिष्ठ संपर्क के कारण अधिक कुशल गिनती की अनुमति देना है और यह सामान्यतः [[अल्फा कण]] या [[बीटा कण]] की खोज करने के लिए उपयोग किया जाता है। | |||
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[[Image:LS6500.jpg|thumb|200px|right| | [[Image:LS6500.jpg|thumb|200px|right|द्रव प्रस्फुटन गणित्र]]प्रतिदर्शी एक [[विलायक]] (ऐतिहासिक रूप से सुगन्धित कार्बनिक पदार्थ जैसे [[ज़ाइलीन]] या [[टोल्यूनि]] का उपयोग किया जाता है, लेकिन हाल ही में कम हानिकारक विलायक का उपयोग किया जाता है) युक्त मिक्षण में भंग या निलंबित कर दिया जाता है, सामान्यतः एक [[पृष्ठसक्रियकारक|आर्द्रक]] का कुछ रूप और फ्लोरर्स या प्रस्फुरक जो संसूचक द्वारा मापे गए प्रकाश का उत्पादन करते हैं। प्रस्फुरक को प्राथमिक और माध्यमिक स्फुर में विभाजित किया जा सकता है, जो कि उनके संदीप्ति गुणों में भिन्न होते हैं। | ||
समस्थानिक | समस्थानिक प्रतिदर्शी से उत्सर्जित बीटा कण ऊर्जा को विलायक के अणुओं में स्थानांतरित करते हैं: सुगंधित वलय का π अभ्र उत्सर्जित कण की ऊर्जा को अवशोषित करता है। सक्रिय विलायक अणु सामान्यतः अधिकृत की गई ऊर्जा को अन्य विलायक अणुओं के साथ तब तक स्थानांतरित करते हैं जब तक कि ऊर्जा अंततः प्राथमिक प्रस्फुरक में स्थानांतरित न हो जाए। स्थानांतरित ऊर्जा के अवशोषण के बाद प्राथमिक [[भास्वर]] फोटॉन उत्सर्जित करेगा क्योंकि वह प्रकाश उत्सर्जन एक [[तरंग दैर्ध्य]] पर हो सकता है जो प्रभावशाली अभिज्ञान की अनुमति नहीं देता है, कई मिक्षण में द्वितीयक फॉस्फोर होते हैं जो प्राथमिक फॉस्फोर की फ्लोरोसेंस ऊर्जा को अवशोषित करते हैं और लंबी तरंग दैर्ध्य पर पुनः उत्सर्जित करते हैं।<ref>{{cite book |title=Handbook of liquid scintillation spectrometry |last1=Möbius |first1=Siegurd |last2=Möbius |first2=Tiana Lalao |publisher=Eggenstein-Leopoldshafen: Karlsruher Inst. für Technologie |date=2012 |isbn=978-3-923704-78-1}}</ref> दो व्यापक रूप से प्राथमिक और माध्यमिक फ्लोर्स 2,5-डाइफेनिलोक्साज़ोल (PPO) उपयोग किए जाते हैं जिनका उत्सर्जन अधिकतम 380 nm और 1,4-bis-2-(5-फेनिलोक्साज़ोलिल) बेंजीन (POPOP) का उत्सर्जन अधिकतम 420 nm है।<ref>{{Cite book |last=Boyer |first=Rodney |title=Modern Experimental Biochemistry 3rd Edition |publisher=Beryamin/Cummuings |year=2000 |pages=178}}</ref> | ||
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विघटनाभिक प्रतिदर्शी और मिक्षण को छोटी [[पारदर्शी]] सामग्री या पारभासी (प्रायः कांच या [[प्लास्टिक]]) शीशियों में रखा जाता है, जिन्हें एक तरल प्रस्फुर गणित्र के रूप में जाना जाता है। नए यन्त्र प्रत्येक कूपक में अलग-अलग निस्यंदक के साथ 96-कूपक पटटिका का उपयोग कर सकते हैं। कई गणक में [[संयोग सर्किट|संपाती परिपथ]] में दो [[फोटो गुणक]] नलिका जुड़ी हुई हैं। संपाती परिपथ यह आश्वासन देता है कि वास्तविक प्रकाश स्पंद, जो दोनों प्रकाशगुणक नलिकाओं तक पहुंचती हैं, उनको गिना जाता है, जबकि नकली स्पंद (उदाहरण के लिए [[लाइन शोर|लाइन रव]] के कारण) जो केवल नलिकाओं में से सिर्फ एक को प्रभावित करती हैं, उसको उपेक्षित कर दिया जाता है। | |||
== चेरेंकोव | आदर्श परिस्थितियों में गणना दक्षता [[ट्रिटियम]] (एक कम-ऊर्जा बीटा उत्सर्जक) के लिए लगभग 30% से लेकर फास्फोरस -32, एक उच्च-ऊर्जा बीटा उत्सर्जक के लिए लगभग 100% तक होती है। । कुछ रासायनिक यौगिक (विशेष रूप से [[क्लोरीन]] यौगिक) और अत्यधिक रंगीन प्रतिदर्शी मतगणना प्रक्रिया में हस्तक्षेप कर सकते हैं। शमन के रूप में जाना जाने वाला यह हस्तक्षेप, आंकड़े सुधार या सावधानीपूर्वक प्रतिदर्श तैयार करने के माध्यम से दूर किया जा सकता है। | ||
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उच्च-ऊर्जा बीटा उत्सर्जक, जैसे [[फास्फोरस -32]] -32 और [[yttrium-90|ईट्रियम-90]] को मिक्षण के बिना एक प्रस्फुर प्रत्युत्तर में भी गिना जा सकता है, इसके स्थान पर एक जलीय घोल का उपयोग किया जाता है जिसमें कोई प्रस्फुटन नहीं होता है। चेरेंकोव गणना के रूप में जानी जाने वाली यह तकनीक, प्रकाशगुणक नलिकाओं द्वारा सीधे पहचाने जाने वाले [[चेरेंकोव विकिरण]] पर निर्भर करती है। चेरेंकोव गिनती प्लास्टिक की शीशियों के उपयोग से लाभान्वित होती है जो उत्सर्जित प्रकाश को बिखेरती है, जिससे प्रकाश की प्रकाशगुणक नलिका तक पहुंचने की क्षमता बढ़ जाती है। | |||
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*[https://web.archive.org/web/20110406115218/http://www.ehs.psu.edu/radprot/LSC_Theory2.pdf Principles and Applications of Liquid Scintillation Counting], National Diagnostics | *[https://web.archive.org/web/20110406115218/http://www.ehs.psu.edu/radprot/LSC_Theory2.pdf Principles and Applications of Liquid Scintillation Counting], National Diagnostics | ||
*K. Regan, "Cerenkov counting technique for beta particles: advantages and limitations". ''J. Chem. Educ.'', August 1983, 60 (8), 682-684. {{doi|10.1021/ed060p682}} | *K. Regan, "Cerenkov counting technique for beta particles: advantages and limitations". ''J. Chem. Educ.'', August 1983, 60 (8), 682-684. {{doi|10.1021/ed060p682}} | ||
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द्रव प्रस्फुटन गणन एक प्रतिदर्शी सामग्री की विघटनाभिक गतिविधि का माप है जो सक्रिय सामग्री को एक तरल प्रस्फुरक (जैसे जिंक सल्फाइड) के साथ मिश्रण की तकनीक का उपयोग करता है और परिणामी फोटॉन उत्सर्जन की गणना करता है। इसका उद्देश्य प्रस्फुरक के साथ गतिविधि के घनिष्ठ संपर्क के कारण अधिक कुशल गिनती की अनुमति देना है और यह सामान्यतः अल्फा कण या बीटा कण की खोज करने के लिए उपयोग किया जाता है।
तकनीक
प्रतिदर्शी एक विलायक (ऐतिहासिक रूप से सुगन्धित कार्बनिक पदार्थ जैसे ज़ाइलीन या टोल्यूनि का उपयोग किया जाता है, लेकिन हाल ही में कम हानिकारक विलायक का उपयोग किया जाता है) युक्त मिक्षण में भंग या निलंबित कर दिया जाता है, सामान्यतः एक आर्द्रक का कुछ रूप और फ्लोरर्स या प्रस्फुरक जो संसूचक द्वारा मापे गए प्रकाश का उत्पादन करते हैं। प्रस्फुरक को प्राथमिक और माध्यमिक स्फुर में विभाजित किया जा सकता है, जो कि उनके संदीप्ति गुणों में भिन्न होते हैं।
समस्थानिक प्रतिदर्शी से उत्सर्जित बीटा कण ऊर्जा को विलायक के अणुओं में स्थानांतरित करते हैं: सुगंधित वलय का π अभ्र उत्सर्जित कण की ऊर्जा को अवशोषित करता है। सक्रिय विलायक अणु सामान्यतः अधिकृत की गई ऊर्जा को अन्य विलायक अणुओं के साथ तब तक स्थानांतरित करते हैं जब तक कि ऊर्जा अंततः प्राथमिक प्रस्फुरक में स्थानांतरित न हो जाए। स्थानांतरित ऊर्जा के अवशोषण के बाद प्राथमिक भास्वर फोटॉन उत्सर्जित करेगा क्योंकि वह प्रकाश उत्सर्जन एक तरंग दैर्ध्य पर हो सकता है जो प्रभावशाली अभिज्ञान की अनुमति नहीं देता है, कई मिक्षण में द्वितीयक फॉस्फोर होते हैं जो प्राथमिक फॉस्फोर की फ्लोरोसेंस ऊर्जा को अवशोषित करते हैं और लंबी तरंग दैर्ध्य पर पुनः उत्सर्जित करते हैं।[1] दो व्यापक रूप से प्राथमिक और माध्यमिक फ्लोर्स 2,5-डाइफेनिलोक्साज़ोल (PPO) उपयोग किए जाते हैं जिनका उत्सर्जन अधिकतम 380 nm और 1,4-bis-2-(5-फेनिलोक्साज़ोलिल) बेंजीन (POPOP) का उत्सर्जन अधिकतम 420 nm है।[2]
विघटनाभिक प्रतिदर्शी और मिक्षण को छोटी पारदर्शी सामग्री या पारभासी (प्रायः कांच या प्लास्टिक) शीशियों में रखा जाता है, जिन्हें एक तरल प्रस्फुर गणित्र के रूप में जाना जाता है। नए यन्त्र प्रत्येक कूपक में अलग-अलग निस्यंदक के साथ 96-कूपक पटटिका का उपयोग कर सकते हैं। कई गणक में संपाती परिपथ में दो फोटो गुणक नलिका जुड़ी हुई हैं। संपाती परिपथ यह आश्वासन देता है कि वास्तविक प्रकाश स्पंद, जो दोनों प्रकाशगुणक नलिकाओं तक पहुंचती हैं, उनको गिना जाता है, जबकि नकली स्पंद (उदाहरण के लिए लाइन रव के कारण) जो केवल नलिकाओं में से सिर्फ एक को प्रभावित करती हैं, उसको उपेक्षित कर दिया जाता है।
आदर्श परिस्थितियों में गणना दक्षता ट्रिटियम (एक कम-ऊर्जा बीटा उत्सर्जक) के लिए लगभग 30% से लेकर फास्फोरस -32, एक उच्च-ऊर्जा बीटा उत्सर्जक के लिए लगभग 100% तक होती है। । कुछ रासायनिक यौगिक (विशेष रूप से क्लोरीन यौगिक) और अत्यधिक रंगीन प्रतिदर्शी मतगणना प्रक्रिया में हस्तक्षेप कर सकते हैं। शमन के रूप में जाना जाने वाला यह हस्तक्षेप, आंकड़े सुधार या सावधानीपूर्वक प्रतिदर्श तैयार करने के माध्यम से दूर किया जा सकता है।
चेरेंकोव गणना
उच्च-ऊर्जा बीटा उत्सर्जक, जैसे फास्फोरस -32 -32 और ईट्रियम-90 को मिक्षण के बिना एक प्रस्फुर प्रत्युत्तर में भी गिना जा सकता है, इसके स्थान पर एक जलीय घोल का उपयोग किया जाता है जिसमें कोई प्रस्फुटन नहीं होता है। चेरेंकोव गणना के रूप में जानी जाने वाली यह तकनीक, प्रकाशगुणक नलिकाओं द्वारा सीधे पहचाने जाने वाले चेरेंकोव विकिरण पर निर्भर करती है। चेरेंकोव गिनती प्लास्टिक की शीशियों के उपयोग से लाभान्वित होती है जो उत्सर्जित प्रकाश को बिखेरती है, जिससे प्रकाश की प्रकाशगुणक नलिका तक पहुंचने की क्षमता बढ़ जाती है।
यह भी देखें
- त्वरक द्रव्यमान स्पेक्ट्रोमिकी
- गणना दक्षता
संदर्भ
- ↑ Möbius, Siegurd; Möbius, Tiana Lalao (2012). Handbook of liquid scintillation spectrometry. Eggenstein-Leopoldshafen: Karlsruher Inst. für Technologie. ISBN 978-3-923704-78-1.
- ↑ Boyer, Rodney (2000). Modern Experimental Biochemistry 3rd Edition. Beryamin/Cummuings. p. 178.
- Liquid Scintillation Counting, University of Wisconsin–Milwaukee Radiation Safety Program
- Principles and Applications of Liquid Scintillation Counting, National Diagnostics
- K. Regan, "Cerenkov counting technique for beta particles: advantages and limitations". J. Chem. Educ., August 1983, 60 (8), 682-684. doi:10.1021/ed060p682
