लिक्विड स्किंटिलेशन काउंटिंग

लिक्विड स्किंटिलेशन काउंटिंग एक नमूना सामग्री की रेडियोधर्मी गतिविधि का माप है जो सक्रिय सामग्री को एक तरल स्किंटिलेटर (जैसे जिंक सल्फाइड) के साथ मिलाने की तकनीक का उपयोग करता है, और परिणामी फोटॉन उत्सर्जन की गणना करता है। इसका उद्देश्य सिंटिलेटर के साथ गतिविधि के घनिष्ठ संपर्क के कारण अधिक कुशल गिनती की अनुमति देना है। यह आमतौर पर अल्फा कण या बीटा कण का पता लगाने के लिए उपयोग किया जाता है।

तकनीक

File:LS6500.jpg

तरल जगमगाहट काउंटर

नमूने एक विलायक (ऐतिहासिक रूप से सुगन्धित कार्बनिक पदार्थ जैसे ज़ाइलीन या टोल्यूनि, लेकिन हाल ही में कम खतरनाक सॉल्वैंट्स का उपयोग किया जाता है) युक्त कॉकटेल में भंग या निलंबित कर दिया जाता है, आमतौर पर एक पृष्ठसक्रियकारक का कुछ रूप, और फ्लोरर्स या स्किंटिलेटर जो डिटेक्टर द्वारा मापे गए प्रकाश का उत्पादन करते हैं . Scintillators को प्राथमिक और माध्यमिक फॉस्फोर में विभाजित किया जा सकता है, जो उनके ल्यूमिनेसेंस गुणों में भिन्न होते हैं।

समस्थानिक नमूने से उत्सर्जित बीटा कण ऊर्जा को विलायक के अणुओं में स्थानांतरित करते हैं: एरोमैटिकिटी|सुगंधित वलय का π बादल उत्सर्जित कण की ऊर्जा को अवशोषित करता है। सक्रिय विलायक अणु आम तौर पर कैप्चर की गई ऊर्जा को अन्य विलायक अणुओं के साथ तब तक स्थानांतरित करते हैं जब तक कि ऊर्जा अंततः प्राथमिक स्किन्टिलेटर 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 कुशल पहचान की अनुमति नहीं देता है, कई कॉकटेल में द्वितीयक फॉस्फोर होते हैं जो प्राथमिक फॉस्फोर की फ्लोरोसेंस ऊर्जा को अवशोषित करते हैं और लंबी तरंग दैर्ध्य पर पुनः उत्सर्जित करते हैं। दो व्यापक रूप से प्राथमिक और माध्यमिक उपयोग किए जाते हैं फ्लोर्स 2,5-डाइफेनिलोक्साज़ोल|2,5-डाइफेनिलोक्साज़ोल (पीपीओ) हैं जिनका उत्सर्जन अधिकतम 380 एनएम और 1,4-बीआईएस-2-(5-फेनिलोक्साज़ोलिल) बेंजीन (पीओपीओपी) का उत्सर्जन अधिकतम 420 एनएम है। रेडियोधर्मी नमूने और कॉकटेल को छोटी पारदर्शी सामग्री या पारभासी (अक्सर कांच या प्लास्टिक) शीशियों में रखा जाता है, जिन्हें एक तरल सिंटिलेशन काउंटर के रूप में जाना जाता है। नई मशीनें प्रत्येक कुएं में अलग-अलग फिल्टर के साथ 96-वेल प्लेट का उपयोग कर सकती हैं। कई काउंटरों में संयोग सर्किट में दो फोटो गुणक ट्यूब जुड़े हुए हैं। संयोग सर्किट आश्वासन देता है कि वास्तविक प्रकाश दालें, जो दोनों फोटोमल्टीप्लायर ट्यूबों तक पहुंचती हैं, गिना जाता है, जबकि नकली दालों (उदाहरण के लिए लाइन शोर के कारण), जो केवल ट्यूबों में से एक को प्रभावित करती हैं, को नजरअंदाज कर दिया जाता है।

आदर्श परिस्थितियों में गणना दक्षता ट्रिटियम (एक कम-ऊर्जा बीटा उत्सर्जक) के लिए लगभग 30% से लेकर फास्फोरस के समस्थानिकों के लिए लगभग 100% तक होती है। फास्फोरस -32, एक उच्च-ऊर्जा बीटा उत्सर्जक। कुछ रासायनिक यौगिक (विशेष रूप से क्लोरीन यौगिक) और अत्यधिक रंगीन नमूने मतगणना प्रक्रिया में हस्तक्षेप कर सकते हैं। शमन के रूप में जाना जाने वाला यह हस्तक्षेप, डेटा सुधार या सावधानीपूर्वक नमूना तैयार करने के माध्यम से दूर किया जा सकता है।

चेरेंकोव गिनती

उच्च-ऊर्जा बीटा उत्सर्जक, जैसे फास्फोरस -32 -32 और yttrium-90 को कॉकटेल के बिना एक जगमगाहट काउंटर में भी गिना जा सकता है, इसके बजाय एक जलीय घोल का उपयोग किया जाता है जिसमें कोई प्रस्फुटन नहीं होता है। चेरेंकोव काउंटिंग के रूप में जानी जाने वाली यह तकनीक, फोटोमल्टीप्लायर ट्यूबों 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 फोटोमल्टीप्लायर ट्यूब तक पहुंचने की क्षमता बढ़ जाती है।

यह भी देखें

• त्वरक जन स्पेक्ट्रोमेट्री
• गणना दक्षता

संदर्भ

• 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