探究熱釋光劑量讀出儀在環(huán)境監(jiān)測中的應用

　　熱釋光劑量讀出儀是一種使用熱釋光技術(shù)測量物質(zhì)放射劑量的儀器。熱釋光技術(shù)是一種通常用于測量輻射劑量的方法，它利用光刺激放射劑量，并且測量輻射劑量通過樣品熱釋光產(chǎn)生的光強度。在醫(yī)療、工業(yè)生產(chǎn)、能源開采、環(huán)境監(jiān)測等領(lǐng)域，熱釋光劑量讀出儀的應用越來越普及，本文將深度探究在環(huán)境監(jiān)測中的應用。
 

　　一、基本原理及結(jié)構(gòu)
 

　　熱釋光劑量測量技術(shù)，是利用材料的特殊物理性質(zhì)和測溫儀器測量溫度，來測量或評估被照射物體所吸收的輻射劑量。熱釋光源包括高溫熱環(huán)石陶瓷制造的TiO2鈦用熱環(huán)、Al2O3腐蝕種鎢絲類熱環(huán)和SrS：Ce,Sm一類稀土復合材料熱環(huán)。這里重點說明基于熱環(huán)的讀出儀，其基本結(jié)構(gòu)如圖1所示，主要由熱環(huán)、LED、光電二極管、讀出電路等部分組成。樣品輻照時，熱環(huán)吸收輻射能量，將打到其上的能量吸收，然后連接在熱環(huán)感光絲兩端測量電阻變化。測量電路會判斷電阻變化的比例以及熱釋光時發(fā)出的光強度等參數(shù)，計算出該樣品受到的劑量。
 

　　二、在環(huán)境監(jiān)測中的應用
 

　　熱釋光劑量讀出儀是環(huán)境監(jiān)測中的工具之一，主要應用于大氣輻射、食品輻射、水樣輻射等領(lǐng)域。舉一例來說，日本福島核事故后，臨近核電站的環(huán)境及污染區(qū)的空氣，泥土、植物都受到了不同程度的輻射，如何準確檢測環(huán)境輻射水平，成為搶救、防范輻射污染的基礎(chǔ)設施之一，成為了當時最重要的測試工具之一。
 

　　此外，還廣泛應用于建筑行業(yè)，尤其在水泥、磚塊等建材行業(yè)，環(huán)保檢測要求建筑材料輻射水平符合國際標準。能夠代表材料曝露于自然輻射環(huán)境下所吸收的水平，來對材料的放射性進行評估，保證建筑物內(nèi)部的安全。
 

　　三、優(yōu)缺點
 

　　優(yōu)點：1、熱釋光劑量的檢測時間短，檢測快速，能夠連續(xù)測量多個樣品，大大提高了檢測效率。2、不受輻射強度和時間的限制，即使輻射水平非常低，甚至不容易測定的輻射也可以被發(fā)現(xiàn)。3、測量數(shù)據(jù)準確，重復性高，能夠反應被測樣品的輻射劑量。
 

　　缺點：1、熱釋光劑量測量方法需要事先校驗標準值，需要有標準照準面進行校準，才能保證實驗結(jié)果的準確性。2、測量結(jié)果只能代表樣品所接受的劑量，不能測量輻射源。3、易受到溫度和濕度環(huán)境的影響，需要嚴格的溫濕度條件下操作并保存。
 

　　四、結(jié)語
 

　　熱釋光劑量讀出儀的應用不僅大大提高了環(huán)境監(jiān)測的效率，而且能夠快速準確地檢測出環(huán)境中的輻射水平，保證了我們身邊的安全。未來，將有更廣泛的應用，包括環(huán)保檢測、生物醫(yī)學、礦物檢測等領(lǐng)域。