首页 > 专题 > 所庆专辑 > 45周年所庆 > 庆典系列出版物 > 《生物物理研究所与生命科学仪器技术》
JC-αβ放射性微尘监测报警仪
用于连续监测空气中对人危害大的人工放射性气溶胶的浓度。
连续监测仪可给出污染浓度随时间的变化规律。当污染浓度超过允许值时,监测道报警;发生重大事故时,及时道报警。
在核工程中,对评价工作人员由于内照射引起的辐射安全问题和核能设施的运行安全起重要作用。在环境保护中,可连续监测大气中放射性微尘的污染水平。
第二机械工业部五局任务。
性能



采用α,β假符合法及延迟法,减少天然放射性气溶胶对测量的影响。
1、及时报警道
α:1×10-13~1×10 -11居里/升;测量误差:±30%;报警速度:<30分钟。
β:1×10-12 ~1×10-10居里/升。
2、监察测量道
α:1×10-14~1×10 -11居里/升;测量误差:±20%;滞后时间:≤180分钟。
β:1×10-13~1×10 -10居里/升。
3、抗干扰性
1) 外照γ场<0.1微仑/秒的情况下,能正常工作( 附加误差± 5%~±10% );
2) 放射性浓度最大相差100倍时能正常工作;
3) 在氩-41等放射性气溶胶浓度10 -7~10-10 居里/升情况下能正常工作。
1966年完成。交404所用于核反应堆安全检测。 ( 李向高,王秀春 )
β放射性气溶胶连续监测仪
用于连续监测空气中对人危害大的人工放射性气溶胶污染浓度。
给出污染浓度随时间的变化规律。当污染浓度超过允许值时,监测道报警;发生重大事故时, 及时道报警。
工程环境监测数据是评估事故污染水平的依据,对评价工作人员由于内照射引起的辐射安全问题和核能设施的运行安全起重要作用。在环境保护中,可连续监测大气中放射性飘尘的污染水平。
自1962年起开展放射性气溶胶监测方法的研究。1967年起研制了三代β放射性气溶胶监测仪器,分别解决:小型化(晶体管化);采样系统优化与测控系统的数字化和自动化(集成电路、单片机);改进采样系统与协作完成计算机化。
弱放射性β污水连续监测装置
用途
核企业放射性污染废水的排放监测。
直接监测核企业排放污水,要求极高灵敏度,未见国外有解决办法。
性能
研制了大面积流气式计数管,窗口面积1000cm 2。采用两管符合测量以降低本底,辅以物质屏蔽及反符合屏蔽,本底计数<0.025cpm/cm2,灵敏度明显优于国外。
对于90Sr-90Y水溶液样品,10 -10Ci/l 可有15.6cpm。
为弱放射性β污水连续监测报警仪确定了方案。
鉴定会测试,样机达到灵敏度:在清水、污水交替测量各30分钟的程序下,对 90Sr-90Y平衡水溶液的探测灵敏度为5.8×10 
              -11 Ci/l。
评价
1976年第二机械工业部和中国科学院共同主持的鉴定会认为:方法创新,性能达到甚至超过要求;整机所有材料和元件立足国内;样机经现场考核满足使用要求;填补了我国空白,为低本底测量提供了新途径;主要指标达到了世界同类仪器的先进水平。
交第二机械工业部262厂投产,用于核企业821厂。创造性地解决了核工业的难题,为广大下游国土环境保护做出贡献。
获全国科学大会奖状, 中国科学院重大科技成果奖(1978)。
我国专家在国外了解同类工作后指出,此仪器的灵敏度超过了国外同类仪器;“达到了当时最高一级的活度浓度测量指标”。
262厂利用此技术,生产了不同灵敏面积的多丝流气式正比计数管,用于测量各种微弱放射性样品中的α、β放射性强度,用于测量土壤、植物和沉降灰样品。
YS-1型自动液体闪烁谱仪
用途
主要用于生命科学研究以及临床医学应用放射性示踪技术,进行氢、碳的放射性同位素的测量。还适用于农业、考古、水文地质等领域。
功能
1972年至1975年初,研制成我国第一台自动液体闪烁谱仪。
全部用国产元件材料。换样品、测量、数据处理全部实现自动化。
组成:探测器,电子学线路,自动换样装置及控制电路,数据处理计算机。
国产双碱光电阴极光电倍增管,两只信号相加并作快符合测量。
铅及夹层(镉、铜、有机玻璃)屏蔽。
3+2道,3独立道分析β核素,2道用于淬灭校正的“道比法”或“外部γ标准源道比”法。
100个样品自动更换,蛇形链条传动。
J3-0型微程序控制的集成电路小型电子计算机,与北京大学合作。
灵敏度指标 3H效率54.4%,本底22.5±0.13cpm,优值132;14C效率91.8%,本底27.3±0.15cpm,优值309。
评价
我国第一台能与计算机联机进行数据处理的自动液闪计数器。
中国科学院鉴定会评价:“样机主要指标已达到国际同类产品的先进水平”。
获全国科学大会奖状、中国科学院重大科技成果奖(1978年)。曾在1977年“全国工业学大庆展览会”和1977年“中国科学院科研成果展览会”展出。 
              ( 江丕栋 )
YS-2型自动液体闪烁谱仪



功能
双光电倍增管作快符合测量。3+2道分析
YS-2-1 全自动化,有计算机。可进行自动测量、自动换样、自动淬灭校正及自动数据处理。
YS-2-2无计算机。自动测量单元完成自动换样、自动测量、自动打印数据。
评价
1979年8月, 中国科学院生物物理所与天津医疗电子仪器厂联合召开鉴定会,认为:YS-2型液体闪烁谱仪是继YS-1型以后的一种由计算机控制的多功能液体闪烁谱仪,这是国内第一台此种类型的仪器。YS-2的主要指标达到了国内、外同类产品的先进水平。
获中国科学院重大科技成果二等奖(1980年)。YS-3获天津市科技成果奖(1979)。
卫生部定点厂-天津医疗电子仪器厂因接我们的产品得到了大量资金、设备 , 重建了厂房, 并获天津市科技成果奖和国家医药总局优质产品奖。 
              ( 江丕栋 )
DYS-1型低本底液体闪烁计数器



用途
地质、考古、水文、环境监察、气象和地球化学等学科中作 14C年代的测量,环境中氚和14C的测量。也能用于生物学、农业等科研中,作微量放射性的测量。
性能
先分析再符合,进行串光甄别,减少串光本底。本仪器独有。
碘化钠晶体反符合屏蔽。
采用石英和聚四氟乙烯制作样品瓶。
本底及灵敏度:20ml苯,3H效率为55%时,本底2.17计数/分;5ml苯,14C的优值超过10000;3H2O,水量50ml,效率19%,优值106000;测水的灵敏度好于10T.U.
评价及应用
979年建成,二年多为我国地层年代研究,岩溶发育和形成研究,地下水资源研究和地热能源研究,测试了60多个14C样品和各地100多个地下、地表水样品。
1982年生物物理研究所组织鉴定会。鉴定意见认为,能够满足当前对于低能低水平放射性样品的测试要求,填补了国内该类仪器的空白。仪器的本底、效率和灵敏度均已达到了世界先进水平。
1982年移交中国科学院地理研究所。成为我国灵敏度最高的液体闪烁测量中心。
国际著名的美国和澳大利亚放射性碳断代专家在北京谈到,当时这仪器的灵敏度是世界最高水平。 ( 蒋汉英 )
低本底液体闪烁计数器与谱仪
DYS-1型 NaI(Tl)晶体作反符合屏蔽。
DYS-2型 无反符合屏蔽。
DYS-3型 NaI(Tl)晶体,自动换样,β谱。交盐湖所。
DYS-84型 计数管作反符合屏蔽 控制、数据采集和处理采用紫金Ⅱ计算机。
DYS-86型 BGO晶体作反符合屏蔽 采用紫金Ⅱ计算机。
DYS-88型 BGO晶体作反符合屏蔽 采用紫金Ⅱ计算机。给出样品的整个β谱。
DYS-92型 BGO晶体作反符合屏蔽 采用PC计算机。给出样品的整个β谱。
“DYS型低本底液体闪烁计数器系列”,1986年获中国科学院科技进步三等奖。
在九十年代的国家重大项目[夏、商、周断代工程]中,DYS-92型低本底液体闪烁谱仪为该重大项目的圆满完成提供了重要数据。 ( 
              蒋汉英 )
强钴60源辐照室照射装置



生物物理研究所钴放射源室于1963年建成投入使用,源强为2080克镭当量,以直线柱形排列。控制部分由继电逻辑控制。用于放射生物学研究。有各种实验动物的器具。
近几十年,发展成逻辑门控制,机械升降部分沿用原来的结构。放射源改为花兰式排列。现可装源5万居里,开展的工作转变为辐射加工。用于化工辐射交联,医药、医疗器械消毒杀菌,物质改性,水果保鲜等。
60-70年代建源技术推广于祖国各地的农业育种和科学研究各领域。
近年在国内各地承建了数个50万居里以上的钴60源辐照中心。承担全部系统的整体设计(包括安全防护、辐照源升降、安全联锁、传输系统、控制系统、剂量监测系统、通风系统、水处理系统等),非标准机械设计、工控系统软硬件设计;直至完成加工、安装调试。
“自动控制照射系统”获所科技成果四等奖(1981)。实用新型专利(ZL267583.8)。 ( 傅世密 )
人体全身辐射计数器
用途
用于测量人体内的放射性物质发出的γ射线或X射线,进行能谱分析,从而对人体内的放射性物质的种类与含量进行定性和定量的确定。
性能
由晶体辐射探测系统和人体辐射屏蔽设备组成。
能量分辨率:碘化钠闪烁晶体,探测137Cs,0.662MeV能量的γ射线其分辨率为8.8%;探测效率:0.21%(137Cs光电峰);本底指数:碘化钠晶体每立方厘米每分钟在100keV-2MeV能量范围内的本底计数0.59;最小可探测量:Th0.01g,137Cs0.758nC,203Hg1.36nC,60Co0.78nC, 
              40K9.1gK;放大倍数稳定性:八小时,最大值与平均值之间的偏差是0.7%。
评价与应用
测定了109人体内含量恒定的天然放射性同位素 40K含量,得出结论为我国的公民30岁每公斤钾含量Gk是2.0克钾/公斤。与国际上所得结果一致。测定了一百多人的体内 
              137Cs含量,平均是1.01±0.12nC。可能反映出核试验后的污染情况。还测定了35人次受到污染的人员的体内203Hg,发现28人次有203Hg,最高近600mμC。发现用尿检测不出的60Co污染人员。测定出吸碘人员131I存留0.02μC,相当体内允许负荷量的1/40。
1978年6月通过中国科学院生物物理所的所级鉴定。鉴定会认为此项工作在我国开展较早,研究工作细致,可解决实际问题。
1980年9月获生物物理所科技成果四等奖。 ( 张仲伦 )
热释发光剂量仪
用途
辐射治疗剂量测量;个人剂量监测;环境剂量监测。
固体物质被射线照射之后在晶格中贮存的能量,在被加热时以光的形式释放。通过对热释发光的测量,即可探知受照的吸收剂量。
性能
由热释发光读出仪器和硼酸锂热释发光剂量计组成。
1.剂量测量范围:0.5~1000伦琴范围内呈线性响应,在3000伦琴开始超线性,直到30000伦琴仍未饱和。通以氩气,则在10毫伦琴~3伦琴之间呈现好的线性响应。
2.能量响应:29.5kev~1Mev,最低响应0.85。
3.重复性:辐照250伦琴,不经退火,五次测量偏差在±3%以内。
4.响应的衰退:室温(25℃)以下,3个月无明显衰退。60℃三天衰退20%。
评价
1978年6月通过中国科学院生物物理所的所级鉴定。
1980年9月获生物物理所科技成果四等奖。 ( 张仲伦 )
快中子剂量测量系统



研制出一系列测量中子吸收剂量和微剂量的探测器系统,用于中子治疗和中子放射生物学的研究与实践。自行设计和研制了生物组织等效导电塑料。研制了各种形式的中子场成对电离室、补偿型G-M计数管、监测电离室、微剂量测量正比计数管。探索了FBX化学剂量计、晶溶发光剂量计、热释光剂量计在快中子场吸收剂量测量中的应用。
性能指标
( BPS型TE-TE球形空腔电离室,15MeV中子场 )
①电离室有效体积1cc;
②壁厚效应:对γ射线0.005mm-1 ,对中子0.006 mm-1;
③漏电流:3×10-15A;
④饱和效应:对γ射线0.05%(120R/min),对中子0.7%;
评价与应用
1987年11月10日通过中国科学院生物物理所所级鉴定;认为该项研究成果达到国际同类工作水平。几种电离室的主要剂量学特性与国外同类探测器指标相当。在国内首先建立了:测微剂量谱用的园柱形组织等效正比计数器;中子场监测系统。FBX化学剂量计中子的G值为国内首先测定。在国际上首创应用晶溶发光“对”剂量计测定中子、γ混合场吸收剂量。
在中国科学院“快中子治癌研究装置及应用研究”项目中得到应用,“快中子治癌研究装置及应用研究”项目获中国科学院科技进步奖二等奖。
研制的透射式园盘形电离室已提供给国内几个实验室建立中子吸收剂量测量系统使用,认为性能稳定可靠。 ( 张仲伦 )
高剂量测量剂量计
用途
由辐射导致有机材料内所产生自由基的数量来反映物体所受剂量。在辐射治疗和辐射加工中用于高剂量、宽量程测量。
性能指标
〔 丙氨酸/ESR高剂量测量剂量计 〕
辐射剂量量程:10~105Gy的γ射线剂量。在2×10 4Gy以下呈线性响应。
元件质量的分散性:108只元件平均质量66.2mg,分散0.71%。
顺磁共振谱仪测量的重复性:测量20次,偏差0.83%。
元件分散性:照射剂量1000Gy,1.4%;100Gy,3.0%;10Gy,5.0%。
长期稳定性:半年内信号变化<3% (60Gy~6000Gy),相对湿度<70%。
评价与应用
与德国GSF实验室的同类剂量计的性能基本相当。
为我国辐射研究与辐射工艺中的剂量比对工作提供了一种可行的测量手段。
1985年“丙氨酸ESRγ射线剂量计”通过中国科学院生物物理所和核工业部第二研究设计院共同主持的鉴定。
1986年“高剂量测量方法”获得中华人民共和国核工业部科技进步三等奖。
丙氨酸自由基剂量计对北京辐射中心的鸭肉样品和陕西第一毛纺厂羊毛包利用γ射线辐照后的吸收剂量进行测量。与其他剂量计的结果一致。 ( 
              张仲伦 )
JR型晶溶发光剂量仪



用途及原理
R型晶溶发光剂量仪是由晶溶发光读出仪器和晶溶发光剂量计(氨基酸类和糖类试剂)组成。适用于辐射治疗剂量测量;辐射加工剂量测量。
固体物质被射线照射之后在晶格中贮存的能量,在溶解于水时以光的形式释放,此光强与所接受的射线吸收剂量有确定的函数关系。通过测量物质的晶溶发光,即可探知与其同处受照的样品中的吸收剂量。
性能
辐射剂量测量范围:谷氨酰胺试剂,10 2~105Gy的γ射线剂量。测定5×103Gy剂量时精确度好于±4%。用碳-14光源测定灵敏度重复性,标准偏差小于1%;8小时稳定性标准偏差小于1.5%。有自动、半自动、手动三种测量方式。
评价及应用
推广到江苏省常熟市辐照加工厂和浙江省慈溪市长春辐照中心,用于常规辐射加工剂量测量。
经过国家计量局比对检验合格。
参加了国际辐射加工剂量测量比对,该剂量仪测量结果与标准剂量值在1%范围内符合一致。
获生物物理所科技成果四等奖( 1981 )。 ( 张仲伦 )