iSolo Alpha/Beta計數(shù)系統(tǒng)

iSolo Alpha/Beta計數(shù)系統(tǒng)簡介：
?Canberra iSolo? 是一個基于固件的單個樣品、手動操作、無氣體手提 alpha/beta 計數(shù)器，是專門為分析空氣過濾器和涂片或擦片樣品設(shè)計的
?iSolo 把樣品上的超鈾和裂變產(chǎn)物與氡和釷射氣以及它們的后裔甄別開來
?即使安裝上可選的守衛(wèi)探測器，它的重量也略微小于19 磅；它使用固態(tài)的硅PIPS探測器、來作alpha 和 beta 探測；可以使用內(nèi)部電池操作10個小時以上，是完全配套齊全的設(shè)備
?iSolo 代表空氣過濾器分析領(lǐng)域中重大的技術(shù)突破


問題在于氡氣
?計數(shù)來自CAM設(shè)備或固定采樣器的空氣樣品可以形成嚴重的保健物理問題。為什么? 氡氣、釷射氣以及它們的后裔發(fā)射能量從6.0 MeV 到 8.78MeV的alpha 粒子。 來自這些探測到的alpha粒子的低能峰尾部掩蓋了來自超鈾（鈾、钚、镅和鋦）alpha的譜區(qū)域（見圖1）。即使過濾紙上最小量的氡氣/釷射氣干擾都可能引起“虛假地”提高的DAC值。氡氣/釷射氣是問題所在，但是實際困難是如何知道什么時候值是虛假的－是由氡氣/釷射氣干擾引起的、而不是由钚或鈾釋放引起的。



iSolo Alpha/Beta計數(shù)系統(tǒng)特點：
?手動、單樣品的手提alpha/beta 計數(shù)器
?自動標(biāo)識和補償氡氣、釷射氣和以及后裔的干擾
?采用PIPS? 硅無氣體探測器
?主要為分析空氣過濾器開發(fā)
?使用NiMH 電池電源支持10個小時以上操作
?提供統(tǒng)一和自動傳感的電源
?裝備可選的防護宇宙線閃爍探測器
?本質(zhì)上與所有類型過濾器和多種尺寸兼容
?與iLink? iSeries? 通信軟件兼容、作遠程設(shè)置和把數(shù)據(jù)下載到一臺計算機
?符合 CE 標(biāo)準(zhǔn)


傳統(tǒng)的方法
?確定空氣存在的長壽命放射性核素活度的傳統(tǒng)方法是測量通過一定體積空氣的過濾器（一般是一臺固定的空氣采樣器）。過濾器被傳送到實驗室、在一個氣流或者類似的低本底alpha/beta計數(shù)系統(tǒng)上計數(shù)。如果報告的alpha DAC 值在允許的最大界限以上、懷疑有氡氣/釷射氣，過濾器很快被再計數(shù)。在這段時間內(nèi)，工作人員留在這一區(qū)域幾個小時、沒有呼吸器防護。當(dāng)來自第二次計數(shù)的結(jié)果表明alpha DAC 值仍然高于允許的界限，工作人員將從工作區(qū)域撤離、直到領(lǐng)班的作出返回決定為止。此時執(zhí)行一個比例計算，活度被認為是來自氡氣/釷射氣干擾。這需要化幾個小時。時間就是金錢，停機時間是昂貴的；但是，雇員安全必須放在首位，比例不一定總是正確的。如果需要把alpha絕對地標(biāo)識為氡氣、釷射氣和它們的后裔，則往往需要化幾天的時間。


iSolo 方法
?Canberra iSolo 通過創(chuàng)新的途徑解決這一問題。化幾個小時甚至幾天等氡氣/釷射氣干擾衰變、才能夠知道真實活度的日子已經(jīng)一去不復(fù)返了。有了iSolo，用戶將在幾分鐘知道alpha 活度是由于超鈾或裂變產(chǎn)物造成的、還是由于自然發(fā)生的氡氣和釷射氣造成的。利用iSolo 中的多道分析器獲取脈沖高度譜（類似于圖2所示的譜）。 在原來獲取的譜上執(zhí)行一系列峰計算。當(dāng)作過了所有的校正后，產(chǎn)生一個殘差譜（類似于圖3以紅色表示的譜）。
?從這一殘差譜，iSolo 就能夠在前面板LCD顯示上報告補償?shù)碾睔?、真正的alpha 和 beta 活度。
?不僅數(shù)字結(jié)果顯示在iSolo 的屏幕上，而且也可以看到原始和氡補償過數(shù)據(jù)的256道譜。 (見圖3 和 4)。 該譜可以以線性或log比例來觀察，該比例可以自動設(shè)置或者由用戶手工設(shè)置。補償譜的 X 軸顯示在屏幕的中間、以容納具有負數(shù)據(jù)的道。


完全的解決方案
?Canberra iSolo 是一個分析過濾器和過濾器類型樣品的解決方案。iSolo 不象任何其它alpha/beta計數(shù)器，它基于與 Canberra 的 iCAM 計數(shù)器相同的技術(shù)。iSolo 提供在存在氡氣/釷射氣干擾情況下超鈾和裂變產(chǎn)物活度可靠的測量結(jié)果。使用待決的專利技術(shù)， iSolo 采用對氡氣/釷射氣干擾的自動-適應(yīng)性譜學(xué)補償。


什么是 iSeries?
?iSeries 是一個專門為分析過濾器樣品設(shè)計的智能產(chǎn)品系列。其中的 i 代表智能 – 因為這些產(chǎn)品提供提供新的創(chuàng)新技術(shù)水平。iSeries 儀器探測氡氣、釷射氣和它們后裔的存在，補償它們引起的干擾。
?過濾器計數(shù)將不會再與過去相同。Canberra iCAM? (智能連續(xù)空氣監(jiān)測器) 是使用這一技術(shù)的第一個 iSeries 儀器。iSolo 算法是成功的 iCAM 產(chǎn)品技術(shù)邏輯的擴展。iSeries 儀器是專門為過濾器分析設(shè)計的– iCAM 用于空氣樣品，iSolo 用于空氣和涂片樣品。iSeries – iSolo 的智能采用 iCAM 的實時監(jiān)測應(yīng)用的能力，并把它擴展到涂片和空氣過濾器的實驗室和現(xiàn)場分析。





?iSolo 的氡氣/釷射氣補償算法能夠適應(yīng)所有類型的過濾器介質(zhì)，從用于涂片分析的玻璃纖維到用于空氣采樣的Millipore? 薄膜類型過濾器介質(zhì)都可以使用。iSolo 自動適應(yīng)這些不同的過濾器介質(zhì)。不需要附加的刻度或者專門的儀器設(shè)置。iSolo 讓保健物理技術(shù)人員聚焦于他們的任務(wù)、不需要計算器、手工比例計算、停止服務(wù)和猜測。它提供兩個內(nèi)置的操作員-可調(diào)整的 alpha 和 beta 報警水平，當(dāng)超過臨界界限時向操作員發(fā)出警報。此時，操作員可以采取必要
的動作快速處理、而不增加對犯錯誤的擔(dān)心。一個可選的反符合守衛(wèi)探測器提供拒絕外部gamma 和宇宙線輻射的能力、以最大限度地減少整個系統(tǒng)的 alpha 和 beta 本底。該反符合守衛(wèi)探測器利用定制的“包合”塑料閃爍體。該守衛(wèi)探測器圍繞樣品探測器、優(yōu)化拒絕低角度外部gamma 和宇宙線事件的能力。閃爍體內(nèi)產(chǎn)生的光脈沖與一個光電倍增管耦合，把光轉(zhuǎn)換成一個電信號、用以打開 PIPS 樣品探測器事件的反符合門。當(dāng)吞吐能力和靈敏度是最重要的時，帶守衛(wèi)探測器的 iSolo 遠遠超過其它手提 alpha/beta 計數(shù)器。
?iSolo 為系統(tǒng)操作員提供總 alpha/beta 結(jié)果，但這只是它工作的開端。在 iSolo 上絕對沒有溢出需要補償。來自探測到的帶電粒子的脈沖按照能量存儲。一個低水平甄別器設(shè)置在 125 keV ，任何能量高于這一閾值但低于 2.2 MeV 的粒子被標(biāo)識為beta粒子。一個能量高于3 MeV 和低于或等于9.6 MeV 的粒子被標(biāo)識為alpha粒子。Alpha 區(qū)域的3 MeV到 6.4 MeV 部分被進一步劃分為 3 個重疊的區(qū)域：一個鈾區(qū)域、一個镅/钚區(qū)域和一個鋦區(qū)域。這些區(qū)域允許用戶在遇到高補償?shù)?alpha 結(jié)果時合理地確定樣品中存在什么核素?？梢赃x擇下面的區(qū)域在 iSolo 硬副本打印結(jié)果中報告。能量值是近似的。
?整個 Alpha 區(qū)域：3.0 MeV 到 9.6 MeV
?鈾區(qū)域：3.0 MeV 到 5.0 MeV
?鈾、Am 和 Pu 區(qū)域：3.0 MeV 到 5.6 MeV
?鋦區(qū)域：3.0 MeV 到 6.4 MeV
?整個 Beta 區(qū)域：125 keV 到 2.2 MeV


獨立的儀器 – 不需要計算機
?iSolo 是一個基于固件的儀器，不需要一臺計算機來設(shè)置或操作它。整個程序存儲在閃存中。新的程序可以作為文件使用 RS-232C 接口通過 HyperTerminal?下載。沒有 PROM 要改變，也無需取下機殼來得到新的程序。升級 iSolo 程序整個過程只需不到 5 分鐘。


iLink iSeries 通信軟件
?如果需要計算機控制和/或把 iSolo 結(jié)果下載到 Microsoft? SQL Server 數(shù)據(jù)庫的能力，可采用所提供的 iLink iSeries通信軟件。 iLink 為 iSolo 系統(tǒng)提供利用計算機編程大多數(shù)iSolo 特性的能力，而不是通過使用前面板按鈕。iLink 也包括 Microsoft SQL Server 數(shù)據(jù)庫的嵌入版本來存儲 iSolo 數(shù)據(jù)。
?所有 iLink 功能都通過一個直觀的圖形用戶界面來控制。這些功能包括送入源、送入樣品和守衛(wèi)探測器電壓和閾值、設(shè)置系統(tǒng)打印機和打印機模式、編輯或創(chuàng)建 iSolo 報告模板、建立 iLink 和 iSolo 安全性，創(chuàng)建用戶、刻度和 QC 規(guī)程、備份和恢復(fù) iSolo 系統(tǒng)個人設(shè)置及以逗號分隔(CSV)和 Tab-劃界等格式輸出數(shù)據(jù)。圖 5 表示 iLink 用戶規(guī)程編輯程序的例子屏幕。

?iLink 與Microsoft Windows? 2000和XP Professional 操作系統(tǒng)兼容。多個iSolos 可以聯(lián)接到一臺計算機上，具體數(shù)量依賴于計算機上可供使用的RS-232端口的數(shù)量


iSolo Alpha/Beta計數(shù)系統(tǒng)規(guī)格
性能
?本底： (樣品探測器閾值設(shè)置在125 keV ，守衛(wèi)探測器甄別器設(shè)置在10%)。
?Model SOLO300U, 無守衛(wèi)
?Alpha: 保證值 0.10 cpm，典型值 0.08 cpm
?Beta: 保證值33.0 cpm ，典型值25.0 cpm
?Model SOLO300G, 有守衛(wèi)
?Alpha: 保證值 0.08 cpm，典型值0.05 cpm
?Beta: 保證值 12.0 cpm，典型值 9.0 cpm
?注：Alpha 本底 3.0 MeV 到 9.6 MeV， Beta 本底125 keV 到 2.2 MeV。
?保證值50 mm 效率：
?241Am: alpha 30.0%
?90Sr: beta 22.0%
?典型效率：
源                  16 mm  25 mm  36 mm  50 mm
241Amalpha   39.9%    39.5%   38.2%   33.8%
90Sr beta       29.6%    29.3%   28.4%   25.1%
60Co beta      12.0%    11.8%   11.5%   10.1%
注: 效率基于一個 2000 mm2 區(qū)域，300 μm 靈敏深度PIPS 探測器。


物理
?顯示 – 160 x 80 pixel LCD 圖形顯示，帶 LED 背光(67.2 x 33.6 mm 高視圖區(qū)域帶 0.39 x 0.39 mm pixel 尺寸)。
?兼容的過濾器尺寸 – 松散的過濾器最大直徑101.6mm (4 in.) ?？蛇x的NFS/RPS把手, PAS 和 SAS 卡安裝過濾器。
?電源 – 100–240 V, ~1.8 A, 50–60 Hz ，ac 到 dc轉(zhuǎn)換器； 9–15 V dc 輸入， 5 A 最大輸入到iSolo。
?尺寸 – 25 x 27 x 37 cm ，包括 3 cm 架 (10 x 10.5x 14.5 in., 1.2 in. 架)。
?重量 (近似) – 無守衛(wèi)： 6.5 kg (14 lb)；有守衛(wèi)： 8.6kg (19 lb)。


環(huán)境
?操作穩(wěn)定 – 10 °C 到 40 °C (50 °F to 104 °F),，非冷凝濕度。


后面板連接器
?電源 – 9–15 V, 5 A 最大。
?10/100 Ethernet– 未來選項。
?USB 外設(shè) –未來選項。
?USB 主機–未來選項。
?打印機 – 并行端口。
?RS-232C – 用于聯(lián)接iSolo 到一臺計算機或數(shù)據(jù)記錄器作數(shù)據(jù)傳輸，用于iLink。


供應(yīng)的附件
?RS-232C 電纜 – 1.8 m (6 ft)。
?Ac/dc 電源轉(zhuǎn)換器 – 自動傳感100– 240 V ac,50–60 Hz 輸入，12 V dc, 5.0 A 輸出。
?探測器安裝工具和底座。
?刻度源架– SH-CAL 60 mm x 3 mm 深，帶 SH-SHIM墊片工具包。


可選的附件
?Model SH-25MM – 樣品架，用于 25 mm 直徑過濾器。
?Model SH-37MM – 樣品架，用于37 mm 直徑過濾器。
?Model SH-42MM – 樣品架，用于42.5 mm 涂片和過濾器。
?Model SH-47MM –樣品架，用于47 mm 直徑過濾器。
?Model SH-60MM –樣品架，用于60 mm 直徑過濾器。
?Model SH-4IN–樣品架, 用于101.6 mm 直徑過濾器。
?Model SH-NFS – 樣品架，用于 NFS/RPS 說明卡。
?Model SH-PAS – 樣品架，用于個人空氣樣品類型介質(zhì)。
?Model SH-SAS – 樣品架，用于SAS 過濾器介質(zhì)。
?Model SH-STD – 樣品架，用于Series 5 系統(tǒng)1/8 in. 深插入架，用于 1/8 in. 深平板架樣品。
?Model ISOLO-BR– 條形碼讀入器，用于iSolo 設(shè)備。
?Model ISOLO-BT – 6個NiMH電池套件，900 mAH。
?Model CO50MM – 60Co 50 mm 直徑刻度標(biāo)準(zhǔn)。
?Model CO25MM – 60Co 25 mm直徑刻度標(biāo)準(zhǔn)。
?Model SR50MM – 90Sr 50 mm直徑刻度標(biāo)準(zhǔn)。
?Model SR25MM – 90Sr 25 mm直徑刻度標(biāo)準(zhǔn)。
?Model AM50MM – 241Am 50 mm直徑刻度標(biāo)準(zhǔn)。
?Model AM25MM – 241Am 25 mm直徑刻度標(biāo)準(zhǔn)。
?Model ILINK – iSeries 通信軟件。
?Model S5E-PRT1 – 點陣打印機，120 volts。
?Model S5E-PRT2 –點陣打印機，220 volts。
?Model SOLOPRT3 – 手提打印機。