[發明專利]基于壤中氡靜態擴散靜電吸附原理壤中氡α能譜測量方法

無效

• 申請號: 200910060333.2
• 申請日: 2009-08-12
• 公開（公告）號: CN101620274A
• 公開（公告）日: 2010-01-06
• 發明（設計）人: 丁衛撐;楊勇;阮菊紅;方方
• 申請（專利權）人: 成都理工大學
• 主分類號: G01T1/167
• 分類號: G01T1/167;G01T1/36;G01V5/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1、基于壤中氡靜態擴散靜電吸附原理壤中氡α能譜測量方法，其特征在于，整個系統由負高壓靜電充電裝置、氡子體靜電吸附裝置、α能譜測量及數據管理裝置以及計算機軟件分析系統4部分構成。

2、根據權利要求1所述的基于壤中氡靜態擴散靜電吸附原理壤中氡α能譜測量方法，其特征在于，所述方法包括如下步驟：

A、通過負高壓靜電充電裝置(圖2)，將氡子體靜電吸附裝置充電(圖3)，使其帶負高壓靜電。

B、根據測量需要選擇測量點，將氡子體靜電吸附裝置埋置于各個測量點的土壤中，埋置時間為壤中氡及其子體能重新達到放射性動態平衡的時間；

C、氡子體靜電吸附裝置通過其內部的帶負高壓靜電的氡子體收集片(圖3-(2))吸附壤中氡子體；

D、等壤中氡子體重新達到放射性動態平衡后，取出氡子體靜電吸附裝置內部的氡子體收集片，并立即裝入α能譜測量及數據管理裝置進行α能譜測量；

E、α能譜測量及數據管理裝置可通過接口與計算機軟件系統連接，通過計算機軟件系統對測量數據進行統一分析處理，并生成圖像進行輸出。

3、根據權利要求1所述的基于壤中氡靜態擴散靜電吸附原理壤中氡α能譜測量方法，其特征在于，所述的負高壓充電裝置通過標準電源接口(圖2-(4))從α能譜測量和數據管理裝置獲取電源輸入，通過DC/DC高壓轉換電路(圖2-(2))，將輸入電壓轉換成負高壓輸出(圖2-(1))。

4、根據權利要求1所述的基于壤中氡靜態擴散靜電吸附原理壤中氡α能譜測量方法，其特征在于，所述的氡子體靜電吸附裝置分別由壤中氡擴散腔體(圖3-(3))、氡子體收集片(圖3-(2))和負高壓靜電保持器(圖3-(1))三部分組成。壤中氡擴散腔體上留有壤中氡擴散孔(圖4-(8))，網孔大小為土壤顆粒不宜進入而壤中氡及其子體可以擴散進入為宜。氡子體收集片為導電的不易銹蝕的且對氡子體有較好吸附性的材料，置于氡擴散腔體上方的氡子體吸附片放置凹槽內(圖4-(7))。負高壓靜電保持器的高壓靜電由CBB(聚丙烯)高壓電容(圖4-(2))保持，CBB高壓電容負高壓靜電輸出端接電路板(圖4-(3))，在電路板上焊接彈簧(圖4-(4))并與負高壓靜電輸出端相連接，內部電路用環氧樹脂灌注密封，靜電高壓地端通過接地銅柱(圖4-(1))與大地連接。壤中氡擴散腔體和負高壓靜電保持器外殼為具有較好硬度和較強抗老化能力的絕緣材料。負高壓靜電保持器通過連接螺旋扣(圖4-(5))與壤中氡擴散腔體連接，當高壓靜電體與壤中氡擴散腔體連接時，其高壓輸出端可通過彈簧與氡子體收集片(圖4-(6))連接，使其帶負高壓靜電。

5、根據權利要求1所述的基于壤中氡靜態擴散靜電吸附原理壤中氡α能譜測量方法，其特征在于，所述的氡子體靜電吸附裝置工作時埋入土壤中，并使氡子體收集片置于氡擴散腔體內部與土壤隔離。

6、根據權利要求1所述的基于壤中氡靜態擴散靜電吸附原理壤中氡α能譜測量方法，其特征在于，通過負高壓靜電來增加對壤中氡子體的吸附能力，通過α能譜測量獲得壤中氡子體的特征信息，從而間接獲得壤中氡濃度信息。

7、根據權利要求1所述的基于壤中氡靜態擴散靜電吸附原理壤中氡α能譜測量方法，其特征在于，所述的α能譜測量及數據管理裝置由氡子體讀出裝置(圖5)和α能譜測量電路系統(圖6)組成。氡子體讀出裝置內部裝有半導體探測器(圖5-(2))和電荷靈敏前置放大電路(圖5-(1))，α能譜測量電路通過接口線與氡子體讀出裝置內部的電荷靈敏前置放大電路相連接。將氡子體收集片(圖5-(4))裝入氡子體讀出裝置的活動托盤(圖5-(5))上的氡子體收集片放置凹槽內(圖5-(3))，使氡子體收集片的氡子體吸附表面靠近半導體探測器，被吸附到氡子體收集片上的氡子體發生α衰變產生α粒子，通過半導體探測器探測到的這些α粒子信號，通過調理放大電路進行調理放大后，再經過多道脈沖幅度分析器轉換成α能譜信號進入微處理器進行α能譜分析。整個α能譜測量及數據管理裝置設置有低功耗電源管理模塊。