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1、人體放射性劑量估算軟件簡介

人體放射性劑量估算軟件與人體輻射收集系統(tǒng)配套使用具有測量人體全身放射性活度功能，在此基礎(chǔ)上評估內(nèi)照射劑量的功能。

和目前上主要的人體內(nèi)照射估算系統(tǒng)相比，我公司產(chǎn)品的大特點(diǎn)在于核素識別方面，除了采用能譜分析技術(shù)外，還采用了粒子到達(dá)的時間序列分析和模糊聚類方法。這些技術(shù)使得核素識別靈敏度遠(yuǎn)遠(yuǎn)好于其他同類型產(chǎn)品，而且誤識別極低，為人員健康防護(hù)提供了有力支撐。

2、全身計(jì)數(shù)器系統(tǒng)整體指標(biāo)

• 全身計(jì)數(shù)器探測器用于采集全身放射性核素的能譜，然后通過能譜分析與內(nèi)照射劑量估算軟件計(jì)算放射性活度，然后將此計(jì)算結(jié)果作為全身內(nèi)照射劑量評估的依據(jù)；
• 能譜分析與內(nèi)照射劑量估算軟件完成放射性能譜數(shù)據(jù)采集、分析、處理、評估全身內(nèi)照射劑量、數(shù)據(jù)管理等功能；
• 控制終端完成全部放射性數(shù)據(jù)的采集與處理；
• UPS為全身計(jì)數(shù)器系統(tǒng)在正常工作過程中續(xù)航。

2.1 全身計(jì)數(shù)器系統(tǒng)配套計(jì)算機(jī)及管理軟件

（1）全身計(jì)數(shù)器系統(tǒng)配套計(jì)算機(jī)

Ø  處理器：Intel i5；

Ø  內(nèi)存容量：16G；

Ø  系統(tǒng)：Windows7；

Ø  *滿足軟件的運(yùn)行需求及劑量數(shù)據(jù)存儲需求； 

Ø  所安裝的能譜分析與內(nèi)照射劑量評估軟件軟件為購買時的xin版本；

圖2計(jì)算機(jī)

（2）能譜分析與內(nèi)照射劑量評估軟件軟件：

能譜分析與內(nèi)照射劑量評估軟件為新一代全身計(jì)數(shù)器系統(tǒng)能譜分析軟件，采用一鍵式全自動能譜分析功能為用戶提供初步的樣品放射性核素識別和活度信息，在此基礎(chǔ)上評估內(nèi)照射劑量。能譜分析與內(nèi)照射劑量評估軟件內(nèi)置3000余種γ放射性核素同位素譜線系，來自ENSF（Evaluated nuclear structure data file）的核素庫，其射線分支比等信息精que可靠。軟件可直接讀取GSCOCH計(jì)算得出的效率刻度結(jié)果并自動進(jìn)行核素識別，活度計(jì)算并給出活度小可探測限，評估內(nèi)照射劑量，可同時獲取十個實(shí)時能譜。能譜分析與內(nèi)照射劑量評估軟件主界面如下圖3所示，具體功能如下：

Ø  設(shè)備控制：對全身計(jì)數(shù)器工作狀態(tài)進(jìn)行控制，當(dāng)全身計(jì)數(shù)器系統(tǒng)發(fā)生異常時，

具有提示功能；

Ø  測量數(shù)據(jù)可按照人員信息進(jìn)行管理和記錄，方便分類編組，并支持?jǐn)?shù)據(jù)批量 導(dǎo)出；

Ø  譜儀控制：可實(shí)現(xiàn)增益細(xì)調(diào)、啟動數(shù)字化穩(wěn)譜、調(diào)節(jié)高壓、顯示實(shí)時間/活時間、上下甄別閾等設(shè)置；

Ø  能量刻度：通過單峰擬合精que定位峰位，用戶根據(jù)預(yù)先了解的知識確定峰位對應(yīng)的能量，軟件提供核素峰信息實(shí)時查詢功能；

Ø  具有全自動能譜分析、全自動出具測量報告功能，給出全身放射性核素活度及小可探測限，該活度包含：單一核素能譜測量顯示和活度計(jì)算，總放射性活度；

Ø  劑量估算：將測量結(jié)果換算為攝入量、待積有效劑量及其他評價量，計(jì)算方

Ø  法符合國家標(biāo)準(zhǔn)（GB/T 16148、GBZ 129）的要求；

Ø  具有重峰解析功能；

Ø  能譜采集、分析、處理、內(nèi)照射評估以及數(shù)據(jù)管理功能一體化；

• 增加包含有文件、編輯、測量、賬戶、日志等內(nèi)容；
• 賬戶登錄：需要登錄賬戶才能被授權(quán)操作；
• 賬號管理：能設(shè)定管理員與操作人員賬戶與權(quán)限管理員可以分配管理普通賬號；
• 測量功能：增加開始/停止測量功能，可以設(shè)置測量條件和方法；
• 分析報告，報告中包含檢測時間、產(chǎn)品批號/編號，保存路徑，打印時間，圖譜，分析的圖表數(shù)據(jù)等，報告版式可編輯，具有打印功能；
• 審計(jì)追蹤：原始圖譜文件中包含操作者及樣品信息；能夠監(jiān)測文件的修改、刪除。只有經(jīng)授權(quán)人員，方可修改已輸入的數(shù)據(jù)。每次修改已輸入的關(guān)鍵數(shù)據(jù)均應(yīng)當(dāng)經(jīng)過批準(zhǔn)，并應(yīng)當(dāng)記錄更改數(shù)據(jù)的理由；
• 日志記錄：記錄重要操作內(nèi)容，日志不可編輯與刪除；

Ø  全中文界面。

圖4能譜分析

圖5 能譜分析與內(nèi)照射劑量評估軟件界面

圖6 日志報告

2.3 效率刻度方案

效率刻度：當(dāng)使用全身計(jì)數(shù)器能譜分析與內(nèi)照射評估軟件計(jì)算全身放射性物質(zhì)活度時，采用標(biāo)準(zhǔn)人體模對儀器進(jìn)行效率刻度。

2.4 校準(zhǔn)源、體模及支架

（1）體模制作

圖7 UP-02T體模

采用UP-02T體模，UP-02T模型由多個大小形狀不同的空心聚乙烯容器組成，聚乙烯容器內(nèi)充滿放射性溶液（見圖7）。用不同大小的聚乙烯容器代表人體的頭部、頸部、手臂、胸部、腹部、大腿、小腿等部位，能較好地模擬放射性核素在體內(nèi)的均勻分布。

遵循適當(dāng)與xian進(jìn)水平接軌的原則，參照國家標(biāo)準(zhǔn)GB 18871-2002中對豁免的規(guī)定和本次比對目的，設(shè)計(jì)了UP-02T模型內(nèi)放射源種類和活度的配比方案。

UP-02T的各個部位所裝的溶劑包括蒸餾水、鹽酸（HCl）以及添加氯hua鉀、²⁴¹Am、¹³⁴Cs、¹³⁷Cs、⁶⁰Co、⁵⁴Mn和⁵⁷Co等。因此，含源模型中的放射源為²⁴¹Am、 ¹³⁴Cs、¹³⁷Cs、⁶⁰Co、⁵⁴Mn、⁵⁷Co以及⁴⁰K等7種核素混合源，核素種類較為復(fù)雜。

UP-02T模型內(nèi)的放射源溶液，由國防科技電離輻射一級計(jì)量站提供并分裝（表2為一封裝值參考），并出具模型內(nèi)放射源活度的計(jì)量校準(zhǔn)證書。從表3可以看出，實(shí)際分裝的放射性溶液的總活度濃度平均值和活度濃度平均值的相對偏差，除⁴⁰K為0.61%外，其他均小于0.1%，可以認(rèn)為模型各部分放射性溶液是均勻的。

表2 UP-02T模型內(nèi)各部件各核素活度及活度濃度實(shí)際分裝參考值

*：總活度濃度，指模型內(nèi)總活度與總?cè)莘e的商。**：活度濃度平均值，指模型各部件內(nèi)該核素活度濃度的平均值。

2.5質(zhì)控分析源

為¹³⁷Cs、⁶⁰Co混合源，定期或不定期在全身計(jì)數(shù)器中進(jìn)行測量，驗(yàn)證全身計(jì)數(shù)器的測量數(shù)據(jù)是否在誤差范圍內(nèi)，保證測量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。