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1、实验七空气中氯气测量一、实验目的:1、掌握测氮仪器的使用;2、掌握现场测氮方法。二、实验器材:1、RAD7型空气测氮仪或FT648型测氢仪;三、实验原理:氧-222是惰性气体-发射器,不会粘着任何材料,也不会与任何材料发生反应。它的半衰期是3.825天。某一个氨核随时都会衰变,但最可能的是在现在与离现在8天(两个半衰期)之间发生衰变。氢核衰变时,会放出能量为5.49MeV的粒子,核素随之变为钵-218,针核决不会再变回氨,针原子是金属,倾向于粘在与他们相接触的表面上,例如,空气中的灰尘颗粒或墙壁或我们的肺里。针-218核的半衰期很短,只有3.05分,之后就衰变(半衰期的1.443倍就是平均寿命
2、),象氨一样,针-218核衰变时放出粒子,能量为6.OOMevoRAD7的内部样品腔是一个0.7升的半球,内部涂层为电导电体。在半球的中心是一个固态的、离子植入的、平面的、硅a探测器。高压电源电路将内部导电器充电到2000到2500伏(相对于探测器)在整个腔体内形成一个电场。这个电场将正电粒子推向探测器。如图2-1所示。在腔里衰变的氯-222核留下了转变的针-218,带正电子的离子。腔体内的电场将这个带正电的离子赶向探测器并吸附在那里。当短寿命的针-218核在探测器活性表面衰变时,其a粒子有50%的概率进入探测器,并产生强度与a粒子能量相称的电信号。相同的核素随后的衰变产生不被探测的B粒子,或
3、者具有不同能量的Q粒子。不同的同位素具有不同的a能量,能在探测器中产生不同的强度信号。RAD7按照强度放大、过滤和分选信号。在吸气模式,它仅使用针-218信号来确定氨气浓度,使用针-216信号来确定牡气浓度,忽略了随后的长寿的氨继承元素。这样,RAD7对氯气浓度能快速响应,并能从高浓度环境中迅速恢复。四、实验步骤1准备工作首先我们应该把要测量的房间密闭12个小时以上,保证与外界无空气交换。然后准备好仪器RAD7,实验室干燥设备(一个大管干燥剂,一端有螺帽)置于入口处的过游器,一端有套管、另一端带衬垫的一段管材、打印机和打印机适配器。开动RAD7,按菜单,进入“设置”命令,按提示设置好小时、分钟
4、、秒钟、年、月和日期,按回车键以确认每次的设置。随后继续以下的步骤:(八)将过滤器附在管材上(用衬垫将它推到底)(b)从干燥管上小心移去两个塑料帽,将塑料管带有套管的一端附在干燥管离螺帽最远的管材配件上。如图2-3所示。(C)将其过滤器附在RAD7入口端上,这样空气取样系统设置好就可以进行测试了。(d)给RAD7插上电源,并开启电源。(e)按菜单、回车,进入test,选择“testpurge”(测试净化)。(f)按回车,泵启动。(g)设置打印机,给打印机适配器插上电源。(三)将打印机放在面板绿线之间。(i)净化一段时间,直到内部湿度小于10%后可停止。(j)在“设置”中设置协议、格式。(k)启
5、动“testStart”,开始测量。2测量地点仪器放在房间中央,如用干燥筒,应离地1米,勿靠近墙壁,通风口、壁炉、窗户、气流处,避免阳光直射。若用小干燥管,则要确保空气进气口至少离地75厘米,远离墙体。3测量条件首先选择半小时的周期时间和约4到5个周期进行快速测量,如果在两个小时的测量中,氨浓度上升或超过4pCi1.的界限,可以确认在2天或更长时间测量中,其结果肯定会超过4pCi1.,这就要进行长时间的测量,以便取得更精确的数据。4数据记录表格XXX区空气中氨浓度数据表使用仪器型号:地点:XXX区天气状况:测量日期:点号测点坐标文件名测量时间氨浓度不确定数氢浓度平均值5图形绘制1)XXX区空气中氨浓度数据图XXX区空气中氟浓度数据图翅浓度IOooo321bCQ)w毯场图上32)固定点不同时间氧浓度图:XXX区点号XX(喧/bs超旌蛹图4-5XXX点号XX口氨浓度O14:1014:3014:5015:1015:30时间8642(信、名)旭炭尽图4-63)同一测量点不同时间段氟浓度数据分析4)不同测量点数据结果分析