液體閃爍體計數器主要用于探測一些低能β核素示蹤原子的放射性樣品,目前已廣泛的應用于工業、農業、生物醫學、分子生物學、環境科學、考古與地質構造等領域科研工作中的核素示蹤與核輻射測量。
液體閃爍體計數器由閃爍體、光收集系統和光電器件三部分組成。
1、閃爍體:受到射線照射時能夠發光的物質,分為無機閃爍體和有機閃爍體,并可以固體、液體或者氣體狀態存在。
2、光電器件:又稱光探測器,利用光電效應把光子轉換為電信號的器件。常用光電倍增管,在一個真空玻璃管內封裝多個不同的電極,閃爍體產生的光子打在光陰極板K上打出光電子,光電子經過聚焦極F打在打拿板間倍增,每個電子經過打拿板可產生3~6個次級電子,打拿極一般有9~14個,總電子倍增數達幾十萬倍以上,產生很大負極性快電脈沖信號。
3、光收集系統:在閃爍體與光探測器之間的連接部分,兩側分別同閃爍體光輸出部分的形狀和光探測器的光輸入部分形狀一致,可達到盡可能多收集光和使光分布均勻的目的。近年來發展出很多光收集系統,如光纖收集器和大面積波長移位光收集器BBQ等。
液體閃爍體計數器應用主要包括以下幾個方面:
1、細胞與分子生物學
主要利用3H、14C、32P等放射性核素進行體內或體外標記,研究細胞生物體內核酸、蛋白質等生物大分子的合成與降解代謝及其轉化途徑。尤其在核酸分子標記及分子雜交、探針制備等方面應用更為廣泛。
2、生物醫學
利用放射免疫分析技術測定動物或人體內激素等微量活性物質,研究動物和人體體內內分泌和其它生理代謝行為。
3、動植物營養
通過對大量或微量元素標記測定,研究動物、植物對營養元素、礦質元素的吸收利用率、生理代謝及其缺素癥,為研究防治對策提供依據。
4、環境科學
利用標記示蹤原子,研究有毒有害物質在環境體系的行為、去向和污染程度,包括用于重金屬和農藥等污染研究,以及在環境中水體、大氣、土壤、居室內放射性天然背景值的監測。
5、生物體中發光測定
利用單光子監測了測定生物體內發光與單光子事件和環境變化關系的研究。