Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 7914:2008 thực hành sử dụng hệ đo liều nhiệt huỳnh quang bức xạ

• Số hiệu: TCVN7914:2008
• Loại văn bản: Tiêu chuẩn Việt Nam
• Nơi ban hành: ***
• Người ký: ***
• Ngày ban hành: Năm 2008

Loại TLD	Dải liều tuyến tính, Gy	Dải liều siêu tuyến tính, Gy
LiF: Mg, Ti	10^-5 - 1	1 - 10^3
LiF: Mg, Cu, P	10^-6 - 10	Không áp dụng
CaF2: Mn	10^-5- 10	10 - 10^3
CaF2: Dy	10^-5- 6	6 - 5 x 10^2
CaF2: Tm	10^-5- 1	1 - 10^4
Al2O3: C	10^-6- 1	1 - 30
Al2O3: Mg, Y	10^-3- 10^4	Không áp dụng
BeO	10^-4 - 1	1 - 10^2
MgO	10^-4 - 10^4	Không áp dụng
CaSO4: Dy và CaSO4: Tm	10^-5 - 10	10 - 5 x 10^3
Li2B4O7: Mn	10^-4 - 10^2	10^2 - 10^4
Li2B4O7: Cu	10^-5- 10^3	Không áp dụng
MgB4O7: Dy và MgB4O7: Tm	10^-5 - 50	50 - 5 x 10^3
^A Bảng này được lấy từ Tài liệu tham khảo (13). Các dải xấp xỉ và có thể thay đổi theo mẻ. Các khoảng chia nhỏ vượt qua khỏi tuyến tính viện dẫn từ các vùng dốc của độ nhạy và đường cong liều lớn hơn so với vùng thẳng.

5. Thiết bị, dụng cụ

5.1. Các thành phần của hệ đo liều

Các thiết bị, dụng cụ sau đây được dùng để xác định liều hấp thụ bằng hệ đo liều nhiệt huỳnh quang:

5.1.1. Liều kế nhiệt huỳnh quang

5.1.2. Máy đọc liều kế nhiệt huỳnh quang

Thiết bị được sử dụng để đo các liều kế TLD, bao gồm thiết bị gia nhiệt có điều khiển theo chương trình để kiểm soát nhiệt độ của liều kế, cho phép giải phóng các điện tử và các khoang trống từ các bẫy và khi chúng hợp nhất sẽ kèm theo quá trình phát ra ánh sáng huỳnh quang. ánh sáng phát ra này là một hàm của nhiệt độ, tạo thành một đường cong huỳnh quang liên quan đến liều hấp thụ.

6. Quy trình đo và đọc kết quả của liều kế

6.1. Các TLD trần không được thao tác bằng tay trần; việc làm bẩn hoặc dây dầu lên bề mặt của liều kế có thể làm ảnh hưởng đến độ nhạy của liều kế và có thể làm bẩn buồng gia nhiệt của máy đọc liều kế TLD. Bút chân không hoặc nhíp được bọc bằng tinh thể cacbon TFE nên được dùng để thao tác với liều kế khi đo. Nếu cần, các liều kế TLD có thể được làm sạch theo các qui trình như Phụ lục A1.

6.2. Liều kế TLD, đặc biệt là loại có độ nhạy cao phải được bảo quản tránh ánh sáng ví dụ: ánh sáng mặt trời hoặc huỳnh quang trong đó có cả thành phần đáng kể các tia cực tím. Nếu các liều kế TLD tiếp xúc trong thời gian dài với ánh sáng cực tím trước hoặc sau khi được chiếu xạ thì có thể gây nên đáp ứng giả của liều kế hoặc là làm tăng độ suy giảm tín hiệu của liều kế sau chiếu xạ. Nên sử dụng ánh sáng đèn cao áp trong quá trình chuẩn bị liều kế và đọc kết quả liều kế. Tuy nhiên, nếu liều kế bị chiếu ngắn trong khoảng thời gian vài phút với ánh sáng huỳnh quang phòng thì gần như không có ảnh hưởng đáng kể nào đến độ nhạy của liều kế TLD, ngoại trừ các phép đo liều thấp (< 1 Gy) hoặc các phép đo có độ nhạy cao.

...

...

...

6.4. Nếu thiết bị đọc liều kế TLD sử dụng khí nóng để gia nhiệt các liều kế TLD thì cần sử dụng khí nitơ.

6.5. Các liều kế TLD được hiệu chuẩn và các liều kế chiếu xạ trong các ứng dụng cụ thể sau đó, có xuất xứ từ cùng một mẻ sẽ phải được đọc trên cùng một thiết bị đọc kết quả, sử dụng các kỹ thuật và các thông số như nhau. Việc hiệu chuẩn liều kế chỉ có giá trị cho chính nhóm liều kế đã sử dụng thiết bị đọc cụ thể nói trên. Các thiết bị đọc khác với thiết bị dùng để hiệu chuẩn, bao gồm cả các thiết bị có cùng môđen và cùng nhà sản xuất cũng không nhất thiết phải cho cùng độ nhạy đối với các liều kế TLD được chiếu xạ cùng mức liều hấp thụ.

6.6. Các liều kế TLD có thể được sử dụng một lần hoặc tái sử dụng. Các liều kế sử dụng một lần thì được chiếu xạ chỉ một lần, đọc kết quả và sau đó bị bỏ đi. Nói chung cách sử dụng của liều kế là do nhà sản xuất quy định. Các liều kế tái sử dụng thì phải qua một chu trình lặp lại gồm các qui trình: nung nóng - chiếu xạ - đọc kết quả.

7. Yêu cầu kiểm tra chất lượng hệ liều kế TLD

7.1. Hiệu quả của một hệ liều kế TLD cụ thể cần phải được đánh giá để xác định tính tiện dụng và phù hợp của nó đối với một mục đích ứng dụng cụ thể. Những tính năng chấp nhận được của một hệ TLD cần phải được kiểm chứng trước khi đưa vào áp dụng cho một ứng dụng cụ thể. Các tiêu chuẩn cụ thể của hệ TLD được thảo luận trong tiêu chuẩn ASTM Practice E 668.

7.2. Các phép thử kiểm tra tính năng cần phải được lặp lại bất cứ khi nào xuất hiện một thay đổi đáng kể trong hệ liều kế TLD hoặc trong một ứng dụng cụ thể. Ví dụ những thay đổi như: thay đổi dạng hoặc loại tinh thể phát quang trong liều kế TLD, thay đổi một thành phần chính yếu nào đó hoặc một thông số nào đó của thiết bị đọc bị điều chỉnh, hoặc là một thay đổi về đặc tính của nguồn chiếu xạ.

7.3. Phép thử tính năng cụ thể nào đó có thể được bỏ qua nếu nó được công nhận rộng rãi trong các tài liệu, trong các giáo trình khoa học và kỹ thuật chỉ ra rằng hiệu quả của hệ TLD là hoàn toàn đáp ứng được các yêu cầu cụ thể đó. Ví dụ, các nghiên cứu trước đã được công nhận nói rằng một liều kế TLD cụ thể nào đó không có sự phụ thuộc của suất liều hấp thụ trong điều kiện chiếu xạ tương tự thì việc thử tính năng phụ thuộc vào suất liều hấp thụ của hệ liều kế TLD đó là không cần thiết. Tất cả các báo cáo về các kết quả kiểm tra cần bao gồm cả các tài liệu tham khảo chứng minh các tính năng của hệ đo liều được bảo đảm, do vậy có thể bỏ qua phép kiểm tra đó.

7.4. Nếu hệ liều kế TLD cụ thể không đáp ứng các yêu cầu của phép thử, thì việc sử dụng hệ liều kế đó không được khuyến cáo. Một hệ đo liều như vậy chỉ có thể được sử dụng nếu các hiệu chỉnh cần thiết đối với độ nhạy của liều kế TLD có thể được xác định một cách đầy đủ để các kết quả đo trong các ứng dụng xử lý cụ thể có thể được xác định trong phạm vi độ không đảm bảo đo yêu cầu.

7.5. Số liều kế TLD, hoặc là số các phép đo lặp lại với một liều kế TLD đơn lẻ, được sử dụng để thử kiểm tra cần phải đủ lớn để đảm bảo rằng các kết quả kiểm tra có ý nghĩa với độ tin cậy đạt 95 %. Xem chi tiết các qui trình được sử dụng để lựa chọn các mẫu ngẫu nhiên và xác định số lượng mẫu được yêu cầu tại tài liệu tham khảo (14) và tiêu chuẩn ASTM Practice E668.

...

...

...

8.1. Hệ đo liều phải được hiệu chuẩn trước khi sử dụng và được hiệu chuẩn tại các khoảng thời gian theo quy trình hướng dẫn sử dụng, trong đó quy định chi tiết quá trình hiệu chuẩn và yêu cầu đảm bảo chất lượng. Các yêu cầu hiệu chuẩn được nêu trong ISO/ASTM Guide 51261.

8.2. Chiếu xạ hiệu chuẩn liều kế

Chiếu xạ là một khâu quan trọng của quá trình hiệu chuẩn hệ đo liều. Chiếu xạ hiệu chuẩn phải được thực hiện theo một trong ba cách sau đây bằng cách chiếu xạ liều kế tại:

8.2.1. Một phòng thử nghiệm quốc gia hoặc phòng thử nghiệm được công nhận theo các tiêu chí quy định trong ISO/ASTM 51400, thu được đường chuẩn được thẩm tra trong các điều kiện hiện hành, hoặc

8.2.2. Một thiết bị hiệu chuẩn nội bộ cung cấp liều hấp thụ (hoặc suất liều hấp thụ) có liên kết chuẩn đo lường quốc gia hoặc quốc tế được công nhận, thu được đường chuẩn được thẩm tra trong các điều kiện hiện hành, hoặc

8.2.3. Một thiết bị chiếu xạ sản xuất dưới các điều kiện sản xuất thông thường cùng với các liều kế chuẩn chính hoặc truyền chuẩn và có liên kết chuẩn đo lường quốc gia hoặc quốc tế được công nhận.

8.3. Hiệu chuẩn và xác nhận hiệu năng của dụng cụ đo

Việc hiệu chuẩn và việc xác nhận hiệu năng của các dụng cụ đo giữa các lần hiệu chuẩn xem ISO/ASTM Guide 51261 và/hoặc sổ tay hướng dẫn thực hiện thiết bị cụ thể.

8.4. Khi liều kế TLD được sử dụng như là một liều kế chuẩn chính hoặc liều kế truyền chuẩn thì việc chiếu xạ liều kế cần được thực hiện tại một phòng thử nghiệm chuẩn quốc gia hoặc chuẩn quốc tế được công nhận sử dụng các tiêu chí được qui định trong tiêu chuẩn ISO/ASTM Practice 51400.

...

...

...

9.1. Sử dụng các liều kế TLD để xác định phân bố liều trong sản phẩm hoặc là trong sản phẩm tương tự để xác định vị trí liều hấp thụ cực đại, D_max, và liều hấp thụ cực tiểu, D_min. Sử dụng thêm các liều kế TLD đặt tại các vị trí D_max hoặc D_min,hoặc tại một vị trí liều so sánh để kiểm soát mức liều được chỉ định trong suốt quá trình chiếu xạ sản xuất thường xuyên.

CHÚ THÍCH 2: Thảo luận về vị trí liều so sánh và các hướng dẫn chung đối với việc xác định biểu đồ phân bố liều hấp thụ trong các thiết bị chiếu xạ được nêu trong tiêu chuẩn ASTM Guide E 2303. Các thủ tục để vẽ biểu đồ liều hấp thụ trong các máy chiếu xạ gamma với nguồn phóng xạ được bảo quản khô được nêu trong tiêu chuẩn ISO/ASTM Practice 52116.

9.2. Việc lựa chọn các liều kế TLD được sử dụng để kiểm soát quá trình chiếu xạ được sản xuất từ một mẻ liều kế đã được hiệu chuẩn từ trước. Số lượng các liều kế TLD yêu cầu để xác định liều hấp thụ cụ thể trong suốt quá trình chiếu xạ sản xuất có thể thu được từ các qui trình trong ASTM Practice E 668.

9.2.1. Từ cùng một mẻ, lựa chọn một số liều kế TLD để sử dụng như là các liều kế kiểm chuẩn trong quá trình phân tích TLD. Tại một thời điểm gần nhất có thể với thời gian chiếu xạ sản xuất, thực hiện chiếu xạ các liều kế TLD này bởi thiết bị chiếu hiệu chuẩn với hai hoặc nhiều hơn các mức liều hấp thụ đã biết trong dải liều của quá trình chiếu xạ sản xuất. Đọc các liều kế TLD kiểm chuẩn này cùng với các liều kế TLD sử dụng trong quá trình chiếu xạ sản xuất. Các liều kế kiểm tra- hiệu chuẩn này phục vụ việc kiểm tra tính ổn định của hệ TLD.

9.2.2. Nếu việc sử dụng các qui trình được đưa ra trong 9.2.1 không thuận tiện thì có thể sử dụng một qui trình thay thế khác. Trước khi quá trình chiếu xạ sản xuất diễn ra, thì chiếu xạ một số liều kế TLD mà chúng sẽ được sử dụng như là các phép kiểm tra hiệu chuẩn trong thiết bị hiệu chuẩn tại hai hoặc nhiều hơn các mức liều hấp thụ đã biết trong dải liều hấp thụ của quá trình chiếu xạ sản xuất. Đặt các liều kế TLD đã kiểm tra-hiệu chuẩn này trong các thiết bị bảo quản cho đến khi quá trình chiếu xạ sản xuất được thực hiện. Lấy một vài liều kế TLD kiểm tra - hiệu chuẩn (từ số liều kế TLD được kiểm tra hiệu chuẩn) bảo quản đó và đọc kết quả cùng với các liều kế TLD đã được chiếu xạ. Các liều kế TLD đã được kiểm tra - hiệu chuẩn khác còn lại trong bảo quản cho đến khi thực hiện quá trình chiếu xạ tiếp theo, khi đó một vài liều kế TLD được đọc kết quả cùng với các liều kế TLD đã được chiếu xạ trong quá trình chiếu xạ sản xuất. Nhược điểm của phương pháp này so với phương pháp trong 9.2.1 là hệ số hiệu chuẩn khác về độ phai màu (có thể phụ thuộc nhiệt độ) phải được áp dụng đối với mỗi nhóm liều kế TLD kiểm tra- hiệu chuẩn. Ngoài ra, hệ số hiệu chuẩn độ phai màu của liều kế TLD được hiệu chuẩn và liều kế TLD sử dụng cho quá trình chiếu xạ sản xuất là khác nhau. Nếu hệ số hiệu chuẩn về độ phai màu đối với các liều kế kiểm tra hiệu chuẩn mà lớn quá (> 25 %) thì cần chiếu xạ một nhóm liều kế khác để đọc kết quả cùng với các liều kế TLD sử dụng cho quá trình chiếu xạ sản xuất.

9.2.3. Nếu các liều kế (TLD) tái sử dụng được chiếu xạ (sử dụng hiệu chuẩn hoặc sản xuất) với mức liều tích lũy hoặc liều đơn lẻ cao hơn (> 10^2 Gy) thì việc hiệu chuẩn lại sau mỗi chu trình chiếu xạ - nung nóng là cần thiết bởi vì có thể có những thay đổi về độ nhạy của liều kế (15). Nếu một hệ đo liều (TLD) đang được sử dụng cho hiệu ứng này, thì với mỗi liều kế (TLD) trong mẻ đó chỉ được chiếu xạ một lần cho đến khi toàn bộ số liều kế của mẻ được sử dụng hết, sau đó tất cả mẻ liều kế sẽ được nung và thực hiện hiệu chuẩn mới. Ngoài ra, vì có thể có những thay đổi về độ đồng nhất của độ nhạy trong mẻ do chiếu xạ liều cao cho nên cần thực hiện lặp lại các phép thử đình kỳ theo quy định của các qui trình nêu trong tiêu chuẩn ASTM Practice E 668.

10. Các yêu cầu tối thiểu về lập hồ sơ

10.1. Hồ sơ về hệ đo liều TLD thường xuyên được sử dụng cùng với mỗi sản phẩm được chiếu xạ. Việc nhận dạng nhà sản xuất, số mẻ, loại liều kế, và các thiết bị, dụng cụ được sử dụng để phân tích.

10.2. Hồ sơ về số liệu hiệu chuẩn liều kế, bao gồm ngày tháng hiệu chuẩn, chuẩn chính hoặc truyền chuẩn và mô tả thiết bị được sử dụng.

...

...

...

10.4. Hồ sơ về nhiệt độ chiếu xạ và độ ẩm tương đối đối với các liều kế đo thường xuyên mà việc sử dụng chúng bị ảnh hưởng bởi các điều kiện môi trường này.

10.5. Hồ sơ về giá trị và sai số của liều hấp thụ đối với mỗi mẻ sản phẩm chiếu xạ.

10.6. Hồ sơ hoặc tài liệu về kế hoạch đảm bảo chất lượng được sử dụng cho đo liều thường xuyên.

11. Độ không đảm bảo đo

11.1. Phép đo liều cần phải kèm theo phép tính độ không đảm bảo đo mới có giá trị.

11.2. Thành phần độ không đảm bảo sẽ được phân thành hai loại sau đây:

11.2.1. Loại A - Được đánh giá bằng phương pháp thống kê, hoặc

11.2.2. Loại B - Được đánh giá bằng phương pháp khác.

11.3. Các cách khác về phân loại độ không đảm bảo đã được dùng rộng rãi và có thể có ích cho báo cáo về độ không đảm bảo. Ví dụ, thuật ngữ độ chụm và độ chệch hoặc sai số ngẫu nhiên và sai số hệ thống (không ngẫu nhiên) được dùng để mô tả các loại sai số khác nhau.

...

...

...

Độ không đảm bảo trong qui trình hiệu chuẩn và đo liều hấp thụ của một hệ đo liều TLD thông thường phụ thuộc vào hệ đo liều cụ thể và ứng dụng hệ đo liều đó. Xem Phụ lục A1 về các ví dụ sử dụng liều kế nhiệt phát quang LiF dạng chip .

CHÚ THÍCH 3: Nhận biết độ không đảm bảo loại A và loại B dựa trên phương pháp đánh giá độ không đảm bảo xuất bản năm 1995 bởi tổ chức tiêu chuẩn quốc tế (ISO) trong tài liệu hướng dẫn về biểu thị độ không đảm bảo đo (19). Mục đích dùng loại đặc trưng này là để tăng cường sự hiểu biết về độ không đảm bảo được xây dựng như thế nào và cung cấp cơ sở để so sánh quốc tế về kết quả đo.

CHÚ THÍCH 4: ISO/ASTM Guide 51707 xác định các khả năng về độ không đảm bảo đo trong phép đo thực hiện trong thiết bị xử lý chiếu xạ và đưa ra quy trình đánh giá độ không đảm bảo đo của phép đo liều hấp thụ sử dụng hệ đo liều. Tài liệu này đưa ra và bàn luận các khái niệm cơ bản về phép đo, bao gồm đánh giá giá trị định lượng, giá trị "đúng", sai số và độ không đảm bảo đo. Thành phần của độ không đảm bảo đo được xem xét và đưa ra phương pháp đánh giá chúng. Tài liệu này cũng đưa ra các phương pháp tính độ không đảm bảo đo chuẩn kết hợp và độ không đảm bảo đo tổng thể.

Phụ lục A

(tham khảo)

A.1. Các quy trình được khuyến cáo cho việc áp dụng liều kế LiF dạng chip

A1.1. Phạm vi áp dụng

A1.1.1. Các quy trình trong phụ lục này bao gồm việc sử dụng các liều kế nhiệt huỳnh quang (TLD) liti flo ở dạng chip rắn có thể tái sử dụng. Phụ lục này chỉ mang mục đính minh họa và nó không có nghĩa rằng các loại phospho và các trạng thái vật lý của phospho hoặc các loại phospho khác là không phù hợp để sử dụng đo liều trong xử lý bằng bức xạ. Mỗi loại và mỗi dạng liều kế TLD yêu cầu qui trình áp dụng có khác một chút. Xem các tài liệu tham khảo (3,17,18,19) mô tả các loại liều kế TLD khác nhau. LiF dạng chip có một số ưu điểm so với một vài loại liều kế và dạng liều kế TLD khác. Một số ưu điểm này bao gồm các đặc tính hấp thụ bức xạ khá giống với nước và dễ dàng sử dụng hơn so với liều kế dạng bột. Những nhược điểm khi sử dụng liều kế TLD LiF dạng chíp là độ nhạy có bị giảm đi sau chiếu xạ. Các liều kế TLD được thảo luận ở đây là đồng vị 6Li và 7Li tự nhiên. Nhìn chung loại liều kế (TLD) đồng vị chỉ gồm 6Li và 7Li là được sử dụng để đo liều nơtron và không được đề cập trong tiêu chuẩn thực hành này.

...

...

...

A1.2.1. Luôn luôn thao tác các chip liều kế nhẹ nhàng và đúng cách để giảm thiểu tác động cơ học cũng như là khả năng làm xước hoặc làm hỏng liều kế. Không được cầm các chip liều kế bằng những ngón tay bẩn nhằm tránh làm bẩn hoặc dây dầu lên chúng. Khuyến cáo sử dụng bút chân không để thao tác; tuy nhiên, có thể sử dụng nhíp. Các điểm tiếp xúc của tất cả các dụng cụ thao tác bằng tay phải được bọc bằng tinh thể cacbon huỳnh quang TFE, nếu có thể.

A1.2.2. Thông thường giữa các lần sử dụng, các liều kế (TLD) nên được tráng bằng rượu metyl khan ở mức phân tích và cho bay hơi đến khô (20). Việc làm sạch thêm TDL là không cần thiết đối với việc sử dụng thông thường.

A1.2.3. Tại mọi thời điểm, giữ các chip liều kế càng sạch càng tốt sao cho không phải làm sạch thêm nữa. Việc làm sạch các chip chỉ cần khi quá trình xử lý có thể kéo dài (giảm độ nhạy) của các tinh thể phospho. Nếu cần thiết phải làm sạch các chip thì khuyến cáo sử dụng các qui trình sau (20):

A1.2.3.1. Rửa các chip liều kế bằng triclo etylen ở 50 0C trong 2 min. Có thể sử dụng một dụng cụ làm sạch bằng sóng siêu âm.

A1.2.3.2. Làm sạch các chip liều kế bằng rượu metyl khan ở cấp thuốc thử trong 2 min. Có thể sử dụng một dụng cụ làm sạch bằng sóng siêu âm.

A1.2.3.3. Đặt các chip liều kế giữa hai lớp khăn giấy và để cho bay hơi đến khô.

A1.2.4. Nung các chip liều kế trong 1 h ở 400 ^0C cho phép làm mát nhanh. Quá trình nung này là cần thiết sau chiếu xạ ở liều cao để tránh những thay đổi về độ nhạy liều. Đối với quá trình nung nóng, đặt các chip trong một khay hoặc vật chứa làm bằng vật liệu mà không phản ứng với các liều kế ở nhiệt độ nung, ví dụ thủy tinh boro-silicat chịu nhiệt độ cao. Không sử dụng nhôm làm khay hoặc vật chứa để đựng liều kế để nung.

A1.2.5. Đối với chiếu xạ photon, các chip liều kế được bọc để đạt được trạng thái cân bằng điện tử trong liều kế (xem tiêu chuẩn ISO/ASTM Guide 51261).

A1.3. Ảnh hưởng của việc bảo quản và vận chuyển liều kế

...

...

...

A1.4. Các qui trình chiếu xạ

A1.4.1. Các qui trình sử dụng các liều kế TLD trong quá trình chiếu xạ hiệu chuẩn hoặc sản xuất phụ thuộc vào các điều kiện của mỗi thiết bị chiếu xạ cụ thể và phụ thuộc vào các yêu cầu của các ứng dụng xử lý bằng bức xạ. Tuy nhiên, nên thận trọng trong việc xử lý với liều kế, như ánh sáng chiếu vào liều kế, và các liều kế được chiếu xạ ở nhiệt độ khác với điều kiện chiếu xạ thực tế. Có thể áp dụng các qui trình được mô tả trong điều 9.

A1.5. Đọc kết quả

A1.5.1. Nên làm sạch các chip liều kế trước khi đọc kết quả, nếu cần (xem A1.2.3). Các chip liều kế LiF có thể đòi hỏi phải nung ở nhiệt độ thấp (khoảng 100 ^0C) giữa khoảng thời gian chiếu xạ và đọc kết quả để loại các pic nhiệt độ thấp không ổn định trong hàm độ nhạy của phổ đo được. Qui trình này chỉ cần khi sử dụng toàn bộ đường cong ánh sáng huỳnh quang về độ nhạy (dòng đối kháng nhiệt độ). Đối với các thiết bị đọc kết quả có thể điều chỉnh được nhiệt độ ở các mức phân liệt hoặc khi sử dụng độ nhạy của chiều cao pic, thì qui trình nung liều kế trước khi đọc kết quả là không cần thiết.

A1.5.2. Các thông số của thiết bị đọc kết quả nên được điều chỉnh để đạt được các độ nhạy có tính lặp lại đối với toàn bộ liều hấp thụ đo được. Đối với các thiết bị đọc kết quả có sử dụng các trở nhiệt để nung nóng các liều kế TLD, thì tốc độ gia nhiệt khoảng 30 ^0C/s là thích hợp. Các chip liều kế TLD nên được gia nhiệt tới nhiệt độ khoảng 350 ^0C tại thời điểm cuối cùng của chu trình gia nhiệt. Đối với các thiết bị đọc không sử dụng khí nóng (nitơ) để gia nhiệt liều kế TLD, thì nhiệt độ của khí khoảng 350^0C và thời gian gia nhiệt trong khoảng từ 15 s đến 30 s là thích hợp.

A1.5.3. Độ nhạy liều kế TLD có thể đo được như chiều cao pic của ánh sáng huỳnh quang đối với đường cong nhiệt độ, hoặc như là ánh sáng huỳnh quang được tích lũy đối với chu trình gia nhiệt. Đối với các chu trình gia nhiệt có sự lặp lại rất tốt, thì chiều cao pic của ánh sáng huỳnh quang đối với đường cong nhiệt có thể được sử dụng. Tuy nhiên, ánh sáng tích lũy thường thu được một cách thuận tiện và đáp ứng được yêu cầu trong nhiều trường hợp. Khi sử dụng các thiết bị đọc kết quả dùng khi nóng, thì ánh sáng tích lũy nên được sử dụng, đường đẳng nhiệt phụ thuộc vào hướng quay của các liều kế TLD trong buồng của thiết bị đọc, mà thông thường thì không thể kiểm soát được quá trình này. Đối với các thiết bị đọc kết quả mà tín hiệu tương tự (điện tích hoặc dòng đối kháng nhiệt độ) có thể thu được, do đó dữ liệu này có thể phân tích được và các phương pháp khác nhau có thể được sử dụng để so sánh các kết quả.

A1.5.4. Hầu hết các thiết bị đọc liều kế TLD có trang bị một số loại nguồn ánh sáng mà có thể được sử dụng để kiểm tra tính ổn định của thiết bị đọc. Qui trình này cung cấp một phép thử kiểm tra độ ổn định của thiết bị đọc chỉ đối với phần ánh sáng đang đo và các điện tử có liên quan với nó; không thực hiện thử về hiệu năng và độ ổn định của bộ phận gia nhiệt và đo nhiệt độ. Do đó, việc sử dụng các TLD kiểm tra-hiệu chuẩn như mô tả trong 9.2 trong mỗi lần đọc kết quả cũng được khuyến cáo.

A1.6. Độ không đảm bảo của phép đo liều

A1.6.1. Ví dụ về phép phân tích độ không đảm bảo đo của hệ liều kế LiF dạng chip điển hình áp dụng trong xử lý bức xạ được nêu trong Bảng A1.1 và Bảng A1.2. Các bảng này nhận dạng các nguồn gốc độ không đảm bảo và chỉ ra việc đánh giá mức độ của chúng. Các số liệu này là đúng nếu hệ liều kế TLD đặc trưng và được sử dụng theo đúng các qui trình được khuyến cáo trong tiêu chuẩn thực hành. Do đó, như chú thích A của Bảng A1.1, thì các nguồn sai số tiềm tàng được kỳ vọng không có ý nghĩa trong trường hợp này.

...

...

...

Bảng A1.1 - Ước tính độ không đảm bảo đối với hệ liều kế LiF được sử dụng như các chip riêng lẻ

Nguồn không đảm bảo

Loại A (%)

Loại B (%)

Giá trị liều được hiệu chuẩn đối với nguồn ^60 Co

0,74

0,47

Xác định đường chuẩn

0,10

...

...

...

Thời gian giữa chiếu xạ và đọc kết quả: hệ số giảm độ nhạy

0,5

1,00

Hiệu chỉnh đối với việc giảm sự cân bằng vật liệu

...

2,00

Độ tái lập của độ nhạy liều kế riêng lẻ

1,00

...

...

...

...

1,00

...

Sự phụ thuộc vào suất liều hấp thụ

A

A

Sự phụ thuộc vào năng lượng

A

A

Hiệu ứng thời gian giữa việc chuẩn bị và đọc kết quả

...

...

...

A

Sự phụ thuộc vào hướng

A

A

Nhiệt độ trước, trong và sau chiếu xạ

A

A

Sự phụ thuộc vào độ ẩm

A

...

...

...

ảnh hưởng do kích thước của liều kế TLD

A

A

Căn bậc hai của tổng

1,68

2,49

Tổng cộng

Tổng cộng x 2

3,00

...

...

...

A Khi phân tích độ không đảm bảo đo này, cho thấy hệ đo liều TLD được sử dụng tạo ra sai số không đáng kể. Tuy nhiên sự thừa nhận này có thể không được đánh giá trong tất cả các điều kiện sử dụng để xử lý bức xạ đo liều. Nên tiến hành kiểm tra cẩn thận tất cả các nguồn gốc độ không đảm bảo đối với các điều kiện chiếu xạ và hệ TLD sử dụng trong mỗi ứng dụng cụ thể.

Bảng A1.2 đưa ra độ không đảm bảo đo đối với các liều kế TLD được sử dụng trong một mẻ không có chip nhận dạng và một nhóm độ nhạy hiệu chuẩn được sử dụng. Sự khác biệt giữa mỗi liều kế và mỗi mẻ liều kế cá nhân được thảo luận trong tiêu chuẩn ASTM Practice E 668.

A1.6.3. Các độ không đảm bảo đo được cho là đúng thì không có cùng mối tương quan. Chúng được liên kết với nhau ở dạng căn bậc hai hoặc nhân lên bởi một thừa số hai để có độ không đảm bảo tổng thể tương đương với độ tin cậy khoảng 95 %. Nếu mối tương quan giữa một vài độ không đảm bảo được biết thì chúng cần được tính đến [xem tài liệu tham khảo (16)]. Bất kỳ phương pháp liên kết độ không đảm bảo nào được sử dụng thì cần được ghi lại trong các kết quả đo liều.

Bảng A1.2 - Đánh giá độ không đảm bảo đối với hệ liều kế LiF được sử dụng trong một mã mẻ liều kế

Nguồn sai số

Loại A (%)

Loại B (%)

Giá trị liều được hiệu chuẩn đối với nguồn^60 Co

0,74

...

...

...

Xác định đường chuẩn

0,10

2,00

Thời gian giữa chiếu xạ và đọc kết quả: hệ số giảm độ nhạy

0,5

3,00

Hiệu chỉnh đối với việc giảm sự cân bằng vật liệu

...

2,00

...

...

...

5,00

...

Sự phụ thuộc suất liều hấp thụ

A

A

Sự phụ thuộc năng lượng

A

A

Hiệu ứng thời gian giữa chuẩn bị và đọc kết quả

...

...

...

A

Sự phụ thuộc vào hướng

A

A

Nhiệt độ trước, trong và sau chiếu xạ

A

A

Sự phụ thuộc vào độ ẩm

A

...

...

...

ảnh hưởng do kích thước của liều kế TLD

A

A

Căn bậc hai của tổng

5,08

4,15

Tổng cộng

Tổng cộng x 2

6,56

...

...

...

A Khi phân tích độ không đảm bảo đo này, cho thấy hệ đo liều TLD được sử dụng tạo ra sai số không đáng kể. Tuy nhiên sự thừa nhận này có thể không được đánh giá trong tất cả các điều kiện sử dụng để xử lý bức xạ đo liều. Nên tiến hành kiểm tra cẩn thận tất cả các nguồn có thể gây sai số đối với các điều kiện chiếu xạ và hệ TLD sử dụng trong mỗi ứng dụng cụ thể.

THƯ MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO

[1] McLaughlin, W. L., Boyd, A. W., Chadwick, K. C, McDonald, J.C., and Miller, A., Dosimetry for Radiation Processing, Tayfor and Francis, Ltd, London, 1989.

[2] Josephson, E. S., and Peterson, M. S., eds., Preservation of Food by Ionizing Radiation, 1, 2, 3, CRC Press, Boca Raton, FL, 1983.

[3] Becker, K., Solid State Dosimetry, CRC Press, Cleveland, OH, 1973.

[4] Daniels, F, "Early Studies of Thermoluminescence Radiation Dosimetry," in Luminescence Dosimetry, Proceeding of International Conference on Luminescence Dosimetry, CONF-650637, 1967, pp. 34-43.

[5] Schulman, J.H., Attix, F. H., West, E.J., and Ginter, R.J., "Thermoluminescence Methods in Personnel Dosimetry," Proceedings of Symposium on Personnel Dosimetry Techniques, Madrid, OECD/ENEA, Paris, 1963, p. 113.

[6] Yamashita, T, Nada, N., Onishi, H., and Kitamura, S., "Calcium Sulfate Phosphor Activated By Rare Earth," Proceedings of Second International Symposium on Luminescence Dosimetry, CONF-680920, 1968, p. 4.

...

...

...

[8] Osvay, M., and Biro, T, "Aluminum Oxide in Dosimetry," Nuclear Instruments and Methods, Vol 175, 1980, p. 60.

[9] McLaughlin, W. L., "Standardization of High Dose Measurement of Electron and Gamma-Ray Absorbed Dose and Dose Rates," Proceedings of Symposium on High Dose Dosimetry, International Atomic Energy, STI/PUB/671, Vienna, 1985, pp. 357-371.

[10] Federal Register Notice (51FR 13376, 4-18-86) by U.S. Food and Drug Administration: Final Rule on Food Irradiation Amending 21 CFR, Part 179.

[11] TCVN 7247:2008 (CODEX STAN 106-1983, Rev.-2003) Thực phẩm chiếu xạ - Yêu cầu chung và TCVN 7250:2008 (CAC/RCP 19-1979, Rev. 2-2003)] Qui phạm vận hành thiết bị chiếu xạ xử lý thực phẩm, Codex Alimentarius Commission, Food and Agriculture Organization and World Health Organization, Rome, 2003.

[12] Code of Federal Regulations, Title 21, 2, H, Part 820.

[13] McKeever, S. W. S., Moscovitch, M., and Townsend, P. D., "Thermoluminescence Dosimetry Materials -Properties and Uses", Nuclear Technology Publishing, Kent, England, ISBN 1 870965 191, 1995.

[14] Natrella, M. G., Experimental Statistics, NBS Handbook 91, U.S. Government Printing Office, Washington, DC, 1963.

[15] Marrone, M. J., and Attix, F. H., "Damage Effects in CaF2: Mn and LiF Thermoluminescent Dosimeters", Health Physics, Vol 10, 1964, pp.431-436.

[16] "Guide to the Expression of Uncertainty in Measurement", International Organization for Standardization, 1995, ISBN 92-67-10188-9.5

...

...

...

[18] Cameron, J. R., Suntharalingam, N., and Kenney, G. N., Thermoluminescent Dosimetry, University of Wisconsin Press, Madison, WI, 1968.

[19] Fowler, J. F., and Attix, F. H., "Solid State Integrating Dosimeters", Radiation Dosimetry, 2nd Ed, Vol 11, F. H. Attix, W. C. Roesch, and E. Tochilin, eds., Academic Press, New York, NY, 1966, pp. 269-290.

[20] Solon Technologies, Inc., "The Care and Handling of Solid Thermoluminescent Dosimeters", Application Note TL-285, January 1987.

[1] Tiêu chuẩn thực hành này nằm trong phạm vi thẩm quyền của ASTM Ban E 10 Công nghệ và ứng dụng hạt nhân và thuộc trách nhiệm của Tiểu Ban E10.01 Đo liều quá trình bức xạ và cũng thuộc phạm vi thẩm quyền của ISO/TC 85/WG 3.

[2] Đối với các tiêu chuẩn của ISO/ASTM và ASTM, xem website của ASTM www.astm.org, hoặc liên hệ với Dịch vụ khách hàng của ASTM theo địa chỉ [email protected]. Về sổ tay tiêu chuẩn của ASTM, xem bản tổng hợp tài liệu trên trang điển tử của ASTM.

[3] Ủy ban quốc tế về các phép đo và các đơn vị đo bức xạ (ICRU). 7910 Woodmont Ave., Bethesda, MD 20814, Mỹ.

[4] Số in đậm trong dấu ngoặc đơn viện dẫn trong Tài liệu viện dẫn ở cuối Tiêu chuẩn này.