摘要：因为周边环境介质的反射性水平相对较低，放射性的分析方法较为复杂，其操作方式步骤较多，造成的不确定影响因素繁多，在环境介质中放射性测量不确定度评价较为复杂。对此，探究水中锶-90测量的不确定度评估因素，了解不同因素对测量产生的影响，可以为水中锶-90测量评估提供参考与支持。基于此，本文主要探究了水中锶-90测量的不确定度评估的相关内容，以供参考。

关键词：水中锶-90;测量;不确定度;评估

中图分类号：X832 文献标识碼：A 文章编号：2095-672X（2020）03-0-01

DOI：10.16647/j.cnki.cn15-1369/X.2020.03.092

Study on uncertainty evaluation of strontium-90 measurement in water

Wang Yanwei

（Liaoning Ecological Environment Monitoring Center，Shenyang Liaoning 110000，China）

Absrtact：Because the reflective level of the surrounding environment medium is relatively low，the analysis method of radioactivity is more complex，and there are many operation steps，which results in many uncertain factors，and the evaluation of uncertainty of radioactivity measurement in the environment is more complex.Therefore，exploring the uncertainty evaluation factors of strontium-90 measurement in water and understanding the influence of different factors on the measurement can provide reference and support for the measurement and evaluation of strontium-90 in water.Based on this，this paper mainly explores the uncertainty evaluation of strontium-90 measurement in water for reference.

Key words：Strontium-90 in water;Measurement;Uncertainty;Evaluation

1 水中锶-90测量的不确定度分析

自然界中锶主要是通过84Sr、86Sr、87Sr和88Sr四种稳定的同位素形式存在的。其中84Sr的相对丰度为0.56%;86Sr相对丰度为9.86%;87Sr相对丰度为7.02%;88Sr相对丰度为82.56%，而其他的均属于放射性的同位素，多数属于短寿命的核素，而90Sr则属于长寿命核素，90Sr的物理半衰期为28.1a，通过β-衰变为90Y。90Sr是一种裂变的产物，主要就是通过核爆炸等途径进入到环境中。90Sr可以在土壤以及植物的叶片中沉降，通过各种途径污染环境，并且会通过食物链进入到人体中。加之90Sr与钙的化学以及生化性质相同，会在骨骼以及牙齿中滞留，对人体的骨髓造血以及骨骼组织会产生严重的辐射性损伤。为了降低90Sr对环境以及人体造成的影响，就要实现精准检测。

90Y测量主要是采用统计测量方法，测量不确定度根据样品测量时间、本底测量时间而定。标准溶中的稀释配置以及标准溶液取量等相关因素都是影响不确定度的关键因素。获得50mL容量瓶的平均瓶重量，将90Y-90Sr溶液加入到1L容量瓶当中，再次测量3次取均值，记录数值，通过pH1.0酸化水对其进行定容，获得数值67.443g，总重量参数为71.556g，标准溶液活度参数为5.43Bq/mL。通过试验天平进行处理，B级最大误差允许值为0.02g，根据B类不确定度进行评估。A级最大容量瓶最大允许范围为0.01g，通过不确定度评估。天平最大允许误差为±0.0005g，1L容量瓶允许误差为±0.001L。通过测量不确定度为0.00011，定容不确定度为0.00061。

按照GB6766-86《水中锶-90放射化学分析方法》，取1.0L水为样本，锶-90的水平为2.OBq/L水平，通过实验测量分析其合成不确定度，获得结果为6.67%，去相对扩展不确定度参数为13.34%。A级1L移液管移取90Y-90Sr载体溶液，1L移液管容量公差允许值为±0.007L，根据计算其不确定度为0.004.

2 讨论分析

根据《水中锶-90放射化学分析方法》分析研究，进行不确定度来源以及影响因素分析，获得结果如表1。其具体如下：

水中90Sr中探测效率、回收率以及计数率、仪器稳定性等因素都是造成不确定度的重要因素。

低本底测量装置在处理中可以进行调节，在稳定状态中可以有效减少检验源检定仪器稳定性造成的不确定性应。90Y生长因素衰变因子相对较为精准，其不确定度较小，可以忽略，因此在实践中其产生的不确定度因素主要为四个方面。

2.2 不确定度分量分析

分析不确定度分量发现，因为仪器探测效率导致的不确定度参数为100数量级水平，而测量技术则在100～-101的区间范围中，对此其测量技术与仪器探测效率影响相对较大。通过分析三次样品中总不确定度比例分别为98.5%、90.8%以及86.9%。

2.3 不确定分量评价过程分析

通过分析可以发现：化学回收率不确定度受到取样量、取样方式的影响;而探测效率则受到90Y的步骤以及不确定因素的影响。样品测量属于一种统计性的测量方式，会影响不确定度。同等测量条件中放射性水平较低的样品的不确定度则相對较大。通过增加测量时间的方式提升计数则就会减少测量的不确定度。随着测量时间的增加样品计数率会逐渐降低。样品测量不确定度在时间的增加过程中呈现先降低然后升高的趋势。对此，在水中的90Sr测量会通过增加测量时间的方式达到减少不确定度的目的，但是要将测量时间控制在24h中。

3 不确定度分析结果

3.1 样品化学回收率不确定度

通过获取不同放射性水样，根据步骤分析样品，通过分析过程即可获得水样品化学回收率的不确定度，90Y-90Sr取量等相关不确定度按照B类不确定度模型计算，根据样品化学回收率不确定度进行计算。水样化学率回收率为0.0078，其主要受到样品分析方法的影响。

3.2 取样不确定度

将不同的取样量进行分析，样品1取样量为1L、用1L量筒测量1次;样品2和样品3取样量为200mL，使用A级200mL移液管取量1次。量筒容量允许差为±50mm，移液管容量允许公差为±0.16mL，按照B类不确定模型计算。确定在测量中科学取样量等相关参数都会对取样不确定性造成直接影响。

3.3 样品测量不确定度

90Y-90Sr在同等条件下测量，通过测量方案，根据公式计算，放射性水平较低的样品测量不确定度较高。此外，测量计数、仪器探测效率带来的不确定度较大，这两项数据占据不确定比重均达到了85%以上，影响非常大。通过不确定分量评定可知，90Y-90Sr取样不确定度和放射水平样品取样量、取样方法之间有着直接关系，考虑到90Y-90Sr不确定度检测流程多且繁杂，所以多个不确定度分量值变化不大。样品测量是影响不确定度的重要因素，同等测量条件中通过增加测量时间的方法减少测量不确定度。

90Y作为短寿命衰变核素，样品计数率会随着时间增加降低;而样品不确定度会随着测量时间增加呈现出倒“U”曲线（先降后升），放射性水平最低的样品变化幅度最大，趋势更加明显，而放射性水平较高的样品在经过24h测量之后不确定度基数较小。所以通测量要高于24h。

4 结论

分析水中90Sr放射性浓度确定样品测量计数等各项参数会产生较大的不确定度，这两项不确定度为总体比重80%以上，在测量中通过适当的增加测量时间的方式则可以有效的降低不确定，但是要将时间控制在24h范围中，可以为磷酸萃取色层法的应用提供评估方式。

参考文献

[1]周彦，黄凌欣，甄赐达，邵亮.杭州主要水源中锶-90和铯-137放射性水平监测[J].环境与发展，2019，31（09）：143+145.

[2]林国灿.水中锶-90盲样考核结果及分析[J].海峡科学，2019（01）：14-16.

[3]杨秀玉，张红英，李庆光.水中～（90）Sr测量的不确定度评定[J].核电子学与探测技术，2016，36（06）：582-587.

收稿日期：2020-01-11

作者简介：王艳伟（1988-），男，蒙古族，本科学历，副主任科员，研究方向为环境监测。