放射工作人员个人剂量监测质量不仅影响到放射防护效果的评价, 同时也影响到放射性疾病的诊断依据的质量。为了保证监测结果真实、准确、可靠, 使监测技术规范化、量值统一化, [1]我们于2004年、2006年参加了中国疾控中心辐射防护与核安全医学所组织的全国外照射剂量计盲样比对, 均取得了优秀的成绩, 现将两次比对结果分析报道如下:
1 材料与方法 1.1 仪器设备 1.1.1 热释光剂量仪RGD-3B型(北京防化院)2台。
1.1.2 热释光退火炉HW-Ⅳ、Ⅴ型(中国辐射防护研究院)。
1.1.3 热释光探测器LiF (Mg, Cu, P), 玻管圆片。
1.2 技术条件 1.2.1 退火条件退火温度238℃; 退火恒温稳定4h以上, 退火位置固定在炉膛中央130mm×50mm范围内, 退火时间10.0min。
1.2.2 测量条件① 玻璃管探测器:剂量仪设置为高压722V, 灵敏度D=3, 计数频率F=3, 升温速率15℃/s, 低温峰温度135℃、恒温时间8s, 测量峰温度270℃、恒温时间15s。②圆片探测器:测量峰温度240℃、恒温时间12s, 其余条件同玻璃管。
1.2.3 环境条件测量实验室温度由空调控制在(20 ± 5)℃, 相对湿度为60%~80%, 实验室干净整洁。
1.2.4 测量系统状态经状态检验, 批的均匀性、重复性、读出器的稳定性均符合JJG 593-89[2]的要求。
1.3 比对方法 1.3.1 制作刻度曲线经标准辐射场体模照射制作刻度曲线3条。
(1) Hp (10)刻度曲线①:能量为1 250keV60Co γ射线照射玻璃管探测器, 刻度曲线回归方程为Y=0.09+3.53X, 相关系数r为0.9999。
(2) Hp (10)刻度曲线②:能量为1 250keV 60Co γ射线照射圆片探测器刻度曲线回归方程为Y=0.04+9.65X, 相关系数r为0.9998。
(3) Hp (10)刻度曲线③:能量80kV的窄束X射线照射圆片探测器5个剂量点, 刻度曲线回归方程为Y=0.02+7.88X, 相关系数r为0.9999。
1.3.2 盲样传递将10组常规监测用的个人剂量计退火后随同跟随本底剂量计以特快专递的方式交与组织者, 其中8组经60Co标准辐射源和80kV的窄束X射线体模照射不同剂量, 另2组作为备用剂量计, 以不同编号加以区别, 寄回实验室。
1.3.3 盲样测量与刻度曲线相同的测量条件下测量跟随本底和各个盲样剂量计, 以公式Hp (10)=(Xi-X0)×Cf计算各盲样结果及总不确定度。
式中:Hp (10)-深部个人剂量当量, (mSv)。Xi-盲样剂量计平行读数均值, 读数。X0-跟随本底平行读数均值, 读数。Cf-与盲样剂量计相同照射条件下的刻度因子, mSv/读数。
1.3.4 结果评定测量结果上报组织者后, 由组织者公布盲样约定真值, 判定实验室监测质量。评定值与约定真值相对偏差小于10%的实验室为盲样比对合格。[相对偏差(%)= (测量评定值-约定真值)/约定真值×100]。
2 比对结果 2.1 2004年盲样测量结果2004年采用玻璃管探测器, 刻度标准源为60Co, 刻度因子Cf=0.2810(mSv/读数)、刻度因子的不确定度为5%(k=2), 盲样测量数据见表 1。
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表 1 2004年河南省个人剂量盲样测量数据 |
由表 1可见, 本次盲样评定值的剂量范围为0.198~8.03 mSv, 在95%的置信水平下盲样测量的总不确定度均不超过10%。
2.2 2006年盲样测量结果2006年采用圆片探测器, 刻度标准源为60Co刻度因子Cf=0.1032(mSv/读数)、刻度因子的不确定度为5%(k=2);刻度标准源为80kV的窄束X射线的刻度因子Cf=0.1267(mSv/读数, )刻度因子的不确定度为5% (k=2), 盲样测量数据见表 2。
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表 2 2006年河南省个人剂量盲样测量数据 |
由表 2可见, 本次盲样采用了2种不同能量的线质, 盲样评定值的剂量范围为0.207~5.24 mSv, 95%的置信水平下的总不确定度在5.0%~6.4%范围内。
2.3 盲样比对结果将测量评定值与组织者公布的约定真值进行比对, 计算出相对偏差和综合偏差(各剂量点相对偏差绝对值的算术平均值)结果, 见表 3。
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表 3 河南省2次盲样比对结果 |
由表 3可见, 2004年比对8个剂量点, 其中5个相对偏差为负值, 3个相对偏差为正值; 相对偏差的绝对值最大为2.7%, 最小为0.8%;综合偏差为1.1%。2006年比对γ射线6个剂量点, X射线2个剂量点, 相对偏差的绝对值最大为3.5%, 最小为0.8%;综合偏差为1.8%。
3 讨论 3.1 监测质量符合要求在我们参加的两次全国剂量计盲样比对中, 各比对剂量点的相对偏差均在5%以内, 比对成绩优秀, 监测质量完全符合GBZ128-2002[1]的要求, 本实验室测量结果具有可靠性、可比性。
3.2 正确使用刻度因子刻度使用的探测器、射线品质应与待测剂量计充分一致, 当探测器性能、射线束品质发生变化时必须求得新的刻度因子。我们在2006年盲样比对中首次在X射线标准辐射场照射下制作刻度曲线, 得到了80kV能量下的X射线的刻度因子, 较采用GBZ/T144-2002[3]对60Co γ刻度因子进行理论修正后得到的X射线盲样结果更为准确, 同时我们把这一刻度因子用于相同射线品质的职业受照人员的个人剂量测量工作中, 获得了实际应用价值。我们希望国家有关部门多提供相关能量X射线的标准剂量刻度。
3.3 重视不确定度的计算任何一个测量结果的表达均应包括被测量性质的最佳估计值和一定概率下的不确定度, 个人剂量的测量结果也不例外。我们根据《不确定度及其评估方法》[4], 对个人剂量盲样比对结果的不确定度进行了统计和报告, 对现场测量的不确定度进行了合理的评估, 确保了测量结果表达的规范化。
| [1] |
GBZ128-2008, 职业性外照射个人监测规范[S].
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| [2] |
JJG593-89, 个人监测用X、γ辐射热释光剂量测量装置[S].
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| [3] |
GBZ/T144-2002, 用于光子外照射放射防护的剂量转换系数[S].
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| [4] |
程荣林. 不确定度及其评估方法[J]. 中华放射医学与防护杂志, 2001, 21(3): 230-232. DOI:10.3760/cma.j.issn.0254-5098.2001.03.048 |