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FCTC14有機氚碳氧化爐

儀器及用途簡介

氚有放射性，會發生β衰變，其半衰期為12.43年。由于氚的β衰變會放出高速移動的電子，不會穿透人體，因此大量吸入氚會對人體有害。通過同位素交換作用，³H與H₂O中H交換形成氚水HTO。絕大部分的³H以HTO形式存在。因呼吸在肺部納入的HTO對肺部產生的危害，研究表明HTO的放射性毒性是HT的20000倍。

碳-14其半衰期約為5730±40年，衰變方式為β衰變，碳14原子轉變為氮-14原子。人體通過呼吸作用會積累核輻射污染中的¹⁴C，直接食入受污染的食物因生物半排期近40d，危害更大。

氚和碳是核電流出物排出的主要核素，核設施在某些情形下會向環境中排放一定量的氚，對環境造成一定的污染。生物樣品中的氚由兩部分組成，即自由水氚（TFWT）和有機結合水氚（OBT）。¹⁴C參加各種生物循環，很容易沉積在食物鏈中。新建核電廠外圍輻射環境監測均要求開展生物中氚和碳-14的監測。環保要求對含氚、碳-14的污染物進行分析，具體活度范圍從環境級到ILW（中放射性）水平。常用方法是通過氧化燃燒將有機結合氚、碳-14的樣品轉化為H₂O(³H)和CO₂(¹⁴C)，進而對H₂O(³H)和CO₂(¹⁴C)進行收集和分析。本裝置具有程序可控加熱的特點，燃燒區和催化區獨立控制，反應*，回收率高。

標準依據  

《空氣中¹⁴C的取樣與測定方法》（EJ/T 1008-96）

《食品安全國家標準 食品中放射性物質氫-3的測定》（GB 14883.2-2016）

《電離輻射防護與輻射源安全基本標準》（GB18871-2001）

《核動力車間輻射防護要求》（GB6249-2011）

《輻射環境監測技術規范》（HJ/T 61-2001）

主要技術參數

有機氚碳氧化爐主機由三個工作區組成

可開啟式結構設計，便于觀察，便于放置實驗樣品舟、催化劑。

氧化區、催化區獨立控溫，一個樣品實驗可以設置多段加熱程序，設置的參數可以存儲，方便下一次實驗調用。

工作溫度max 1200℃

樣品燃燒過程中燃燒效率>95%，保證后續儀器分析結果的準確性

H2O(3H)吸收采用二級冷凝吸收，CO2(14C)吸收采用兩個串聯回收瓶；收集氚元素的同時收集碳-14，可供同時測定氚和碳-14，收集效率>90%

樣品舟：Φ50*L250，裝樣量：約200ml

溫控精度：±1℃

加熱管尺寸：Φ65mm×900mm

整機功率：3000W

系統控制：可編程控制，便捷的人機操作，精確控制升溫速率和氣體流量

氣體流量計可準確的控制氣體流量，從而保證燃燒效率

系統符合低電壓、實驗室電器安全、外箱低溫等標準

供電電源  220V±10V，50Hz/60Hz

制樣冷卻系統采用一體化冷阱