瑞孚迪 (Revvity）Quantulus GCT 6220液体闪烁计数仪

【仪器心得】+PerkinElmer Quantulus® GCT 6220液体闪烁计数仪

1、简介

珀金埃尔默公司PerkinElmer于1978年进入中国，40余年期间在环境健康、食品安全、生命科学、实验室服务、大数据整体信息化解决方案、诊断等业务领域建立了强大的技术和售后服务团队。

PerkinElmer先后推出MicroBeta、Tri-Carb、Quantulus GCT等系列液体闪烁计数仪产品，该系列仪器是需要进行放射性检测的学术界、新药研究、环境分析和政府研究人员的必备。

2、液体闪烁计数仪的介绍

液体闪烁计数仪(LSC)是使用液体闪烁体（闪烁液）接受射线并转换成荧光光子的放射性计量仪。液体闪烁计数法是一种放射性碳定年技术，主要测定发生β核衰变的放射性核素，尤其对低能β更为有效，依赖于放射性核素发射的β粒子与闪烁液中的一个构成成分闪烁体之间的相互作用。

PerkinElmer Quantulus GCT 6220液体闪烁计数仪中独有的锗酸铋检测器防护装置，以及防护补偿降低背景技术 (GCT) 相结合，可进一步降低仪器本底，增强仪器灵敏度从而准确测量接近本底的样品活度。尤其是适用于需要检测超低水平Alpha和Beta放射性的环境应用。

其中典型应用有：考古学样品的放射性碳测年；饮用水中氚、氡、镭和铀的测量以及总α放射性、总β放射性的测定；食品、醇和生物燃料中14C的测定；核电厂氚和14C辐射的评估；石油勘探中的示踪物测量；红酒、食醋的鉴别等等。

Quantulus® GCT 6220



计数图谱


3、液体闪烁计数仪应用情况

GB/T29649-2013《生物基材料中生物基含量测定 液闪计数器法》，以及GB/T 22099-2008《酿造醋酸与合成醋酸的鉴定方法》，都是基于以下原理：碳14由于受到宇宙射线中子对氮14原子的作用，不断地形成于大气上层。它在空气中迅速氧化，形成二氧化碳并进入全球碳循环。动植物在它们的一生中都从二氧化碳中吸收碳14，当它们死亡后，就停止与生物圈的碳交换，其碳14含量开始减少，减少的速度由放射性衰变决定。而由亿万年形成的化石原料(石油、煤、天然气)及其衍生产品中的C14活性接近于0，因此，通过对C14不稳定碳的鉴定，便可判定该产品是全部或部分来自于石油衍生制品(合成)。

美国材料实验协会ASTM D6866标准，利用超低本底液体闪烁技术，测定不同原料来源的泡沫材料中放射性碳同位素14C含量，转化为生物基含量，从而用于鉴别生物基泡沫材料。

在此方法中，通过测定碳-14衰变时产生的β粒子数，得出碳-14的衰变数，间接测定碳-14的含量。由于天然成分碳-14含量在一定范围内，而化工合成的碳由于大量衰变，只有微量残存，因此，通过液体闪烁计数仪测定碳-14含量可以进行天然与合成的分别。

基于上述方法原理，还可以用于年份酒的鉴别，如中国食品发酵工业研究院秦人伟利用碳-14测定年份酒的时间，就是利用液体闪烁计数仪。


4、使用感受

液体闪烁计数仪的使用方便，液体样品前处理也简单，只需要加入闪烁液与样品混合均匀，就可以上仪器测定。在维护方面，除了常规检查和清洁之外，不需要特别的预防性维护。还有以下优点：

闪烁光的寿命极短，分辨时间很短，无需作死时间校正；

对于能量低，射程短、易被空气和其它物质吸收的α射线和低能β射线（如3H和14C），有较高的探测效率，液体闪烁计数器是α射线和低能β射线的首选测量仪器；

由于能量转换过程中光子产额与射线能量成正比，且形成的脉冲大小与光子产额成正相关，进而可以进行α、β能谱分析；因本底计数率小，可以进行低本底精确测量；自动化程度高，可以处理多批次试样及程序控制。

就目前我们主要用于香精香料天然度鉴别与年份酒鉴别的情况，有以下需要克服的问题：

由于碳-14的半衰期相当长（约5730年），约5.7万年衰变完。而且通常每克碳每分钟只有几十个C原子衰变(β-衰变)，同时碳-14的β粒子能谱既连续又低于一般放射性同位素。计数值较低，导致各不同年份酒中碳-14的变化不是很显著。因此，使用液体闪烁计数仪测定不同年份原酒中碳-14，只能确定大致范围，准确度还需提高。利用放射性同位素C14变化规律，测得的是年份酒平均贮存时间，而不能分别提供各年份酒的比例。

与闪烁液溶解性的问题，需要尝试不同性质的闪烁液，如测定3H和14C，水溶还是脂溶闪烁液的选择。有些香精香料，如丙三醇、乳酸，在闪烁液的溶解性不好解决。