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放射性活度测定方法放射免疫分析中经抗原抗体反应和BF分离后通过检测放射性量来反映待测物的含量。放射性量的检测需特殊的仪器,放射免疫分析仪实际上就是进行放射性量测定的仪器。测量仪器有两类,即晶体闪烁计数仪主要用于检测γ射线,如IICr等和液体闪烁计数仪主要用于检测β射线,如HPC等。无论是晶体闪烁计数仪还是液体闪烁计数仪都是将射线放射能与闪烁体的作用转换成光脉冲光能,然后用光电倍增管将光脉冲转换成电脉冲电能,电脉冲在单位时间内出现的次数即仪器记录的cmp值反映了发出射线的频率,而电脉冲的电压幅度则反映了射线能量的高低。
计数单位是探测器输出的电脉冲数,单位为cpm计数/分,也可用cps表示。如果知道这个测量系统的效率,还可算出放射源的强度,即dpm衰变/分或dps衰变/秒。闪烁体闪烁体是将核辐射能激发分子转化成可探测闪光的荧光物质。常用的有有机闪烁体无机闪烁体和特殊闪烁体等。光电倍增管光电倍增管的作用是有选择性地把闪烁体发出的极弱闪光的一部分转换成电信号。光电倍增管的基本结构主要包括光电转换电子倍增和电子收集装置三个部件。
在医学检验中,用于体外样品放射性测量的井型闪烁探测装置中的晶体及光电倍增管等是装在一只有盖的铅室中的。由于探测效率和探头相对于样品的几何位置关系十分密切,测量中要特别注意。还要避免样品对探头的污染,一旦造成污染,要及时进行有效的去污处理,以免使仪器本底增高,影响装置性能指标。多道脉冲分析器多道分析器MCA是进行能谱分析的重要仪器,现代的MCA与通用微型计算机有许多共同特性,是现代核探测分析及放射影像装置的重要组成部分。
脉冲高度分析器的基本原理比例放大器甄别器和反符合电路三部分组成了典型脉冲高度分析器的主体。由光电倍增管产生的输出脉冲与γ射线等在NaITl等闪烁体内失去的能量成正比。将此脉冲信号输入放大器进行放大,由于输入脉冲高度与输出脉冲高度是按比例设计的,该放大器称比例放大器。经比例放大的脉冲信号再被送入甄别器。由上限和下限两个甄别器组成,分别让脉冲高度高于下限甄别器预定电压U的信号及高于上限甄别器预定电压U+△U的信号送入反符合电路。
放到测量井记下值后算出的效率乘上倍就得I的效率,其效率一般应大于%。若不到%,首先微调高压到计数大值,如仍达不到,则应对仪器作检查;要防止探头部分的NaI晶体碰坏,晶体受潮后会发黄使效率下降。液体闪烁计数器基本结构和应用液体闪烁计数器是医学研究中常用的一种放射性测定仪器,多用于蛋白质如细胞因子激素等)对细胞增殖分化的影响或分泌表达蛋白质能力的研究。由于它是将样品混入闪烁体溶液内的,不存在样品中的射线自吸收,并可进行π立体角的测量,成为等低能β射线及α射线的适宜的辐射探测装置。
液体闪烁计数器的基本结构液体闪烁计数器的结构和性能不断发展,目前多采用双管快符合对称系统多独立道分析,与微机联用,实现了高度的自动化。基本电子线路液体闪烁计数器的电路图主要由双管快符合相加电路线性门电路及多道脉冲幅度分析器等组成。自动换样器自动换样器的使用不仅节省时间,还可使样品有足够的暗适应和温度平衡时间。样品传送机构类型较多,一般使用继电器控制的传送带升降机 等。为了做到可靠的光密封,测量位置通道口设有快门迷宫和转轮等。
有的自动换样控制器还具备一定的识别功能,适应多用户需要。微机操作系统多数仪器都可用微机进行工作条件选定各种参数的校正读取数据等操作。由于多采用键盘操作,并伴有显示屏指令提示,操作容易掌握。液体闪烁计数器的使用样品-闪烁液反应体系建立样品和闪烁液按一定比例装入测量瓶,向光电倍增管提供光信号。猝灭样品氧气水及色素物质等加入闪烁体中,会使闪烁体的荧光效率降低,出射荧光光谱改变,从而使整个测量装置的测量效率降低的过程称为猝灭。
为减小猝灭,可在闪烁液中通氮气或氩气驱氧;将样品pH值调至左右,避免酸的猝灭作用;对卟啉血红蛋白等着色样品进行脱色处理等。计数效率测定液体闪烁计数器通常用于放射性的相对测量,即通过样品的计数率与标准样品的计数率的比较来测定样品。由于标准样品与待测样品的猝灭情况不同,就需要对猝灭进行必要的校正来求出每个具体样品相对于标准样品的实际计数效率。常用的校正法有内源法,外源法和道比法等。目前广泛使用的是外部标准源校正法。
本节简单介绍频谱分析仪的使用方法。正确使用频谱分析仪的关键是正确设置频谱分析仪的各个参数。下面解释频谱分析仪中主要参数的意义和设置方法。)频率扫描范围规定了频谱分析仪扫描频率的上限和下限。通过调整扫描频率范围,可以对感兴趣的频率进行细致的观察。在频率分辨率一定的情况下,扫描频率范围越宽,则扫描一遍所需要时间越长,频谱上各点的测量精度越低,因此,在可能的情况下,尽量使用较小的频率范围。在设置这个参数时,可以通过设置扫描开始频率和终止频率来确定。
也可以通过设置扫描中心频率和频率范围来确定。这两种设置的结果是一样的。中频分辨带宽规定了频谱分析仪的中频带宽,这项指标决定了仪器的选择性和扫描时间。调整分辨带宽可以达到两个目的,一个是提高仪器的选择性,以便对频率相距很近的两个信号进行区别。另一个目的是提高仪器的灵敏度。因为任何电路都有热噪声,这些噪声会将微弱信号淹没,而使仪器无法观察微弱信号。
噪声的幅度与仪器的通频带宽成正比,带宽越宽,则噪声越大。因此减小仪器的分辨带宽可以减小仪器本身的噪声,从而增强对微弱信号的检测能力。分辨带宽一般以dB或者dB)带宽来表示。当分辨带宽变化时,屏幕上显示的信号幅度可能会发生变化。若测量信号的带宽大于通频带带宽,则当带宽增加时,由于通过中频放大器的信号总能量增加,显示幅度会有所增加。若测量信号的带宽小于通频带宽,如对于单根谱线的信号,则不管分辨带宽怎样变化,显示信号的幅度都不会发生变化。
信号带宽超过中频带宽的信号称为宽带信号,信号带宽小于中频带宽的信号称为窄带信号。根据信号是宽带信号还是窄带信号能够有效地鉴别干扰源。仪器接收的信号从扫描频率范围的低端扫描到高端所使用的时间叫做扫描时间。扫描时间与扫描频率范围是相匹配的。如果扫描时间过短,频谱仪的中频滤波器不能够充分响应,结果幅度和频率的显示值变为不正确。视频带宽至少与分辨带宽相同,好为分辨带宽的至倍。视频带宽反映的是测量接收机中位于包络检波器和模数转换器之间的视频放大器的带宽。
改变视频带宽的设置,可以减小噪声峰一峰值的变化量,提高较低信噪比信号测量的分辨率和复现率,易于发现隐藏在噪声中的小信号。频谱仪通常可以分为常规扫频分析仪和实时频谱分析仪,通过比较可以知道实时频谱分析仪适用性更强。常规扫频分析仪常规扫频分析仪的框图。此例涉及两个RF输入信号。RF信号通过扫描定位振荡器被转化为IF中间频率)。IF输出通过带通滤波器,此处频谱分析仪分辨率被定义。此时仅观察到滤波器带宽内的一个点的信号。
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