食品中放射性物質(zhì)檢驗(yàn) 碘-131的測(cè)定GB/T 14883.9—1994

2009/2/2 9:49:00

1　主題內(nèi)容與適用范圍
　　本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了各類食品中碘－131(131I)的測(cè)定方法,。
　　本標(biāo)準(zhǔn)適用于各類食品中碘－131(131I)的測(cè)定,。對(duì)裂變后6d內(nèi)新鮮裂變產(chǎn)物中131I測(cè)定最好應(yīng)用γ能譜法，否則應(yīng)進(jìn)行衰變測(cè)量,，以排除短壽命碘放射性同位素干擾,。放射化學(xué)測(cè)定法和γ能譜法測(cè)定限分別為6.4×10－3Bq/kg和3.9Bq/kg。
　　2　引用標(biāo)準(zhǔn)
　　GB 14883.1　食品中放射性物質(zhì)檢驗(yàn)　總則
　　3　放射化學(xué)測(cè)定法
　　3.1　原理
　　食品鮮樣在碳酸鉀溶液浸泡后炭化、灰化,，水浸取液用四氯化碳萃取分離,、碘化銀形式制源，以低本底β測(cè)量?jī)x測(cè)量131I的β放射性濃度,。
　　3.2　試劑
　　3.2.1　碘載體溶液：15mgI－mL,。稱取碘化鈉1.772g，溶于水,，完全轉(zhuǎn)移到100mL容量瓶中,，稀釋至刻度，搖勻備用,。
　　標(biāo)定：準(zhǔn)確吸取1.00mL碘載體溶液于盛有20mL水的燒杯中加熱,，加入數(shù)滴2mol/L硝酸，立即加入3mL1%硝酸銀溶液,，攪拌,，加熱凝聚沉淀。冷卻,，抽濾沉淀至可拆卸漏斗中已恒量的定量濾紙上,，用少量無(wú)水乙醇洗滌，在110℃下烘干0.5h,，稱至恒量,。
　　3.2.2　1mol/L鹽酸羥胺溶液。
　　3.2.3　次氯酸鈉溶液：含有效氯5%,。
　　3.2.4　四氯化碳,。
　　3.2.5　硝酸。
　　3.2.6　亞硝酸鈉,。
　　3.2.7　2.5mol/L碳酸鉀溶液,。
　　3.2.8　1%硝酸銀溶液。
　　3.2.9　131I標(biāo)準(zhǔn)溶液：放射性濃度為1×103衰變/min穖L左右,。
　　3.3　儀器和器材
　　3.3.1　干燥箱,。
　　3.3.2　高溫爐。
　　3.3.3　錐形分液漏斗：250mL,。
　　3.3.4　可拆卸漏斗：內(nèi)徑2cm,。
　　3.3.5　低本底β測(cè)量?jī)x：測(cè)樣直徑不小于2cm，本底小于3計(jì)數(shù)/min,。
　　3.3.6　137Cs監(jiān)督源：采用活性區(qū)直徑為2cm的電鍍137Cs面源,，其活性為102衰變/min數(shù)量級(jí)。
　　3.4　計(jì)數(shù)效率－質(zhì)量曲線的繪制
　　準(zhǔn)確配制一系列含不同量碘載體的溶液,，各加入等量的131I標(biāo)準(zhǔn)溶液(約1×103衰變/min),，然后按
　　3.5.3.7　條進(jìn)行操作,。以實(shí)得碘化銀沉淀質(zhì)量為橫坐標(biāo)，以測(cè)得的放射性活度(I)除以加入sup>131I標(biāo)準(zhǔn)溶液活度(I0)為縱坐標(biāo),，在普通坐標(biāo)紙上作圖,，即得有效計(jì)數(shù)效率－樣品質(zhì)量曲線；可根據(jù)樣品源的質(zhì)量查得相應(yīng)的有效計(jì)數(shù)效率,。用監(jiān)督源測(cè)定標(biāo)定時(shí)監(jiān)督源計(jì)數(shù)效率,。
　　3.5　測(cè)定
　　3.5.1　樣品采樣按GB 14883.1規(guī)定進(jìn)行。
　　3.5.2　樣品預(yù)處理
　　3.5.2.1　蔬菜,、糧食,、肉類等固體食品：按飲食習(xí)慣采取樣品中的可食部分，洗滌,、晾干,、切碎，稱取200g于300mL蒸發(fā)皿中,，加入1.00mL碘載體溶液(3.2.1)和10mL 2.5mol/L碳酸鉀溶液,，加入少量水并充分地拌勻，放置0.5h后,，在干燥箱內(nèi)烤干,，置于電爐上炭化至無(wú)煙。加1g亞硝酸鈉,，拌勻后在高溫爐450～500℃灰化至白色,。
　　注：灰化溫度不大于500℃，過(guò)高會(huì)導(dǎo)致碘揮發(fā)損失(3.5.2.2同),。
　　3.5.2.2　牛奶和液體飲料：取樣500mL,，加入1.00mL碘載體溶液(3.2.1)和10mL 2.5mol/L碳酸鉀溶液，攪拌后分次移入300mL蒸發(fā)皿,。同上處理,。
　　3.5.3　分離純化
　　3.5.3.1　將灰化好的樣品灰用水加熱浸取，過(guò)濾入250mL分液漏斗中,，并多次用水洗蒸發(fā)皿,，洗液過(guò)濾，總體積控制在60mL左右,，棄去殘?jiān)��?BR>　　3.5.3.2　加入分液漏斗30mL四氯化碳,、2mL次氯酸鈉溶液，振搖2min,，然后加入6mL 1mol/L鹽酸羥胺溶液,，振搖2min。
　　3.5.3.3　加入0.5g亞硝酸鈉,，振搖溶解后逐滴加入硝酸至反應(yīng)完全,，同時(shí)不斷振搖,，萃取至有機(jī)相紫色不再加深(注意放氣),，靜置分層后將有機(jī)相移入另一分液漏斗,。
　　注：碘在酸性介質(zhì)中易揮發(fā)損失，在加入硝酸后應(yīng)立即加蓋振搖萃取,。
　　3.5.3.4　加15mL四氯化碳入盛水相分液漏斗,，再萃取一次，合并有機(jī)相,，棄去水相,。有機(jī)相用30mL水洗一次，振搖2min后棄去水相,。
　　3.5.3.5　向盛有四氯化碳的分液漏斗中加入20mL水和數(shù)滴0.1mol/L亞硫酸氫鈉溶液,，振搖至有機(jī)相無(wú)色，靜置分層,，將有機(jī)相轉(zhuǎn)入另一分液漏斗,，水相放入100mL燒杯，再用5mL水洗有機(jī)相一次,，振搖后棄去四氯化碳(或回收),，合并水相。
　　3.5.3.6　向燒杯內(nèi)加入3滴鐵載體溶液(10mgFe3＋/mL),，用2mol/L氫氧化鈉溶液調(diào)至堿性,，加熱，趁熱過(guò)濾溶液于100mL燒杯中,，用少量弱堿性水洗沉淀,，棄去沉淀。
　　注：若無(wú)明顯稀土元素污染,，此步可略,。
　　3.5.3.7　加熱煮沸清液，冷卻,，加入2mol/L硝酸5mL后立即攪拌下加入1%硝酸銀溶液3mL,，加熱凝聚沉淀。冷卻后將沉淀用可拆卸漏斗抽濾在已恒量的濾紙上,，用1%硝酸溶液洗沉淀數(shù)次,，無(wú)水乙醇洗滌后，110℃烘干,。將制得的樣品源和監(jiān)督源在低本底β測(cè)量?jī)x上測(cè)量放射性,。樣品稱至恒量。
　　3.6　計(jì)算
　　
　　式中：A——樣品中131I放射性濃度,，Bq/kg或Bq/L,；
　　D——樣品源的衰變率,，衰變/min；
　　Ee——131I的有效計(jì)數(shù)效率(包括自吸收校正),，可在計(jì)數(shù)效率－質(zhì)量曲線(見(jiàn)3.4條)上查得,；
　　ECs——監(jiān)督源在測(cè)定樣品時(shí)測(cè)得的計(jì)數(shù)效率；
　　E′Cs——監(jiān)督源在標(biāo)定有效計(jì)數(shù)效率時(shí)測(cè)得的計(jì)數(shù)效率,；
　　N——樣品中測(cè)得的131I凈計(jì)數(shù)率,，計(jì)數(shù)/min；
　　R——碘的化學(xué)回收率,；
　　t——采樣到測(cè)量間的時(shí)間間隔,，h；
　　W——分析樣品質(zhì)量或體積,，kg或L,；
　　λ——131I的衰變常數(shù)，h－1,。
　　4　γ能譜測(cè)定法
　　4.1　原理
　　食品鮮樣直接或經(jīng)前處理后裝入一定形狀和體積的樣品盒內(nèi),，在γ能譜儀上測(cè)量131I的γ射線特征峰強(qiáng)度以測(cè)定131I放射性濃度。
　　4.2　試劑
　　4.2.1　5mol/L碳酸鉀溶液：化學(xué)純,。
　　4.2.2　137Cs放射性標(biāo)準(zhǔn)溶液：比活度為1000Bq/mL左右,。
　　4.3　儀器和器材
　　4.3.1　γ能譜儀
　　4.3.1.1　探測(cè)器：同軸高純鍺或鍺(鋰)探測(cè)器。對(duì)60Co1332?keVγ射線全能峰的能量分辨率小于3keV,，相對(duì)效率高于15%,。
　　4.3.1.2　屏蔽體：主屏蔽體為等效鉛當(dāng)量不小于10cm，內(nèi)襯原子序數(shù)由外而內(nèi)逐漸遞減的多層材料重金屬屏蔽體,。有條件時(shí)可采用反符合屏蔽,。γ能譜儀積分本底應(yīng)小于2.5計(jì)數(shù)/s(50～2500keV)。
　　4.3.1.3　多道分析器：1024道以上,。
　　4.3.2　壓樣模具：油壓機(jī)或手工壓樣器(參見(jiàn)附錄A),。
　　4.3.3　樣品盒及其壓板
　　4.3.3.1　樣品盒：φ75mm×50mm和φ75mm×75mm圓柱形塑料樣品盒。
　　4.3.3.2　樣品盒壓板：不同厚度(1～10mm)的φ75mm有機(jī)玻璃片,。
　　4.3.4　能量刻度用γ放射源：可采用一個(gè)發(fā)射多種已知能量γ射線的單核素或多核素放射源(如銪－152,、銪－154、鐳－226及其放射性子體,、釷－232及其放射性子體等),，也可采用多個(gè)發(fā)射單種γ射線的放射源，其主要γ射線能量應(yīng)大致均勻地分布在50～3000keV范圍內(nèi),。
　　4.4　 能量刻度和全能峰探測(cè)效率刻度
　　4.4.1　能量刻度
　　以能量刻度用γ放射源(4.3.4)對(duì)低本底γ能譜儀系統(tǒng)(4.3.1)進(jìn)行能量刻度,。記錄刻度源的特征γ射線能量和相應(yīng)全能峰峰位道址，可通過(guò)在直角坐標(biāo)紙上作圖或?qū)��?shù)據(jù)作最小二乘法擬合得到能量和道址的關(guān)系圖,。
　　4.4.2　制備不同高度的137Cs水溶液標(biāo)準(zhǔn)源
　　 各取5～10個(gè)φ75mm×75mm的樣品盒,，各加入不同量的蒸餾水和2mL137Cs標(biāo)準(zhǔn)溶液,，使其高度在1～5cm范圍內(nèi)。
　　4.4.3　基準(zhǔn)峰效率Eh刻度
　　測(cè)量制備的不同高度的137Cs水溶液標(biāo)準(zhǔn)源,，按式(3)計(jì)算各自在661.6keVγ射線全能峰的探測(cè)效率Eh：
　　
　　式中：N——661.6keVγ射線全能峰凈面積,，計(jì)數(shù)；
　　A——137Cs標(biāo)準(zhǔn)源活度,，Bq,；
　　T——測(cè)量時(shí)間,，s,；
　　B——137Cs661.6keVγ射線分支比，為84.62%,。
　　根據(jù)上述測(cè)出數(shù)據(jù),，用最小二乘法擬合出Eh－H的關(guān)系曲線。
　　4.5　測(cè)定
　　4.5.1　采樣按GB 14883.1規(guī)定進(jìn)行,。
　　4.5.2　測(cè)量樣品制備
　　糧食類樣品：取500g樣品均勻地鋪在搪瓷盤內(nèi),，在烘箱中70℃左右烘約5h，稱量,，求出于鮮比,。顆粒狀糧食干燥后直接放入樣品盒內(nèi)夯實(shí)；對(duì)細(xì)粉狀糧食用壓樣器壓實(shí),，使樣品高度為4cm左右,。記錄待測(cè)樣品的干重、高度,，計(jì)算出表觀密度,。
　　蔬菜類樣品：取3kg左右樣品，除去不可食部分,，洗凈,，擦去或晾干表面水珠。切碎后稱鮮重,。鋪放在搪瓷盤中在烘箱中70℃左右烘至近干而發(fā)軟,，稱量，求出干鮮比,。取一定量干樣,，放入不銹鋼模具內(nèi)(4.3.2)，在油壓機(jī)上以2.45×106Pa(25kgf/crn2)壓力或用手工壓樣器壓縮成形,，使樣品高度為4cm左右,。將壓好的樣品迅速放入樣品盒；上面加不同厚度有機(jī)玻璃壓板填滿,、密封,。記錄干樣質(zhì)量,、高度，計(jì)算表觀密度,。
　　肉類樣品：取500g可食部分?jǐn)嚦扇饽�,。放在搪瓷盤中在烘箱70℃左右烘5h，稱量,，求出干鮮比,。取一定量干樣放入樣品盒，手工壓實(shí),，使高度為4cm左右,。記錄樣品干重、高度,，計(jì)算表觀密度,。
　　奶類樣品：取500mL奶，加20mL1.5mol/L氫氧化鈉溶液,，混勻后蒸發(fā)濃縮至170mL以下,，裝入樣品盒，求出濃縮系數(shù),。記錄樣品質(zhì)量,、高度，計(jì)算表觀密度,。
　　注：樣品盒內(nèi)外用前應(yīng)清洗潔凈,。
　　4.5.3　樣品測(cè)量
　　將待測(cè)樣品的樣品盒放到探測(cè)器端帽上或支架上(樣品底面距探測(cè)器端帽應(yīng)小于0.5cm)，測(cè)量位置應(yīng)與基準(zhǔn)峰效率刻度時(shí)相同,。對(duì)131I用364.5keV全能峰,，記錄樣品測(cè)量時(shí)間，全能峰凈面積(TPA)和不準(zhǔn)確度,。
　　4.6　計(jì)算
　　
　　式中：A——食品中131I含量,，Bq/kg或Bq/L；
　　B——131I的364.5keVγ射線的分支比,，為81.24%,；
　　E——131I全能峰探測(cè)效率；
　　Eh——基準(zhǔn)峰效率,，用137Cs661.6keV能峰為基準(zhǔn)峰,，其數(shù)值從按4.4.3所繪出Eh－H關(guān)系曲線上查出；
　　F——測(cè)量效率總校正因子,，%,，見(jiàn)附錄B；
　　N——測(cè)出131I全能峰凈面積，計(jì)數(shù),；
　　R——相對(duì)峰效率,，可采用137Cs為基準(zhǔn)峰，對(duì)137I為1.67,；或通過(guò)實(shí)驗(yàn)方法得到(參見(jiàn)4.4.2～4.4.3),；用模擬131I的133Ba標(biāo)準(zhǔn)溶液作出356.0eVγ射線的Eh－H關(guān)系曲線，求出356.0keV峰與661.6keV峰的探測(cè)效率比值,，即為131I的相對(duì)峰效率,。
　　T——樣品測(cè)量時(shí)間，s,；
　　W——測(cè)量樣品相應(yīng)的鮮樣量,，kg或L。
　　
　　　　　　　　　　　　　　　　附錄A
　　　　　　　　　　　　　　 壓樣器圖示
　　　　　　　　　　　　　　　(補(bǔ)充件)
　　
　　
　　　　　　　　　　　　　　　　附錄B
　　　　　　 不同高度和表觀密度時(shí)131I測(cè)量效率總校正因子F
　　　　　　　　　　　　　　　 (補(bǔ)充件)
　　
　　附加說(shuō)明：
　　本標(biāo)準(zhǔn)由衛(wèi)生部衛(wèi)生監(jiān)督司提出,。
　　本標(biāo)準(zhǔn)由甘肅省工業(yè)衛(wèi)生實(shí)驗(yàn)所,、中國(guó)原子能科學(xué)研究院,、中國(guó)醫(yī)學(xué)科學(xué)院放射醫(yī)學(xué)研究所負(fù)責(zé)起草,。
　　本標(biāo)準(zhǔn)的主要起草人雷尊成、李瑞香,、諸洪達(dá),、劉新華。
　　本標(biāo)準(zhǔn)由衛(wèi)生部委托技術(shù)歸口單位衛(wèi)生部食品衛(wèi)生監(jiān)督檢驗(yàn)所負(fù)責(zé)解釋,。