1、人體放射性劑量估算軟件簡介

人體放射性劑量估算軟件與人體輻射收集系統(tǒng)配套使用具有測量人體全身放射性活度功能，在此基礎(chǔ)上評(píng)估內(nèi)照射劑量的功能。

和目前上主要的人體內(nèi)照射估算系統(tǒng)相比，我公司產(chǎn)品的大特點(diǎn)在于核素識(shí)別方面，除了采用能譜分析技術(shù)外，還采用了粒子到達(dá)的時(shí)間序列分析和模糊聚類方法。這些技術(shù)使得核素識(shí)別靈敏度遠(yuǎn)遠(yuǎn)好于其他同類型產(chǎn)品，而且誤識(shí)別極低，為人員健康防護(hù)提供了有力支撐。

2、全身計(jì)數(shù)器系統(tǒng)整體指標(biāo)

• 全身計(jì)數(shù)器探測器用于采集全身放射性核素的能譜，然后通過能譜分析與內(nèi)照射劑量估算軟件計(jì)算放射性活度，然后將此計(jì)算結(jié)果作為全身內(nèi)照射劑量評(píng)估的依據(jù)；
• 能譜分析與內(nèi)照射劑量估算軟件完成放射性能譜數(shù)據(jù)采集、分析、處理、評(píng)估全身內(nèi)照射劑量、數(shù)據(jù)管理等功能；
• 控制終端完成全部放射性數(shù)據(jù)的采集與處理；
• UPS為全身計(jì)數(shù)器系統(tǒng)在正常工作過程中續(xù)航。

2.1 全身計(jì)數(shù)器系統(tǒng)配套計(jì)算機(jī)及管理軟件

（1）全身計(jì)數(shù)器系統(tǒng)配套計(jì)算機(jī)

Ø  處理器：Intel i5；

Ø  內(nèi)存容量：16G；

Ø  系統(tǒng)：Windows7；

Ø  *滿足軟件的運(yùn)行需求及劑量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)需求； 

Ø  所安裝的能譜分析與內(nèi)照射劑量評(píng)估軟件軟件為購買時(shí)的xin版本；

圖2計(jì)算機(jī)

（2）能譜分析與內(nèi)照射劑量評(píng)估軟件軟件：

能譜分析與內(nèi)照射劑量評(píng)估軟件為新一代全身計(jì)數(shù)器系統(tǒng)能譜分析軟件，采用一鍵式全自動(dòng)能譜分析功能為用戶提供初步的樣品放射性核素識(shí)別和活度信息，在此基礎(chǔ)上評(píng)估內(nèi)照射劑量。能譜分析與內(nèi)照射劑量評(píng)估軟件內(nèi)置3000余種γ放射性核素同位素譜線系，來自ENSF（Evaluated nuclear structure data file）的核素庫，其射線分支比等信息精que可靠。軟件可直接讀取GSCOCH計(jì)算得出的效率刻度結(jié)果并自動(dòng)進(jìn)行核素識(shí)別，活度計(jì)算并給出活度小可探測限，評(píng)估內(nèi)照射劑量，可同時(shí)獲取十個(gè)實(shí)時(shí)能譜。能譜分析與內(nèi)照射劑量評(píng)估軟件主界面如下圖3所示，具體功能如下：

Ø  設(shè)備控制：對(duì)全身計(jì)數(shù)器工作狀態(tài)進(jìn)行控制，當(dāng)全身計(jì)數(shù)器系統(tǒng)發(fā)生異常時(shí)，

具有提示功能；

Ø  測量數(shù)據(jù)可按照人員信息進(jìn)行管理和記錄，方便分類編組，并支持?jǐn)?shù)據(jù)批量 導(dǎo)出；

Ø  譜儀控制：可實(shí)現(xiàn)增益細(xì)調(diào)、啟動(dòng)數(shù)字化穩(wěn)譜、調(diào)節(jié)高壓、顯示實(shí)時(shí)間/活時(shí)間、上下甄別閾等設(shè)置；

Ø  能量刻度：通過單峰擬合精que定位峰位，用戶根據(jù)預(yù)先了解的知識(shí)確定峰位對(duì)應(yīng)的能量，軟件提供核素峰信息實(shí)時(shí)查詢功能；

Ø  具有全自動(dòng)能譜分析、全自動(dòng)出具測量報(bào)告功能，給出全身放射性核素活度及小可探測限，該活度包含：單一核素能譜測量顯示和活度計(jì)算，總放射性活度；

Ø  劑量估算：將測量結(jié)果換算為攝入量、待積有效劑量及其他評(píng)價(jià)量，計(jì)算方

Ø  法符合國家標(biāo)準(zhǔn)（GB/T 16148、GBZ 129）的要求；

Ø  具有重峰解析功能；

Ø  能譜采集、分析、處理、內(nèi)照射評(píng)估以及數(shù)據(jù)管理功能一體化；

• 增加包含有文件、編輯、測量、賬戶、日志等內(nèi)容；
• 賬戶登錄：需要登錄賬戶才能被授權(quán)操作；
• 賬號(hào)管理：能設(shè)定管理員與操作人員賬戶與權(quán)限管理員可以分配管理普通賬號(hào)；
• 測量功能：增加開始/停止測量功能，可以設(shè)置測量條件和方法；
• 分析報(bào)告，報(bào)告中包含檢測時(shí)間、產(chǎn)品批號(hào)/編號(hào)，保存路徑，打印時(shí)間，圖譜，分析的圖表數(shù)據(jù)等，報(bào)告版式可編輯，具有打印功能；
• 審計(jì)追蹤：原始圖譜文件中包含操作者及樣品信息；能夠監(jiān)測文件的修改、刪除。只有經(jīng)授權(quán)人員，方可修改已輸入的數(shù)據(jù)。每次修改已輸入的關(guān)鍵數(shù)據(jù)均應(yīng)當(dāng)經(jīng)過批準(zhǔn)，并應(yīng)當(dāng)記錄更改數(shù)據(jù)的理由；
• 日志記錄：記錄重要操作內(nèi)容，日志不可編輯與刪除；

Ø  全中文界面。

圖4能譜分析

圖5 能譜分析與內(nèi)照射劑量評(píng)估軟件界面

圖6 日志報(bào)告

2.3 效率刻度方案

效率刻度：當(dāng)使用全身計(jì)數(shù)器能譜分析與內(nèi)照射評(píng)估軟件計(jì)算全身放射性物質(zhì)活度時(shí)，采用標(biāo)準(zhǔn)人體模對(duì)儀器進(jìn)行效率刻度。

2.4 校準(zhǔn)源、體模及支架

（1）體模制作

圖7 UP-02T體模

采用UP-02T體模，UP-02T模型由多個(gè)大小形狀不同的空心聚乙烯容器組成，聚乙烯容器內(nèi)充滿放射性溶液（見圖7）。用不同大小的聚乙烯容器代表人體的頭部、頸部、手臂、胸部、腹部、大腿、小腿等部位，能較好地模擬放射性核素在體內(nèi)的均勻分布。

遵循適當(dāng)與xian進(jìn)水平接軌的原則，參照國家標(biāo)準(zhǔn)GB 18871-2002中對(duì)豁免的規(guī)定和本次比對(duì)目的，設(shè)計(jì)了UP-02T模型內(nèi)放射源種類和活度的配比方案。

UP-02T的各個(gè)部位所裝的溶劑包括蒸餾水、鹽酸（HCl）以及添加氯hua鉀、²⁴¹Am、¹³⁴Cs、¹³⁷Cs、⁶⁰Co、⁵⁴Mn和⁵⁷Co等。因此，含源模型中的放射源為²⁴¹Am、 ¹³⁴Cs、¹³⁷Cs、⁶⁰Co、⁵⁴Mn、⁵⁷Co以及⁴⁰K等7種核素混合源，核素種類較為復(fù)雜。

UP-02T模型內(nèi)的放射源溶液，由國防科技電離輻射一級(jí)計(jì)量站提供并分裝（表2為一封裝值參考），并出具模型內(nèi)放射源活度的計(jì)量校準(zhǔn)證書。從表3可以看出，實(shí)際分裝的放射性溶液的總活度濃度平均值和活度濃度平均值的相對(duì)偏差，除⁴⁰K為0.61%外，其他均小于0.1%，可以認(rèn)為模型各部分放射性溶液是均勻的。

表2 UP-02T模型內(nèi)各部件各核素活度及活度濃度實(shí)際分裝參考值

*：總活度濃度，指模型內(nèi)總活度與總?cè)莘e的商。**：活度濃度平均值，指模型各部件內(nèi)該核素活度濃度的平均值。

2.5質(zhì)控分析源

為¹³⁷Cs、⁶⁰Co混合源，定期或不定期在全身計(jì)數(shù)器中進(jìn)行測量，驗(yàn)證全身計(jì)數(shù)器的測量數(shù)據(jù)是否在誤差范圍內(nèi)，保證測量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。