【实战宝典】ICP-MS测量结果与放射性仪器测量结果的单位换算?

小官人-闭关修炼中

2022/07/05

私聊

ICP-MS

问题描述：ICP-MS测量结果与放射性仪器测量结果的单位换算?
解答：
放射性测量仪器所测量的是样品中放射性核素的活度。放射性源的放射性活度同其质量之比，称为比活度。对于质量为W的样品，其浓度C和放射性活度A的换算公式为：

C＝	m	＝	A×M×t_1/2
	W		ln2×N_A×W

式中W的单位为g，C的单位为g/g。活度A的SI单位是秒的倒数（s^-1），称为贝可[勒尔]，简写为Bq，定义为每秒一次衰变。阿伏加德罗常数N_A＝6.022045×10²³mol^-1，m为样品中核素的质量，单位为g。M为核素的原子量，单位为g/mol。ICP-MS使用者通常使用的单位是ng/g，或者ppb。

在进行换算时，经常出现的错误是忘记将半衰期的单位转换为秒，精确的一年是365.2425天，换算成秒是365.2425×24×60×60=31556952秒。从下表可以看出，当半衰期为10⁵年数量级时，核素的比活度数值（Bq/g）与浓度数值（ng/g）在相同的数量级。

表4-4 某些长寿命裂变产物核素的比活度和浓度单位换算

放射性核素	半衰期（a） t_1/2	原子量 M	1Bq/g比活度的等价浓度（ng/g）	1 ng/g浓度的等价比活度（Bq/g）
⁷⁹Se	2.9×10⁵	78.918500	1.73	0.578
⁹⁰Sr	29.1	89.907738	0.000198	5056
⁹³Zr	1.5×10⁶	92.906474	10.5	0.0949
⁹⁹Tc	2.13×10⁵	98.90700	1.59	0.628
¹²⁹I	1.7×10⁷	128.904988	166	0.00604
¹³⁵Cs	2.3×10⁶	134.906714	23.5	0.0426
¹³⁷Cs	30.2	136.907085	0.000313	3199