кандидат технических наук;
candidate of technical sciences;
Цель: Разработка критерия достаточности при измерениях активности радионуклидов урана в биологических пробах, проводимых в рамках программы индивидуального дозиметрического контроля (ИДК), на основе расчета неопределенности и характеристик пределов измерений. Материал и методы: Предложен критерий достаточности, определяющий максимальное значение порога чувствительности (порога принятия решения) измерения, проводимого для целей ИДК, при котором имеет место факт непревышения основного предела дозы (ПД) или допустимого уровня (ДУ) с учетом неопределенности оценки дозы. Для расчета критерия достаточности при проведении измерений активности радионуклидов в объекте контроля и характеристик пределов измерений использован модельный подход, состоящий в разработке расчетной модели на основе функциональной зависимости измеряемой величины от входных величин, которые определяются процессом радиохимической подготовки и последующим спектрометрическим измерением пробы. Результаты: Разработана модель расчета активности радионуклидов урана в биологической пробе на основе описания процедуры спектрометрического измерения активности радионуклидов урана 234U, 235U и 238U, осажденных электролитическим методом на мишени после экстракционно-хроматографического выделения их из пробы мочи с добавленным в нее образцовым радиоактивным раствором (ОРР) радионуклида 232U в качестве репера для определения эффективности выделения радионуклидов урана (химического выхода). Получены уравнения для вычисления значения порога принятия решения и предела детектирования суммарной активности указанных альфа-излучающих радионуклидов урана. На основе этих уравнений определена зависимость порога принятия решения и предела детектирования от времени измерения при известных исходных данных, что позволяет планировать продолжительность измерений, при которой активность радионуклидов урана в пробе может быть определена достоверно или при котором будет обеспечен критерий достаточности метода измерения (необходимый в том случае, когда активность не выявляется, то есть результат измерения меньше порога принятия решения). На основе реального примера спектрометрического измерения активности радионуклидов урана в пробе проведен расчет значений активности радионуклидов урана 234U, 235U и 238U и соответствующих характеристик пределов измерений. Заключение: Обеспечение выполнения критерия достаточности при измерениях активности радионуклидов урана в биологических пробах для целей ИДК достигается за счет правильного выбора времени измерения пробы, которое устанавливают путем анализа значений характеристик пределов измерения суммарной активности рассматриваемых альфа-излучающих радионуклидов урана 234U, 235U и 238U: порога принятия решения и предела детектирования.
Purpose: Ensuring the fulfillment of the sufficiency n criterion when measuring the activity of uranium radionuclides in biological samples carried out within the individual monitoring programme by calculation of the uncertainty and characteristics limits for measurements. Material and methods: The sufficiency criterion definition is given, which determines the maximum value of the decision threshold for measurements carried out for the individual monitoring of workers at which the fact of non-exceeding of the annual dose limit or permissible level takes place, taking into account the uncertainty of the dose assessment. A model approach is used to calculate the sufficiency criterion and characteristics limits when measuring the radioactive material excrected by individual workers. The model approach consisted in the development of a calculation model based on the functional dependence of measured input values on the process of radiochemical preparation and subsequent spectrometric measurement of the sample. Results: A model has been developed for calculating the activity of uranium radionuclides 234U, 235U and 238U in a biological sample based on the description of the procedure for spectrometric measurement, which consisted in the deposition by the electrolytic method on the target after chromatographic extraction of uranium from the urine sample. The reference radioactive solution of the 232U radionuclide added to the sample as a reference point for determining the efficiency of uranium radionuclide separation (chemical yield). Equations are obtained for calculating the values of the decision threshold and the detection limit for the total activity of the above alpha-emitting uranium radionuclides. Using these equations, the dependence of the decision threshold and the detection limit on measurement time is determined for the given input data. This allows planning the measurement time at which the activity of uranium radionuclides in the sample can be determined reliably or at which the sufficiency criterion of the measurement method will be provided (necessary in the case when the activity is not detected, that is, the measurement result is less than the decision threshold). The values of the activity of uranium radionuclides 234U, 235U and 238U and the corresponding characteristics limits for the measurement were calculated on the basis of a real example of spectrometric measurement of the activity of uranium radionuclides in a sample. Conclusion: Ensuring the fulfillment of the sufficiency criterion when measuring the activity of uranium radionuclides in biological samples is achieved by the correct determination of the sample measurement time. This is determined by time dependence analysis of the characteristics limits (the decision threshold and the detection limit ) for the measurement of the total activity of the above alpha-emitting uranium radionuclides 234U, 235U and 238U.