水产品中放射性铯检测技术研究分析

张晓妍

【摘 要】随着社会不断进步，经济持续发展，各种新技术、新材料应运而生，被广泛应用到水产品生产中。放射性铯具有较大的毒性，较强的穿透性，影响我国水产品质量安全，必须采取适宜的检测方法，客观检测铯对各类水产品的影响，做好防范工作，确保水产品质量。因此，本文作者客观分析了铯的理化性质，详细探讨了水产品中放射性铯检测技术。

【关键词】水产品 放射性铯 检测技术

1 铯的理化性质

铯的同位素、同质异能素不止一种。在众多同位素中，137Cs是唯一的天然稳定同位素，137Cs、134Cs都属于辐射体，137Cs的物理半衰期为30.17a，裂变产额为6.14%，而134Cs属于活化产物，半衰期为2.062a[1]，r射线的发射分支比特别大。在裂变产物中，也存在134Cs，但并不是裂变反应生成的，是在133Cs中子俘获反应下形成的。137Cs、134Cs都属于中毒性核素，环境中的铯在食物链作用下，顺利进入人体，在人体内均匀分布，其中的137Cs子134Bam的r量子具有较强的穿透力，人体各组织都会被137Cs照射。根据其理化性质、裂变产物特性，可以将放射性铯检测方法分为两类，即直接r能谱法、β射线计数法。

2 水产品放射性铯检测技术

2.1 直接γ能谱法

137Cs属于纯β辐射体，存在137Bam，20分钟内便可以和137Cs处于放射性平衡状态。在物理分析中，水产品中所测量到的 661keV γ射线和137Bam紧密相连。就γ射线来说，可以被γ谱仪测量到，在测量过程中会得到混合裂变产物，其γ谱中，137Cs的峰会特别明显，在计算机作用下，利用其解谱程序，可以准确计算出137Cs的具体峰面积，误差也不大。在水产品放射性铯检测中，134Cs不需要借助任何力量，可以直接发射γ射线，分支比较大。

和β射线计数法相比，直接γ能谱法测定前的处理过程并不复杂，水产品测定时间也不长，应用特别广泛，特别是大批量样品测量中，具有较高的安全性，操作简单化，具有放射化学分析法不具有的优势，还可以将其应用到环境监测中。在水产品放射性铯检测方面，研究者进行了一系列的研究。就我国而言，1992年，杨留成等应用了直接γ能谱法，也是最早的应用，借助这一方法测量辐照之后元件溶解液中所含的γ谱，以所得的137Cs活度为例，准确测量出秦山核电站考验元件的具有燃耗。在水产品检测中，直接γ能谱法也具有其缺陷性，不具有较高的灵敏度。如果水产品属于低含量样品，将无法取代β计数法测量，不过可以同时准确测量137Cs、134Cs，清楚其各方面具体情况。

2.2 β射线计数法

就β射线计数法来说，在放射化学方法作用下，浓集分离纯化Cs+[2]，制源基础上，借助β探测器，准确测量物质的放射性，Cs+的浓集、分离方法特别重要，在卤水中，铯是以离子的形式存在，对应的提取工艺并不复杂，不需要花费较多的成本，能耗也比较低。以Cs+化学性质为基点，其分离方法并不是单一的，比如，离子交换法、沉淀法，都可以应用到水产品铯放射性检测中。由于β射线计数法的处理过程复杂化，安全性较低，但具有较高的灵敏度，大都被应用到低放含量的水产品检测中，再根据这类水产品特点，优化利用沉淀法、溶剂萃取法等，顺利检测水产品。

2.2.1 沉淀法

以高氯酸法为例，在室温下，高氯酸铯在水中的溶解度为1.6克，而在乙醇溶液中，如果温度达到25摄氏度，其溶解度为0.011克[3]。随着乙醇溶液温度不断下降，高氯酸铯溶解度也会不断降低。如果是冷却的乙醇溶液，可以优化利用高氯酸，分离其中的Cs+沉淀。在水产品放射性铯检测中，在高氯酸法作用下，可以更好地选择裂变产物溶液中的沉淀铯，但在检测过中，必须加热高氯酸和有机物，极易引起爆炸，损坏水产品，造成严重的经济损失。针对这种情况，在检测之前，检测人员必须彻底清除其中的有机物，避免爆炸事故的发生，但其放射性废液处理难度相当大，极易污染周围环境。和高氯酸法相比，碘铋酸钠法操作更加安全，在碱金属离子作用下，可以有针对性地选择适宜的沉淀铯，彻底将铯和其他各类碱金属离子分离开。

2.2.2 离子交换法

当下，在众多β射线计数法中，离子交换法的应用前景最为广泛，在浓度较低的Cs+的富集分离方面的应用特别多。就其研究来说，大都是无机离子交换剂，是因为和有机离子交换剂相比，无机离子交换剂具有较高的选择性，耐热性、耐辐射稳定性都比较好，用于其中的设备也不复杂，能够很好地控制交换全过程，在水产品中的检测准确率较高。以多价金属磷酸盐为例，其研究主要体现在磷酸锆、磷酸钛方面，检测中铯离子具有较高的稳定性，吸附后的交换柱可以顺利再生。根据焦磷钼酸锆，可以制作出专门提出铯离子的筛子，将Cs+从无数金属离子中有选择地提取出来，其提取率特别高，即96.35%。

3 结语

总而言之，在水产品放射性铯检测中，检测人员必须综合分析各方面影响因素，客观分析水产品的性质、特点，优化利用直接γ能谱法、β射线计数法这两种检测方法，要优化利用其优势，缩短水产品中放射性铯检测时间，提高其检测准确率，提高各类水产品质量，降低水产品行业运营成本，获取更多的经济利润，走上健康持续发展的道路。

参考文献：

[1]冯叙桥，徐方旭，刘诗扬，苏阳，王月华.水产品辐射保鲜技术研究进展[J].食品与生物技术学报，2013（2）：113-118.

[2]李宾，周德庆，陆地，任义广，耿金培，马思政.水產品中放射性铯检测技术的研究进展[J].食品工业科技，2013（17）：369-372+377.

[3]陶昕晨，黄和.水产品中氯霉素类药物残留检测技术的研究进展[J].中国畜牧兽医，2012（7）：94-98.