东华理工大学毕业设计（论文） 4.样品自动样品分析
4. 样品自动样品分析
GammaVision 集成了伽玛能谱分析所需的重要参数，用户可以在Sample Type设置项的对话框中轻松实现参数设置。大多数情况下，实验操作员可参考模版，以实现绝大多数的样品能谱的分析。在大多数情况下用户所需要设置的参数包括Calibration 刻度、Peak Library Data 核素峰信息库、Report Output Requirements 分析报告输出设置、Decay Corrections 衰变校正、Method of Peak Analysis 峰分析方法。
4.1 自动分析参数设置
1、创建一个仅包含本次测量感兴趣的放射性核素的库文件。从
GammaVision的主视窗界面选择Library→Select File，Calib.lib核素库文件默认保存在User文件夹内。若用户已经将核素库Calib.lib文件保存在其他目录中，转到该目录后单击Calib.lib文件并点击Open即可完成该核素库文件的上传。删除一些不会用到的其它放射性核素，保存此库文件为用户自定义的一个文件名：单击编辑页面的左上角的Windows图标，选择Save Library As，保存为一个新文件。
2、从核素库中删除核素，首先在核素列表中选择该核素(单击该核素)，然后选择Cut；向核素库中添加核素，点击编辑界面的左上角的Window图标，选择Show MasterLibrary，从User文件夹中选择Suspect.lib核素库文件，点击Open(界面如图23所示)。
图23 添加自定义核素库界面图
3、从Suspect.lib核素库文件中向之前的库文件中添加我们所感兴趣的核素：在Suspect.lib核素库列单中选择我们所感兴趣的核素，接着，在自定义的核素库编辑窗口点击Insert刚才所添加的核素。重复此步骤，添加全部我们所
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感兴趣的核素。单击Suspect.lib核素库窗口的右上角的”X”关闭此核素库，相同的步骤关闭自定义的核素库。提示的信息会告诉我们，核素库文件已经被更改，是否需要保存此更改，点击YES按钮，然后软件会返回分析主界面。
上一章介绍了对系统最基本刻度之前所需要的必须步骤：能量Vs道数、峰形刻度、效率刻度。
4、现在，创建一个能够应用于很多样品的分析模版。选择Analyze→Settings→Sample Type后，将弹出分析对话框，。
下面将要进行的是创建一个可应用于多个样品分析的分析模块，该文件将被保存成SDF文件并用于我们的分析。
5、选择Sample栏，单击Sample面板上的Save As，转到工作文件夹，命名后点击Save保存该模块。参照下述步骤完成Sample栏的参数设置：点击Presets，将光标置于Live Time输入栏，并输入用户所想要完成的实验获取时间，单位为秒，在测量过程中，输入28,800秒，点击OK；在描述栏中输入用户对该实验的描述。在Analysis Range From和To中输入200及16000，并将Random Summing设置为0；选择Auto Background Trype；单击Browse，在Nuclide Library中选择自定义核素库文件(步骤1到3所创建的文件)；单击Browse，在Calibration中选择效率刻度中保存的文件。
6、单击System栏，参考下述步骤：完成Laboratory和Operator Name信息栏的输入。选择ORTEC传统的MDA Type设置Peak Search Sensitivity寻峰敏感度为3并完成其它剩余部分。
7、单击Decay栏，完成下述设置：核对Decay Correction Collection信息栏(用于校正样品获取过程衰变产生的误差)。填入Date和Time(包括测量开始及结束的时间和日期)。
提示： During Acquisition衰变校正主要校正样品计数过程中，放射性核素衰变所产生的误差。GammaVision同时还允许用户校正样品取样过程中核素衰变产生的误差(Collection Check，在Sample Collection下面)。
8、点击Report栏：选择位于Uncertainty Reporting下面的Persent和Total，以及Confidence Level下面的2-Sigma，这样最后报告中每2-Sigma水平的不确定度将对应活度不确定度的一个百分点(也可以选择以活度显示不确定度)。在Output下面，找到Display Analysis Results并选择Program。用户必须选择文本编辑或者直接显示结果。假如我们选择了NOTEPAD.EXE，即记事本编辑结果，该选择在分析完成后，分析结果将以记事本文件的形式存在。
9、点击Analysis栏，选择分析引擎以及其他不确定因素。在Analysis Method中选择WAN32作为分析引擎；在额外不确定因素选项中，添加测量所包含的不确定项。用户也可以在Additional Error界面中增加随机误差项。
10、因为每个样品的体积必然会有少许不同(并不需要每次都和刻度源完全一致)，样品体积信息需要输入。实现此功能可以通过Ask On Start或者Ask On Save Options。
11、若要实现完成测量后保存能谱时，让GammaVision提示用户输入样品的体积等信息，可以通过File→Settings，在Ask On Save Options栏选择Sample Size。此操作将保证每个样品的参数都会被输入，同时也允许用户为其它样品创建一个模块。
12、在Save File Format栏中的Integer.Spc处打勾，表示选择将能谱保存为Integer.SPC格式。
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4.2 样品分析结果的获取
GammaVision做一次分析时，将会依据用户定义产生一系列的分析报告，改变这些报告的默认保存位置，可以从软件的主页面中的File→Settings，选择Directories浏览默认的设置。修改这些设置可以点击Directories面板上的Modify并指向用户所选定的文件夹。
参考刻度源放置的位置，测量时将样品放置在探头上。样品的分析和报告的参数均取自上面所设定并保存的参数文件Sample Definition File(.sdf格式)。
下面我们可以设定一个自动的对话框，依据此对话框中的参数输入完成待测样品组中不同样品的测量参数。这些参数包括：样品描述、样品尺寸。选择Acquire→Start，将会弹出一个对话框，在此对话框中包含了用户需要预先设定的一些测量参数，根据具体情况输入相应的参数，并点击OK按钮。这些参数和能谱保存在一起，以供分析所用。当这些参数设置完成后，能谱获取就可以开始了。能谱获取完成之后，选择Analyze，Entire Spectrum in Memor，样品参数定义文件保存了前面所设定的所有参数，然后将有一个分析结果报告弹出(此步也可以通过记事本创建一个分析结果文件)。
分析报告包括了所有相关的数据和刻度信息，获取日期和时间以及前面定义的感兴趣的核素库所包括的所有放射性核素的活度值。
由于实验室中只有片状刻度源，没有片状样品，所以在此不能完成我们所期待的自动分析。
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东华理工大学毕业设计（论文） 结论
结 论
结论：由于高纯锗探测器对入射γ射线具有良好的能量线性，并且产生载流子的数目大，使得谱仪的能量分辨力很好。本文从高纯锗探测器结构、性能、探测原理入手，详细论述了数字化高纯锗谱仪各部分硬件的性能、作用以及谱仪各部件间的通信、电源的连接方法；介绍了数字化高纯锗谱仪与计算机的网络通信设置，并简要了数字化高纯锗谱仪软件安装过程，详细讨论了数字化高纯锗谱仪的各待设参数的作用及设置方法，通过对谱仪系统的优化，提高谱仪的性能；从核素库设置入手，介绍谱仪的能量及半高宽刻度、效率刻度过程；分析了谱仪软件的基本算法；最后通过谱仪软件对样品自动分析方法参数设置入手，简要讨论样品自动分析过程。通过本文论述，全面分析介绍本实验室的数字化高纯锗谱仪的安装、参数设置及使用方法，从而为实验室今后的测试工作带来极大的帮助。本文也有许多不足之处，如没有实际进行样品的自动分析等。
建议：
1、由于南方天气比较潮湿，为使得谱仪正常、长久运行，应注意对仪器工作环境除湿；
2、将杜瓦瓶中挥发出的氮气引入到铅室中，以排除铅室中空气，减少空气中放射性核素对测量的影响；
3、将分离的元件的对地电压(0V)，连接起来接地，保持各部件对地电压相同，防止电压参考值变化对测量结果的影响；
4、由于高纯锗探测器必须在低温下(液氮冷却)使用[10]，基于实验室液氮购买费用开销较大，应采取一些液氮循环使用措施[11]，提高液氮使用率，降低仪器运行成本；
5、为充分利用此高精度分析仪器，将其更好地投入到教学、科研中去，应投入更多的人力、物力到此工作中去。
6、为测试样品的顺利进行，应购置一些刻度源，用于对不同样品的测量工作。或者采用无源效率刻度。
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东华理工大学毕业设计（论文） 致谢
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东华理工大学毕业设计（论文） 参考文献
参考文献
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[9] 朱传新等，高纯锗探测器探测效率研究，核电子学与探测技术，2006.3
[10] 吴绍云等，同轴型高纯锗探测器的温度循环性能，核电子学与探测技术，1987.7 [11] 马瑞刚等，高纯锗探测器液氮自动补给系统研制，原子能科学技术，2006.1
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