《表1 长寿命放射性惰性气体同位素检测方法对比》

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《长寿命放射性惰性气体同位素检测方法研究进展》

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如表1所示，相比低辐射计数法，原子阱痕量检测技术突破了放射性元素半衰期的限制，实现了6 000个85Kr/小时、400个81Kr/小时和4.1个39Ar/小时的原子计数率，检测效率存在数个量级的提升，样品用量和检测时长大幅缩减。与加速器质谱法相比较，原子阱痕量检测技术的主要突破在于81Kr和39Ar检测，其检测效率同样存在1～2个量级的优势，样品用量优势明显，极大地降低了检测样品的取样难度。原子阱痕量检测技术的另一个巨大优势在于其实验成本较低。低辐射计数法存在宇宙辐射干扰、测量环境放射性元素干扰和测量装置中放射性材料干扰，因此对于实验环境和装置要求较高，需要特制的地下实验室、多重屏蔽层和低辐射材料制成的实验仪器，低辐射计数法实验室建设成本极高。此外，加速器质谱法中为避免同量异位素干扰，采用超导回旋电子振荡器和回旋加速器完成待测同位素和同量异位素的分离操作，而超导回旋电子振荡器和回旋加速器造价极其昂贵，限制了加速器质谱法的推广应用。相比之下，原子阱痕量检测技术既不需要特殊设计的实验室，也不需要价格昂贵的粒子加速器，对于实验环境和装置的要求不高。原子阱痕量检测技术只需要一般的光学洁净间、数台半导体激光器和超高真空装置，即可在桌面设备上完成检测，实验室造价约数百万至一千万，成本优势明显。