本发明涉及放射源制备，具体地说，涉及一种放射源及其制备方法与应用。
背景技术：
1、空气质量问题越来越受到关注，雾霾天气逐渐增多，影响着人们的健康，尤其是pm2.5颗粒的吸入对人体的健康非常有害，其已经被列为环境空气质量的必测项目之一，而β射线自动监测仪器是常用的pm2.5监测设备，其可以较准确测量空气中pm2.5的浓度。c-14核素的半衰期为5730年，且c-14核素能发射最大能量为156.5kev的纯β射线，c-14核素发射出的β射线在空气中的最大射程为22cm。由于c-14核素属于低毒核素，不会对人造成伤害，c-14核素在pm2.5监测方面已经得到了广泛的应用。
2、β射线自动监测仪器监测pm2.5浓度的原理为，利用c-14 β放射源发射出β射线穿过收集pm2.5颗粒物的滤膜，通过β射线穿过滤膜后的衰减来分析pm2.5颗粒物浓度。其中，c-14 β放射源的发射率是影响pm2.5监测结果的准确性重要因素。
3、c-14 β标准源的常规制备方法是先制备c-14的甲基丙烯酸单体，然后聚合成甲基丙烯酸甲脂，将甲基丙烯酸甲脂涂在铝底片上并做成有机薄膜放射源。常规方法面临以下问题：（1）制备c-14的甲基丙烯酸单体工艺复杂，收率低，制备过程中放射性污染风险高；（2）甲基丙烯酸单体聚合成甲基丙烯酸甲酯反应活性低，需要升高温度和加入催化剂，容易产生放射性气溶胶；（3）甲基丙烯酸甲酯在铝片上涂抹会快速固化，涂抹厚度不容易控制，导致放射源的均匀性比较差，不能满足β射线自动检测仪器的使用要求；（4）由于c-14的甲基丙烯酸单体的比活度比较低，有机膜厚会导致对β粒子的阻挡大，适合做一些低发射率的标准源，不能满足β射线自动监测仪器的高发射率要求。因此，有必要对放射源的制备进行进一步研究。
技术实现思路
1、本发明的目的之一在于提供一种可制备高发射率、高均匀性c-14 β放射源的新的简便方法。
2、本发明提供了一种制备放射源的方法，其包括：
3、（1）配置有机膜的原料液；所述原料液包括ba14co3、丙酮、乙二醇异辛醚和油性聚氨酯；ba14co3与丙酮的质量体积比为1：（7-13）g/ml；丙酮与油性聚氨酯的体积比为（0.8-1.2）：1；ba14co3与乙二醇异辛醚的质量比为1：（0.4-0.6）；
4、（2）将所述原料液旋涂在放射源壳体的发射窗内，固化形成有机膜；
5、（3）在所述有机膜上覆盖镀铝膜，并将所述镀铝膜固定在所述放射源壳体中。
6、本发明研究发现，在将放射性有机材料复合在放射源壳体中时，很难获得均匀的涂层（有机膜），从而影响检测效果。为此，本发明不断摸索，最终发现当以特定表面活性剂和油性聚氨酯配合丙酮共同进行ba14co3分散时，可更好地将ba14co3分散均匀，并在旋涂成膜时，获得均匀性高的涂层，且以本发明的原料液进行旋涂，在涂层很薄的情况下仍可保持均匀性，从而可通过降低有机膜本身的厚度，来减少对β粒子发射的阻挡。
7、本发明中，油性聚氨酯的化学式为(c10h8n2o2·c6h14o3)n，n的范围是500~20000。
8、本发明的方法中，旋涂在真空下进行，先以1000~1500转/分旋涂10~15s，再以4000~5000转/分旋涂60~70s，优选，先以1000转/分旋涂10s，再以4000转/分旋涂60s。
9、以本发明的旋涂方法有利于获得均匀的有机膜。
10、本发明的方法中，固化后的有机膜的厚度为300-600μm；镀铝膜的厚度为10-30μm。
11、本发明的方法中，配置有机膜的原料液的方法包括：先将ba14co3、乙二醇异辛醚、配方量2倍的丙酮混合后在研磨介质存在下进行搅拌，之后再与油性聚氨酯混合搅拌。
12、本发明的混合方法，有利于各组分的均匀混合。丙酮易在常温下挥发，因此本发明优选添加配方量2倍的丙酮以避免在混合搅拌中丙酮的挥发而使得最终原料液中的丙酮含量不足，影响后续旋涂的效果。
13、本发明的方法中，每次搅拌的时间为28-32分钟；所述研磨介质为多种粒径的氧化锆陶瓷球；优选，所述氧化锆陶瓷球的粒径包括1mm，3mm和5mm；更优选，每20ml丙酮中包括10个直径1mm的氧化锆陶瓷球、5个直径3mm的氧化锆陶瓷球、5个直径5mm的氧化锆陶瓷球。
14、本发明的方法中，所述放射源壳体包括压环和放射源负载台，所述放射源负载台上设有一个第一凹槽，在所述第一凹槽的底部设有一个第二凹槽，所述第二凹槽与所述第一凹槽连通，所述第二凹槽的内径小于所述第一凹槽的内径；所述第一凹槽用于负载所述镀铝膜，所述第二凹槽用于负载所述有机膜；所述压环可嵌套固定在所述第一凹槽中，用于将所述镀铝膜固定在所述第一凹槽中；所述压环与所述第一凹槽嵌套固定后，所述压环的内壁面与所述第二凹槽的内壁面平齐，暴露出负载在所述第二凹槽中的所述有机膜。
15、本发明的方法中，所述第一凹槽为圆柱形，深度为1-1.5mm，直径为5-30mm；所述第二凹槽为圆柱形，深度为0.5-0.8mm，直径为3-28mm；所述压环为圈管结构，高度为1-1.5mm，内径为3-28mm，外径为5-30mm；
16、和/或，所述放射源负载台整体为圆柱形，高度为10-30mm（优选8-20mm），外径为15-50mm，所述放射源负载台的外壁上具有螺纹；在所述放射源负载台的所述第一凹槽两侧分别设有一个安装孔，其为圆形，深度为1-1.5mm、直径为1-2mm，用以将所述放射源安装在仪器上进行固定；优选，所述第一凹槽与所述第二凹槽的横截面为同心圆；所述第一凹槽位于所述放射源负载台的中心。
17、本发明的放射源壳体结构简单，组装方便，可通过将镀铝膜放置在放射源负载台的第一凹槽上方，使用压环从镀铝膜的上方压下去，然后将压环边缘露出的多余镀铝膜裁切掉来实现镀铝膜的固定。
18、本发明还提供一种放射源，其由上述方法制备得到。
19、本发明还提供一种有机膜，其如上所述。
20、本发明的有机膜可发射β粒子，用于多种检测领域。
21、本发明还提供上述放射源或有机膜在检测pm 2.5颗粒中的应用。
22、本发明的有益效果至少在于：
23、本发明方法工艺简单，制备的β平面源具有β粒子损失小，β粒子表面发射率可达106s-1，有机膜的牢固性好，放射性核素利用率高、均匀性高（各部位偏差小于3%）、安全可靠等优点。
1.一种制备放射源的方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，旋涂在真空下进行，先以1000~1500转/分旋涂10~15s，再以4000~5000转/分旋涂60~70s。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，固化后的有机膜的厚度为300-600μm；镀铝膜的厚度为10-30μm。
4.根据权利要求1-3任一项所述的方法，其特征在于，配置有机膜的原料液的方法包括：先将ba14co3、乙二醇异辛醚、配方量2倍的丙酮混合后在研磨介质存在下进行搅拌，之后再与油性聚氨酯混合搅拌。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，每次搅拌的时间为28-32分钟；所述研磨介质为多种粒径的氧化锆陶瓷球；优选，所述氧化锆陶瓷球的粒径包括1mm，3mm和5mm；更优选，每20ml丙酮中包括10个直径1mm的氧化锆陶瓷球、5个直径3mm的氧化锆陶瓷球、5个直径5mm的氧化锆陶瓷球。
6.根据权利要求1-5任一项所述的方法，其特征在于，所述放射源壳体包括压环和放射源负载台，所述放射源负载台上设有一个第一凹槽，在所述第一凹槽的底部设有一个第二凹槽，所述第二凹槽与所述第一凹槽连通，所述第二凹槽的内径小于所述第一凹槽的内径；所述第一凹槽用于负载所述镀铝膜，所述第二凹槽用于负载所述有机膜；所述压环可嵌套固定在所述第一凹槽中，用于将所述镀铝膜固定在所述第一凹槽中；所述压环与所述第一凹槽嵌套固定后，所述压环的内壁面与所述第二凹槽的内壁面平齐，暴露出负载在所述第二凹槽中的所述有机膜。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述第一凹槽为圆柱形，深度为1-1.5mm，直径为5-30mm；所述第二凹槽为圆柱形，深度为0.5-0.8mm，直径为3-28mm；所述压环为圈管结构，高度为1-1.5mm，内径为3-28mm，外径为5-30mm；
8.一种放射源，其特征在于，由权利要求1-7任一项所述的方法制备得到。
9.一种有机膜，其特征在于，如权利要求1-5中任一项所述。
10.权利要求8所述的放射源或权利要求9所述的有机膜在检测pm 2.5颗粒中的应用。
