ICS1300.020.99

CCSZ119

45

廣西壯壯族族自自治區(qū)地方標準標準

DBB45/T2319—2021

生物物樣品品中氚氚分析析方法法

Analyticalmmethodfoortritiuminbiologicallsamples

2021--06-04發(fā)布2021-007-03實施

廣西壯壯族自治區(qū)區(qū)市場監(jiān)督督管理局發(fā)布布

DB45/T2319DB45/T—2021

目次

前言.................................................................................II.................................................................................前言

1范圍...............................................................................1...............................................................................范圍1

2規(guī)范性引用文件.....................................................................1.....................................................................規(guī)范性引用文件2

3術語和定義.........................................................................1.........................................................................術語和定義3

4方法原理...........................................................................1...........................................................................方法原理4

5儀器與設備.........................................................................1.........................................................................儀器與設備5

6試劑與材料.........................................................................2.........................................................................試劑與材料6

7樣品采集與保存.....................................................................2.....................................................................樣品采集與保存7

8分析步驟...........................................................................2...........................................................................分析步驟8

8.1組織自由水氚的提取.............................................................2.............................................................組織自由水氚的提取8.1

8.2有機結合氚的提取...............................................................2...............................................................有機結合氚的提取8.2

8.3蒸餾...........................................................................3...........................................................................蒸餾8.3

8.4制備試樣.......................................................................3.......................................................................制備試樣8.4

8.5測量...........................................................................3...........................................................................測量8.5

9分析結果計算.......................................................................3.......................................................................分析結果計算9

9.1計數(shù)效率.......................................................................4.......................................................................計數(shù)效率9.1

9.2生物樣品中組織自由水氚活度濃度.................................................4.................................................生物樣品中組織自由水氚活度濃度9.2

9.3生物樣品中有機結合氚活度濃度...................................................4...................................................生物樣品中有機結合氚活度濃度9.3

9.4探測下限（LLD）................................................................5................................................................探測下限（LLD）9.4

10精密度和準確度....................................................................5....................................................................精密度和準確度10

11質量保證與質量控制................................................................5................................................................質量保證與質量控制11

11.1儀器設備......................................................................5......................................................................儀器設備11.1

11.2樣品分析......................................................................5......................................................................樣品分析11.2

12不確定度..........................................................................6..........................................................................不確定度12

12.1不確定度分量的評定............................................................6............................................................不確定度分量的評定12.1

12.2合成標準不確定度的評定........................................................7........................................................合成標準不確定度的評定12.2

12.3擴展不確定度的計算............................................................7............................................................擴展不確定度的計算12.3

附錄氧化燃燒裝置示意圖A（規(guī)范性）8....................................................

參考文獻..............................................................................9..............................................................................參考文獻

I

DB45/T2319DB45/T—2021

前言

本文件按照GB/T1.1—2020《標準化工作導則第1部分：標準化文件的結構和起草規(guī)則》的規(guī)定1.1—2020《標準化工作導則本文件按照GB/T

起草。

本文件的某些內容可能涉及專利。本文件的發(fā)布機構不承擔識別專利的責任。

本文件由廣西壯族自治區(qū)生態(tài)環(huán)境廳提出、宣貫并歸口。

本文件主要起草單位：廣西壯族自治區(qū)輻射環(huán)境監(jiān)督管理站。

本文件主要起草人：黃伊林、彭崇、陳寶才、韋湫陽、林明媚、何賢文、馮亮亮、岑旭、毛位新。

II

DB45/T2319DB45/T—2021

生物樣品中氚分析方法生物樣品中氚分析方法

11范圍

本文件規(guī)定了環(huán)境生物樣品中氚的分析方法。

本文件適用于廣西行政區(qū)內環(huán)境生物樣品中氚的測定。

22規(guī)范性引用文件

下列文件中的內容通過文中的規(guī)范性引用而構成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，

僅該日期對應的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本

文件。

HJ/T61—2021輻射環(huán)境監(jiān)測技術規(guī)范輻射環(huán)境監(jiān)測技術規(guī)范61—2021HJ/T

HJ168—2020環(huán)境監(jiān)測分析方法標準制訂技術導則168—2020HJ

HJ1126—2020水中氚的分析方法水中氚的分析方法1126—2020HJ

33術語和定義

下列術語和定義適用于本文件。

3.13.1

液體閃爍譜儀liquidscintillationspectrometerspectrometerscintillationliquid液體閃爍譜儀

通過對輻射能量傳遞至液態(tài)閃爍體所產(chǎn)生的熒光進行計數(shù)，檢測和測量被分析樣品中電離輻射強度

的儀器，簡稱液閃譜儀。

3.23.2

組織自由水氚tissuefreewatertritiumtritiumwaterfreetissue組織自由水氚

生物組織所含水中的氚。

3.33.3

有機結合氚organicallyboundtritiumtritiumboundorganically有機結合氚

生物體內結合在有機分子中的氚。

44方法原理

生物中氚是以組織自由水氚（TFWT）和有機結合氚（OBT）形式存在。本文件規(guī)定組織自由水氚通

經(jīng)氧化燃燒后冷凝收集。過真空冷凍干燥方式收集，有機結合氚收集的組織自由水氚和有機結合氚水樣，

加入高錳酸鉀，低本底液閃譜一定比例混合得到待測試樣，采用經(jīng)常壓蒸餾純化后，餾出液與閃爍液按

儀測得樣品中氚的計數(shù)率，經(jīng)本底、效率校正后，出樣品中氚的活度濃度。

55儀器與設備

5.15.1分析天平，感量0.1，量程大于100mgg。

5.25.2蒸餾瓶，50mL、500mL。

1

DB45/T2319DB45/T—2021

5.35.3蛇形冷凝管。

5.45.4磨口塞玻璃瓶，100mL、1000mL。

5.55.5真空冷凍干燥機，冷阱溫度≤-70℃，真空度≤10Pa。

5.65.6元素分析儀，測量樣品中氫元素質量分數(shù)，不確定度≤3%。

5.75.7氧化燃燒裝置，工作溫度≥750℃，裝置示意圖見附錄A。

5.85.8低本底液閃譜儀，氚本底計數(shù)率≤2cpm，計數(shù)效率≥15%。

5.95.9液閃譜儀計數(shù)瓶，20mL。

5.105.10電導率儀，測量范圍0～2×105μs/cm，誤差≤1%。

5.115.11一般實驗室常用的儀器和設備。

66試劑與材料

分析時應使用符合國家標準或專業(yè)標準的分析試劑和蒸餾水或同等純度的水。試劑本底不超過儀器

本底計數(shù)的統(tǒng)計誤差。

6.16.1高錳酸鉀（KMnO4），分析純。

6.26.2本底水，氚計數(shù)率盡量低的水，宜采用與外界交換較少的深層地下水。

6.36.3閃爍液，光譜純。

6.46.4氚標準溶液，采用有證標準物質，不確定度≤3%。

77樣品采集與保存

7.17.1按照61HJ/T中的相關規(guī)定采集生物樣品。

7.27.2采集到的生物樣品應盡快分析。樣品須保存時，植物樣品應密封后在2℃～4℃下冷藏保存，動

物樣品應密封后在-20℃～-15℃下冷凍保存，保存時間不宜超過2個月。

7.37.3環(huán)境生物樣品采集預處理方法見附錄B。

88分析步驟

8.18.1組織自由水氚的提取

8.1.18.1.1生物樣品切碎（剪碎），取約1kg，裝入真空冷凍干燥機（5.5）的凍干艙，啟動冷阱，待溫度

降到-70℃以下后啟動真空泵，采用冷凍干燥方法提取樣品中組織自由水，時間不宜少于48h。冷凍干

燥操作結束后，將真空冷凍干燥機（5.5）冷阱中融化的水樣裝入磨口塞玻璃瓶，獲得組織自由水氚的

水樣，待用。

8.1.28.1.2另取5g～15g已切碎（剪碎）的鮮樣裝入坩堝內，放入烘箱，在105℃下烘1.0h，取出后將

坩堝蓋好，放入干燥器內0.5h，稱重，重復干燥至前后兩次質量差不超過2mg，即為恒重。計算鮮樣

與達到恒重后干樣的質量差，質量差與鮮樣質量的比值就是樣品含水率（R）。

8.28.2有機結合氚的提取

8.2.18.2.1取按步驟8.1.1冷凍干燥后的干樣約100g，按照步驟8.1.2烘干至恒重，將樣品研磨至粉末狀

作為生物干樣。

8.2.28.2.2準確稱取50.0mg生物干樣，使用元素分析儀（5.6）測定氫元素在生物干樣中的質量分數(shù)（η）。

8.2.38.2.3稱取生物干樣30g～40g置于氧化燃燒裝置（5.7）的樣品舟中，將樣品舟放入氧化燃燒裝置（5.7）

的氧化燃燒區(qū)。

2

DB45/T2319DB45/T—2021

8.2.48.2.4按照附錄A示意圖連接氧化燃燒裝置（5.7），檢查氣密性。氧、氮混合氣按1:2比例以200mL/min

的流速通入爐腔，趕凈空氣。

8.2.58.2.5高溫催化區(qū)通入氧氣，流量控制在100mL/min。開啟冷阱、氧化燃燒裝置。高溫催化區(qū)溫度升

至750℃后，以1℃/min的升溫速率將氧化燃燒區(qū)溫度升至350℃，保持30；min然后將氧化燃燒區(qū)以

2℃/4min～℃/min的速率升溫至700℃，保持2h。

8.2.68.2.6氧化燃燒處理結束后，將收集瓶取下，收集瓶中水樣轉入磨口塞玻璃瓶保存，獲得有機結合氚

的水樣，待用。

8.38.3蒸餾

8.3.18.3.1取組織自由水氚的水樣（8.1.1）100mL～300mL，注入500mL蒸餾瓶中，每100mL水樣加入

0.1g高錳酸鉀（6.1），加入幾粒沸石防止爆沸，裝好蛇形冷凝管開始常壓蒸餾。蒸餾時，將初始的

1010mL餾出液棄去，然后將餾出液收集至磨口塞玻璃瓶中密封保存，待用。生物樣品提取的組織自由水

不足100mL時，應收集全部的餾出液。

8.3.28.3.2取有機結合氚的水樣（8.2.6）20mL～30mL，注入50mL蒸餾瓶中，每10mL水樣加入0.01g

高錳酸鉀（6.1），加入幾粒沸石防止爆沸，裝好蛇形冷凝管開始常壓蒸餾，將餾出液全部收集至磨口

塞玻璃瓶中密封保存，待用。

8.3.38.3.3餾出液pH值應為＜106～8，電導率μs/cm。若不滿足，應再次蒸餾，直至條件。

8.48.4制備試樣

8.4.18.4.1水樣與閃爍液配比確定

按照HJ1126中8.3.1規(guī)定的要按照HJ求執(zhí)行。

8.4.28.4.2制備本底試樣

將本底水（6.2）按8.3.1步驟蒸餾，獲取餾出液。按8.4.1確定的配比，取定量餾出液于液閃譜儀

計數(shù)瓶（5.9）中，加入定量閃爍液，加蓋密封用手搖勻，待測。

8.4.38.4.3制備待測試樣

按8.4.1確定的配比，分別取定量的生物樣品組織自由水餾出液（8.3.1）或有機結合水餾出液

（8.3.2），分別置于液閃譜儀計數(shù)瓶（5.9）中，加入定量閃爍液，加蓋密封用手搖勻，待測。

8.4.48.4.4制備標準試樣

溶液（6.4）將氚標準用本底水（6.2）稀釋至與樣品同一活度濃度水平，制成氚標準使用液。

按照8.4.1的使用液（8.4.4.1）與閃爍液配比，取定量的氚標準放入液閃譜儀計數(shù)瓶（5.9）中，加蓋

密封用手搖勻，待測。

8.58.5測量

把制備好的本底試樣（8.4.2），待測試樣（8.4.3）和標準試樣（8.4.4），一起放入低本底液閃

避光10室內。試樣譜儀（5.8）測量h～12h后，開始測量。1126中8.5規(guī)定的要具體操作按照HJ求執(zhí)行。

99分析結果計算

3

DB45/T2319DB45/T—2021

9.19.1計數(shù)效率

計數(shù)效率按式（1）計算。

N?N

E=cb×100%................................................................（1）

60×m×Cs

式中：

E——計數(shù)效率，%；

-1

Nc——標準試樣計數(shù)率，min；

-1

Nb——本底試樣計數(shù)率，min；

Cs——標準試樣活度濃度，Bq/g；

m——標準試樣重量，g；

60——換算系數(shù)，min-1/Bq。

9.29.2生物樣品中組織自由水氚活度濃度

生物樣品中組織自由水氚活度濃度按式（2）計算。

Nc1?Nb1

C1=×R................................................................（2）

0.06×E×M1

式中：

C1——生物樣品中組織自由水氚活度濃度，Bq/kg?鮮；

-1

Nc1——組織自由水試樣計數(shù)率，min；

-1

Nb1——組織自由水本底試樣計數(shù)率，min；

0.06——換算系數(shù)，0.001kg/g×60min-1/Bq；

E——計數(shù)效率，%；

M1——組織自由水測量用水量，g；

R——樣品含水率。

9.39.3生物樣品中有機結合氚活度濃度

生物樣品中有機結合氚活度濃度按式（3）計算。

Nc2?Nb2

C2=×η×()1?R..................................................（3）

0.06×E×M2×11.1%

式中：

C2——生物樣品中有機結合氚活度濃度，Bq/kg?鮮；

-1

Nc2——有機結合水試樣計數(shù)率，min；

-1

Nb2——有機結合水本底試樣計數(shù)率，min；

0.06——換算系數(shù)，0.001kg/g×60min-1/Bq；

E——計數(shù)效率，%；

M2——測量用有機結合水樣量，g；

11.1%——水分子中氫元素的質量分數(shù)；

η——生物干樣中氫元素的質量分數(shù)；

R——樣品含水率。

4

DB45/T2319DB45/T—2021

9.49.4探測下限（LLD）

9.4.19.4.1組織自由水氚探測下限按式（4）計算。

65.4×Nb

LLDTFWT=×R......................................................（4）

06.01×××tEM

式中：

LLDTFWT鮮；——組織自由水氚探測下限，Bq/kg?

-1

Nb——本底試樣計數(shù)率，min；

——換算0.06系數(shù)，0.001min×60kg/g-1/Bq；

M1g；——測量用組織自由水樣量，

E——計數(shù)效率，%；

t——樣品總測量時間，min；

R——樣品含水率。

9.4.29.4.2有機結合氚探測下限按式（5）計算。

65.4×Nb

LLDOBT=η()1?××R........................................（5）

06.02EM%1.11××××t

式中：

LLDOBT鮮；——有機結合氚探測下限，Bq/kg?

-1

Nb——本底試樣計數(shù)率，min；

M2g；——測量用有機結合水樣量，

子中氫元素的質量分數(shù)；——水分11.1%

t——樣品總測量時間，min；

η——生物干樣中氫元素的質量分數(shù)；

——換算0.06系數(shù)，0.001min×60kg/g-1/Bq；

R——樣品含水率。

使用式式（4）和（5）開展探測下限計算的前提為：待測試樣和本底試樣測量時間相等，采用泊松

分布標準差，統(tǒng)計置信水平取95%。

1010精密度和準確度

按照HJ168中7.16規(guī)定的要按照HJ求執(zhí)行，測定示例見附錄C。

1111質量保證與質量控制

11.111.1儀器設備

儀器設備的檢定或校準按照HJ/T61中9.3.2規(guī)定的要求執(zhí)行，液閃譜儀的性能檢驗61中按照HJ/T

9.6.3規(guī)定的要求執(zhí)行。

11.211.2樣品分析

按照HJ/T61中9.6.4規(guī)定的要按照HJ/T求執(zhí)行。

5

DB45/T2319DB45/T—2021

1212不確定度

12.112.1不確定度分量的評定

12.1.112.1.1液閃譜儀對樣品測量的不確定度按式（6）確定。

NN

c+b

tctb

u1=......................................................................（6）

Nc?Nb

式中：

u1——液閃譜儀對樣品測量的不確定度；

-1

Nc——樣品測量計數(shù)率，min；

-1

Nb——本底計數(shù)率，min；

tc——樣品測量時間，min；

tb——本底測量時間，min。

12.1.212.1.2液閃譜儀在刻度時的不確定度按式（7）確定。

222

u2=u21+u22+u23...................................................................（7）

式中：

u2——液閃譜儀在刻度時的不確定度；

u21——標準源凈計數(shù)率測量的不確定度；

u22——分析天平稱量標準樣品的不確定度；

u23——標準源的不確定度。

12.1.312.1.3標準源凈計數(shù)率測量的不確定度按式（8）確定。

NN

s+b

tstb

u21=.....................................................................（8）

Ns?Nb

式中：

u21——標準源凈計數(shù)率測量的不確定度；

-1

Ns——標準溶液樣品測量計數(shù)率，min；

-1

Nb——本底計數(shù)率，min；

ts——標準溶液樣品測量時間，min；

tb——本底測量時間，min。

12.1.412.1.4分析天平稱量標準樣品的不確定度按式（9）確定。

umkm22=×δ().......................................................................（9）

式中：

u22——分析天平稱量標準樣品的不確定度；

δm——0.0002g；

k——置信度95%時，k=2；

m——稱量樣品的重量，g。

12.1.512.1.5標準源的不確定度u23由證書給出。

12.1.612.1.6分析天平稱量分析樣品的不確定度u3，計算方法同u22。

6

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12.1.712.1.7含水率的不確定度為恒重前后稱量不確定度的合成，按式（10）確定。

22

441+=uuu42.....................................................................（10）

式中：

u4——含水率的不確定度；

u41——恒重前稱量不確定度；

u42量不確定度。——恒重后稱

u41和u42同u計算方法22。

12.1.812.1.8生物干樣中氫元素含量的不確定度u5取元素分析儀校準證書給出的值。

12.212.2合成標準不確定度的評定

12.2.112.2.1測量生物組織自由水氚的不確定度uTFWT按式（11）確定。

2222

TFWT123+++=uuuuu4.................................................