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方解石热释光定年技术的发展历史与展望

地震地质 2024年第3期46卷 699-722页

作者：秦可心胡贵明刘静沈续文高云鹏王文鑫温欣语蒋帅宇天津大学地球系统科学学院表层地球系统科学研究院天津300072 中国地震局地质研究所地震动力学国家重点实验室北京100029

矿物晶体中累积的释光信号与其暴露在辐射环境中的时间相关,可用于测定沉积物年代。近年来,依托石英和长石2种矿物释光信号的测年方法日臻成熟,但这2种矿物的释光信号过早饱和,限制了其测年上限(通常<300ka)。前人研究表明,方解石亦有... 详细信息

矿物晶体中累积的释光信号与其暴露在辐射环境中的时间相关,可用于测定沉积物年代。近年来,依托石英和长石2种矿物释光信号的测年方法日臻成熟,但这2种矿物的释光信号过早饱和,限制了其测年上限(通常热释光测年材料,因为其热释光信号对剂量响应的灵敏度高,且特征饱和剂量约可达3000~5000Gy,有望将释光测年范围扩展至第四纪尺度。特别地,这一技术的发展也将拓展目前仅限于剥露速率极高地区的释光低温热年代学的应用范围,使其更好地贡献于地貌演化和构造活动的研究。文中对方解石热释光的基本原理和测年流程进行了简要概括,总结了方解石热释光测年应用及动力学参数的研究成果。此外,利用方解石热释光技术对虎跳峡段的基岩样品进行了测试,结果表明,ITL-235℃释光信号可用于该地区剥露历史的恢复工作。同时,文中基于上述内容讨论了方解石热释光技术的应用潜力和待解决问题,以期为该技术在构造地貌领域的应用提供帮助。

关键词：方解石热释光低温热年代学虎跳峡

热释光测年技术在考古学和地质学领域的研究进展

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中文科技期刊数据库（全文版）自然科学 2024年第6期 0193-0196页

作者：李秋萍侯菲朱科蓉张艳蕾李宝迪临沂大学资源环境学院山东临沂276000

热释光测年技术在古陶瓷、砖瓦、火山等受热或晒退充分的考古材料和地质样品的测年中应用广泛。因不同类型的样品形成过程各有不同,且可能经历不同频次的受热历史,如何选择合适的热释光测试技术是人们普遍关注的问题。本文通过对热释光... 详细信息

热释光测年技术在古陶瓷、砖瓦、火山等受热或晒退充分的考古材料和地质样品的测年中应用广泛。因不同类型的样品形成过程各有不同,且可能经历不同频次的受热历史,如何选择合适的热释光测试技术是人们普遍关注的问题。本文通过对热释光测年技术在考古学和地质学领域的研究回顾,分别从热释光测试方法的选择、测年矿物的选择及测年矿物粒径的选择等方面进行总结梳理,阐明热释光技术在不同测年材料的适用性、面临的问题和未来发展趋势。

关键词：热释光陶瓷沉积物年代

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实验室热释光剂量监测系统性能检验与评价

江苏预防医学 2024年第3期 397-398页

作者：缪雨季王进陈维周媛媛江苏省疾病预防控制中心

目的了解热释光剂量监测系统性能指标，评价该系统可靠性。方法对实验室热释光剂量监测系统进行全面性能测试，测试了变异系数、相对误差、非线性、角度响应、能量响应、稳定性、最低可探测水平(MDL)、残余剂量和重复性等9项性能指标... 详细信息

目的了解热释光剂量监测系统性能指标，评价该系统可靠性。方法对实验室热释光剂量监测系统进行全面性能测试，测试了变异系数、相对误差、非线性、角度响应、能量响应、稳定性、最低可探测水平(MDL)、残余剂量和重复性等9项性能指标，并与标准要求比较。结果照射剂量为0.31、0.56、0.91、2.75、4.88 mSv时，变异系数在1%～4%,相对误差测量边界值为-0.04～0.04,非线性指标测量边界值为0.92、1.05;选用4个入射角度对剂量计进行照射，角度响应测试值为1.01、1.02,能量响应测试值为0.80～1.20,热释光监测系统24 h、168 h稳定性测试结果分别为1.04、1.06;变异系数、非线性、稳定性、能量响应、角度响应、相对误差6项性能指标测试结果均符合国家和行业标准；MDL为0.02 mSv,残余剂量测试值为0.1%,重复性指标均在热释光剂量监测系统能满足个人剂量和环境剂量监测工作的需要。

关键词：热释光剂量测量性能测试放射防护

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辐照植物性中药材热释光鉴定方法研究

山东化工 2024年第1期53卷 163-165页

作者：马双李乐王芳郗存显重庆化工职业学院重庆400112 重庆海关技术中心重庆400020

目的:采用热释光分析仪建立鉴定人参、甘草、苏叶、菊花和山楂等中药材中辐照与否的方法与标准。方法:将试样中的硅酸盐分离后,测定其热释光发光曲线的发光峰面积积分值G_(1),硅酸盐再经剂量1.0 kGy照射后,再次测定其热释光发光曲线的... 详细信息

目的:采用热释光分析仪建立鉴定人参、甘草、苏叶、菊花和山楂等中药材中辐照与否的方法与标准。方法:将试样中的硅酸盐分离后,测定其热释光发光曲线的发光峰面积积分值G_(1),硅酸盐再经剂量1.0 kGy照射后,再次测定其热释光发光曲线的发光峰面积积分值G_(2);判断样品是否经过辐照时,以G_(1)/G_(2)的比值作为判断依据。结果判定:当G_(1)/G_(2)≥0.10时,可被判定为辐照样品;该样品在G_(1)/G_(2)热释光鉴别方法。

关键词：中药材热释光硅酸盐鉴定

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考古受热石英释光发光光谱性质及其测年研究

核技术 2024年第1期47卷 20-32页

作者：汪椿鑫范安川李波闫子晗张小雷中国科学技术大学科技考古实验室合肥230026 中国科学技术大学科技史与科技考古系合肥230026 澳大利亚伍伦贡大学考古科学中心伍伦贡NSW 2522 安徽省文物考古研究所合肥230601

释光测年技术在解决考古低温受热材料的年代问题中已趋于成熟,而在考古高温受热材料的释光测年研究中仍颇具挑战。以凌家滩遗址出土陶器中提取的考古高温受热石英(约950℃)为例,探究此类石英的释光发光光谱特征与释光性质,旨在探讨不同... 详细信息

释光测年技术在解决考古低温受热材料的年代问题中已趋于成熟,而在考古高温受热材料的释光测年研究中仍颇具挑战。以凌家滩遗址出土陶器中提取的考古高温受热石英(约950℃)为例,探究此类石英的释光发光光谱特征与释光性质,旨在探讨不同波段的热释光信号在释光测年中的可行性。基于Ris?DA-20型释光测年仪器联用Andor光谱仪、电荷耦合器件(Charge-Coupled Device,CCD)相机的释光发光光谱平台,结合对不同波段敏感的光电倍增管与自定义滤光片组合,对比了热释光(Thermoluminescence,TL)、等温热释光(Isothermal Thermoluminescence,ITL)、光释光(Optically Stimulated Luminescence,OSL)测年方法在此类考古高温受热材料中的应用。光谱结果表明:考古高温受热石英具有显著的620 nm左右的红光热释光发光(Red TL),与375℃ TL峰紧密相关,且375℃ Red TL具有光不敏感特征。多波段热释光、多波段等温热释光、常规光释光测年结果均与已知的碳-14年龄在误差范围内一致,表明利用不同波段的释光信号开展考古高温受热材料年代学研究具有潜在的可行性。

关键词：考古陶器热释光光谱年代学

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热释光剂量计在核电厂环境监测中的应用

中国辐射卫生 2022年第3期31卷 296-300,310页

作者：张伟珠林淑倩孔杜娟廖建华黄耿诚陈爱广东省环境辐射监测中心广东广州510300

目的研究岭澳核电站运营后大亚湾核电基地6台机组气态流出物排放对周围陆地环境辐射水平的影响。方法利用热释光剂量计(TLD)监测广东大亚湾核电基地外围环境辐射水平,在大亚湾核电周围陆地环境布设25个TLD监测点,每3个月左右回收热释光... 详细信息

目的研究岭澳核电站运营后大亚湾核电基地6台机组气态流出物排放对周围陆地环境辐射水平的影响。方法利用热释光剂量计(TLD)监测广东大亚湾核电基地外围环境辐射水平,在大亚湾核电周围陆地环境布设25个TLD监测点,每3个月左右回收热释光剂量计并测量,长期观测核电周围环境辐射水平变化。结果2011—2020年大亚湾核电基地外围环境用热释光剂量计测量得到的γ辐射剂量率年均值范围为76.7~207.1 nGy/h、均值为(123.3±5.7)nGy/h,年均值变化相对偏差范围为2%~12%,TLD监测结果、剂量率瞬时测量结果与20世纪国家环保总局组织的调查结果、核电运营前的本底水平一致。结论不同TLD监测点环境天然辐射水平差异较大,核电站周围50 km范围内的总体环境γ辐射水平没有变化,核电运行气态流出物的释放未对外围环境辐射水平产生累积影响。

关键词：辐射监测热释光剂量计大亚湾核电

阶梯退火法进行复杂热释光发光曲线分析的数值模拟

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辐射防护 2023年第S1期43卷 25-32页

作者：纪云龙李大伟张宇心王晓宁宁静军事医学研究院辐射医学研究所北京100039

在热释光发光动力学分析中经常会遇到多个发光峰共存且有一定重叠的发光曲线,阶梯退火法利用前置加热逐渐清除低温峰成分的影响,在一定程度上实现多峰的分离,在复杂热释光发光曲线分析中具有重要作用。采用MatLab编程,按一阶动力学模型... 详细信息

在热释光发光动力学分析中经常会遇到多个发光峰共存且有一定重叠的发光曲线,阶梯退火法利用前置加热逐渐清除低温峰成分的影响,在一定程度上实现多峰的分离,在复杂热释光发光曲线分析中具有重要作用。采用MatLab编程,按一阶动力学模型模拟生成各种条件下的热释光发光曲线,同时根据阶梯退火法模拟生成经过前置加热并冷却后二次加热的发光曲线。对二次加热的发光曲线进行初始斜率分析,获得其陷阱深度,计算结果与设定的动力学参数取得了很好的一致性。

关键词：热释光发光动力学分析阶梯退火初始斜率法陷阱深度

LiMgPO: Tm， Er磷光体的热释光特性和发光光谱研究

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中国稀土学报 2023年

作者：蹇辰茜梁苑婷陈媛婷熊正烨周冬翠郭竞渊广东海洋大学化学与环境学院广东海洋大学电子与信息工程学院

稀土掺杂的橄榄石型磷酸盐LiMgPO4被认为是一种具有优异性能的新型剂量学材料，适用于热释光(TL)测量。使用高温固相反应法合成一种新型的LiMgPO4: Tm3+， Er3+磷光体。详细研究了β射线照射下样品的TL特性、荧光光谱(PL)和热释光三维光... 详细信息

稀土掺杂的橄榄石型磷酸盐LiMgPO4被认为是一种具有优异性能的新型剂量学材料，适用于热释光(TL)测量。使用高温固相反应法合成一种新型的LiMgPO4: Tm3+， Er3+磷光体。详细研究了β射线照射下样品的TL特性、荧光光谱(PL)和热释光三维光谱(TL3D)。结果表明，样品在120℃和300℃有两个TL发射峰，高温峰的强度明显比低温峰高，这有利于样品TL信号的稳定性。该材料也表现出较强的光释光信号。同时，LiMgPO4:Tm3+，Er3+磷光粉的TL信号具有良好的可重复性。由TL3D光谱可知，LiMgPO4:Tm3+，Er3+具有简单的发光峰形，对比Tm单掺磷光体的发光，掺入Er3+使高温峰的强度变强，同时抑制了低温浅陷阱的形成。在0.2Gy～200Gy的剂量范围内，该材料有很好的线性剂量响应。因此，LiMgPO4:Tm3+，Er3+磷光体可用于辐射剂量测量。

关键词：热释光铒铥磷酸锂镁

α-Al2O3：C晶体的热释光和光释光特性

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物理学报 2008年第12期57卷 7900-7905页

作者：杨新波李红军徐军程艳苏良碧唐强中国科学院上海硅酸盐研究所上海201800 中国科学院研究生院北京100049 中国科学院上海光学精密机械研究所上海201800 中山大学物理系广州510275

以高纯α-Al2O3和石墨为原料,采用温梯法生长了α-Al2O3:C晶体,使用RisΦTL/OSL-DA-15型热释光和光释光仪研究了其热释光和光释光特性.α-Al2O3:C晶体在462K附近有单一热释光峰,发射波长位于410nm.随着辐照剂量的增加,热释光强度逐渐增... 详细信息

以高纯α-Al2O3和石墨为原料,采用温梯法生长了α-Al2O3:C晶体,使用RisΦTL/OSL-DA-15型热释光和光释光仪研究了其热释光和光释光特性.α-Al2O3:C晶体在462K附近有单一热释光峰,发射波长位于410nm.随着辐照剂量的增加,热释光强度逐渐增强,462K的热释光特征峰位置保持不变.α-Al2O3:C晶体的光释光衰减曲线由快衰减和慢衰减两个部分组成,随着辐照剂量的增加,快衰减部分衰减速率变化不大,而慢衰减部分衰减速率加快.在5×10-6—10Gy剂量范围内,α-Al2O3:C晶体的热释光剂量响应呈现良好的线性关系,30Gy时达到饱和;光释光剂量响应在5×10-6—60Gy剂量范围内呈现良好的线性关系,100Gy时达到饱和.与热释光相比,光释光剂量响应具有更高的灵敏度和更宽的线性剂量响应范围.

关键词： α-Al2O3 :C 热释光光释光