路径: 主页 > HJ > 第2页 > HJ 815-2016 | 标准编号 | HJ 815-2016 (HJ815-2016) | | 中文名称 | 水和生物样品灰中锶-90的放射化学分析方法 | | 英文名称 | Radiochemical analysis of strontium-90 in water and ash of biological samples | | 行业 | 环保行业标准 | | 中标分类 | Z33 | | 字数估计 | 22,260 | | 发布日期 | 2016-10-12 | | 实施日期 | 2016-11-01 | | 旧标准 (被替代) | GB/T 6766-1986; GB/T 6764-1986; GB/T 6765-1986; GB/T 11222.1-1989 | | 标准依据 | 环境保护部公告2016年第62号 | | 发布机构 | 生态环境部 | HJ 815-2016: 水和生物样品灰中锶-90的放射化学分析方法
HJ 815-2016 英文名称: Radiochemical analysis of strontium-90 in water and ash of biological samples
中华人民共和国国家环境保护标准
代替 GB 6766-86、GB 6764-86、GB 6765-86和 GB 11222.1-89
水和生物样品灰中锶-90
的放射化学分析方法
1 适用范围
本标准规定了测定水和生物样品灰中锶-90 的放射化学分析方法。
本标准中的二-（2-乙基己基）磷酸萃取色层法适用于水和动、植物灰中锶-90 的测定；发
烟硝酸沉淀法和离子交换法适用于水中锶-90的测定。
本方法的测量范围为：水中锶-90 的活度浓度为 10-2~10Bq/L，
动、植物灰中锶-90 的活度为 10-1~10Bq。
2 规范性引用文件
本标准内容引用了下列文件中的条款。凡是不注日期的引用文件，其有效版本适用于本标准。
GB/T 6379 测量方法与结果的准确度（正确度与精密度）
HJ 493 水质采样样品的保存和管理技术规范
HJ/T 61 辐射环境监测技术规范
3 二-（2-乙基己基）磷酸萃取色层法
3.1 方法原理
样品中锶-90的活度根据与其处于放射性平衡的子体核素钇-90 的活度来确定。
3.1.1 快速法：样品经预处理，调节酸度后，其溶液通过涂有二-（2-乙基己基）磷酸（简称
HDEHP）的聚三氟氯乙烯（简称 kel-F）色层柱吸附钇，再以 1.5mol/L 硝酸淋洗色层柱，洗脱
钇以外的其他被吸附的锶、铯、铈、钷等离子，并以 6mol/L 硝酸解吸钇，
以草酸钇沉淀的形式进行β计数和称重。
3.1.2 放置法：样品的前处理方法与快速法同。调节溶液酸度后，通过 HDEHP-kel-F 色层柱，
除去钇、铁和稀土等元素。将流出液放置 14d以上，使钇-90 与锶-90 达到放射性平衡，
再次通过色层柱，分离和测定钇-90。
3.2 试剂和材料
除非另有说明，分析时均使用符合国家标准的或专业标准的分析试剂和蒸馏水或同等纯度
的水。试剂中放射性物质的活度应保证空白样品测得的计数率不超过探测仪器本底的统计误差。
3.2.1 二-（2-乙基己基）磷酸（C16H35O4P）：化学纯，含量不少于 95%，ρ=0.969~0.975g/mL。
3.2.2 正庚烷（C7H16）：ρ=0.681~0.687g/mL。
3.2.3 聚三氟氯乙烯粉（kel-F）：60~100目。
3.2.4 硝酸：质量分数为 65.0%~68.0%。
3.2.5 过氧化氢：质量分数不低于 30%。
3.2.6 草酸。
3.2.7 无水乙醇：质量分数不低于 95%。
3.2.8 盐酸：质量分数为 36.0%~38.0%。
3.2.9 精密试纸：pH=0.5~5.0。
3.2.10 氢氧化铵（或氨水）：质量分数为 25.0%~28.0%。
3.2.11 氢氧化铵（或氨水）：无二氧化碳。
3.2.12 硝酸：（1+1.5）。
3.2.13 硝酸：（1+9）。
3.2.14 硝酸：c=0.1mol/L。
3.2.15 碳酸铵。
3.2.16 饱和碳酸铵溶液。
3.2.17 饱和草酸溶液
称取 110g草酸溶于 1L水中，稍许加热，不断搅拌，冷却后置于试剂瓶中。
3.2.18 草酸溶液：质量分数为 0.5%。
3.2.19 王水：将盐酸（3.2.8）与硝酸（3.2.4）按体积比 3:1 混合。
3.2.20 HDEHP-正庚烷溶液：将 HDEHP（3.2.1）与正庚烷（3.2.2）按体积比 1:4混合。
3.2.21 盐酸：（1+5）。
3.2.22 盐酸：c=0.1mol/L。
3.2.23 锶载体溶液（约 50mg Sr/mL）
3.2.23.1 配制方法：称取 153g 氯化锶（SrCl2·6H2O）溶解于硝酸（3.2.14）中，转入 1L 容量
瓶内，并用硝酸（3.2.14）稀释至刻度。
3.2.23.2 标定方法：取 4份 2.00mL 锶载体溶液（3.2.23.1）分别置于烧杯中，加入 20mL 水，
用氢氧化铵（3.2.10）调节溶液 pH至 8.0，加入 5mL 饱和碳酸铵溶液（3.2.16），加热至将近沸
腾，使沉淀凝聚、冷却。用已称重的 G4 玻璃砂芯漏斗抽吸过滤，用水和无水乙醇（3.2.7）各
10mL 洗涤沉淀。在 105℃烘干 1h。冷却，称重，直至恒重。
3.2.24 锶标准溶液（约 100μg Sr/mL）
准确移取 1.00mL 锶载体溶液（3.2.23）至 500mL 容量瓶中，用硝酸（3.2.14）稀释至刻度。
3.2.25 钇载体溶液（约 20mg Y/mL）
3.2.25.1 配制方法：称取 86.2g 硝酸钇[Y（NO3）3·6H2O]加热溶解于 100mL 硝酸（3.2.12）
中，转入 1L容量瓶内，用水稀释至刻度。
3.2.25.2 标定方法：取 4份 2.00mL 钇载体溶液（3.2.25.1）分别置于烧杯中，加入 30mL 水和
5mL 饱和草酸溶液（3.2.17），用氢氧化铵（3.2.10）调节溶液 pH至 1.5。在水浴中加热，使沉
淀凝聚。冷却至室温。沉淀过滤在置有定量滤纸的三角漏斗中，依次用水、无水乙醇（3.2.7）
各 10mL 洗涤。取下滤纸置于瓷坩埚中，在电炉上烘干，炭化后，置于 900℃马福炉中灼烧 30min。
在干燥器中冷却。称重，直至恒重。
3.2.26 锶-90-钇-90 标准溶液（约 10Bq/mL）：在 0.1mol/L的硝酸介质中。
3.2.27 镧溶液：质量分数为 5%
将 15.5g 硝酸镧[La（NO3）3·6H2O]溶于水中，加入几滴硝酸（3.2.4），转入 100mL 容量
瓶中，用水稀释至刻度。
3.3 仪器和设备
3.3.1 低本底β测量仪。
3.3.2 分析天平，可读性 0.1mg。
3.3.3 原子吸收分光光度计。
3.3.4 HDEHP-kel-F 色层柱（内径 8~10mm，高约 150mm）
色层粉的制备：称取 3.0g kel-F 粉（3.2.3）放入 50mL 烧杯中，加入 5.0mL HDEHP-正庚烷
溶液（3.2.20）反复搅拌，放置 10h以上。在 80℃下烘至呈松散状。
装柱：色层柱的下部用玻璃棉填充，关紧活塞。将上述制备好的色层粉用硝酸（3.2.14）移
入柱内。打开活塞，让色层粉自然下沉。柱内保持一定的液面高度。备用。
注：每次使用后用 50mL 硝酸（3.2.12）洗涤柱子，流速为 1mL/min。用水洗涤至流出液的pH为 1.0。
3.3.5 可拆卸式漏斗。
3.3.6 烘箱。
3.3.7 马福炉。
3.3.8 离心机，最大转速 4000r/min，容量 100mL×4。
3.3.9 一般实验室常用仪器。
3.4 样品的采集和保存
按照 HJ 493和 HJ/T 61中的相关规定进行样品的采集和保存。
3.5 分析步骤
3.5.1 样品的前处理
水样
3.5.1.1 取水样 1~50L，用硝酸调节 pH=1.0，加入 2.00mL 锶载体溶液（3.2.23）和 1.00mL 钇
载体溶液（3.2.25），钙含量少的样品，应加入适量钙。用氨水调节 pH至 8~9，搅拌下每升水样
加入 8g碳酸铵。水样加热至将近沸腾，使沉淀凝聚，取下冷却，静置过夜。
3.5.1.2 用虹吸法吸去上层清液，将余下部分离心，或者在布式漏斗中通过中速滤纸过滤，用
质量分数为 1%碳酸铵溶液洗涤沉淀。弃去清液。沉淀转入烧杯中，逐滴加入 6mol/L 硝酸至沉
淀完全溶解，加热，滤去不溶物。滤液用氨水调节 pH至 1.0。
生物灰样
3.5.1.3 称取 5~30g灰样，准确到 0.01g，置于 100mL瓷坩埚内，加入 2.00mL锶载体溶液（3.2.23）
和 1.00mL 钇载体溶液（3.2.25）。用少许水润湿后，加入 5~10mL 硝酸（3.2.4），3mL 过氧化氢
（3.2.5）。置于电热板上蒸干。移入 600℃马福炉中灼烧至试样无炭黑为止。
3.5.1.4 取出试样，冷却至室温。用 30~80mL 盐酸（3.2.21）加热浸取两次。经离心或过滤后，
浸取液收集于 250mL 烧杯中。再用盐酸（3.2.22）洗涤不溶物和容器。离心或过滤。
洗涤液并入浸取液中。弃去残渣。
3.5.1.5 加入 5~15g草酸（3.2.6），用氢氧化铵（3.2.10）调节溶液的 pH至 3。
在水浴中加热 30min。冷却至室温。
3.5.1.6 用中速滤纸过滤沉淀，用 20mL 草酸溶液（3.2.18）洗涤沉淀两次。弃去滤液。将沉淀
连同滤纸移入 100mL 瓷坩埚中，在电炉上烘干，炭化后，移入马福炉保持在 600℃中灼烧 1h。
3.5.1.7 取出坩埚，冷却。先用少量硝酸（3.2.12）溶解沉淀，直至不再产生气泡为止。再加入
40mL 硝酸（3.2.13）使沉淀完全溶解。溶解液用慢速滤纸过滤，滤液收集于 150mL 烧杯中，用
硝酸（3.2.13）洗涤沉淀和容器，洗涤液经过滤后合并于同一烧杯中，
弃去残渣。滤液体积控制在 60mL 左右。
3.5.2 样品的分离纯化
快速法
3.5.2.1 溶液以 2mL/min 流速通过 HDEHP-kel-F 色层柱（3.3.4）。记下从开始过柱至过柱完毕
的中间时刻，作为锶、钇分离时刻。
3.5.2.2 流出液收集于 150mL 烧杯中。用 40mL 硝酸（3.2.13）以 2mL/min 流速淋洗色层柱，
收集前面的 10mL流出液合并于同一个 150mL 烧杯中。保留该流出液（称为流出液 A）供放置
法用。弃去其余流出液。
3.5.2.3 用 30mL 硝酸（3.2.12）以 1mL/min 流速解吸钇，解吸液收集于 100mL烧杯中。
3.5.2.4 向解吸液加入 5mL饱和草酸溶液（3.2.17），用氢氧化铵（3.2.10）调节溶液 pH至 1.5~2.0，
水浴加热 30min，冷却至室温。
3.5.2.5 在铺有已恒重的慢速定量滤纸的可拆卸式漏斗上抽吸过滤。依次用草酸溶液（3.2.18）、
水和无水乙醇（3.2.7）各 10mL 洗涤沉淀。
3.5.2.6 沉淀在 45~50℃下干燥至恒重。按草酸钇[Y2（C2O4）3·9H2O]的分子式计算钇的化
学回收率。只进行试样的快速法测定时，放置法步骤可以省去。
放置法
3.5.2.7 使用由本标准 3.5.2.2 步骤得到的流出液 A，用氢氧化铵（3.2.10）调节 pH 至 1.0，以
2mL/min 流速通过 HDEHP-kel-F 色层柱（3.3.4）。流出液收集于 100mL 容量瓶中，用 10mL 硝
酸（3.2.14）淋洗色层柱，流出液并入同一容量瓶中。
3.5.2.8 向本标准 3.5.2.7步骤中的容量瓶中加入 1.00mL 钇载体溶液（3.2.25），用硝酸（3.2.14）
稀释至刻度。记下体积 V0，取出 1.00mL 溶液（记下体积为 V1）至 50mL 容量瓶中，保留此溶
液（称为溶液 B）供本标准 3.5.2.9步骤用。保留余下的溶液（称为溶液 C），供本标准 3.5.2.10步骤用。
3.5.2.9 锶化学回收率的测定
3.5.2.9.1 向本标准 3.5.2.8步骤保留的溶液 B加入 3.0mL镧溶液（3.2.27）和 1.0mL硝酸（3.2.4），
用水稀释至刻度。记下体积 V2。在原子吸收分光光度计上测定其吸光值。
3.5.2.9.2 工作曲线的绘制：向 7 个 50mL 容量瓶中分别加入 0，2.50，5.00，10.0，15.0，20.0
和 25.0mL 锶标准溶液（3.2.24），分别加入 3.0mL镧溶液（3.2.27），用硝酸（3.2.14）稀释至刻
度。在原子吸收分光光度计上测定吸光值。以吸光值为纵坐标，锶浓度为横坐标，绘制工作曲线。
3.5.2.9.3 根据试样溶液的吸光值从工作曲线上查出锶浓度。按照公式（1）计算锶的回收量。
3.5.2.10 将本标准 3.5.2.8 步骤得到的溶液 C 放置 14d以上。然后以 2mL/min 流速通过色层柱
（3.3.4）。记下从开始过柱至过柱完毕的中间时刻，作为锶、钇分离时刻。用 40mL 硝酸（3.2.13）
以 2mL/min 流速淋洗色层柱。弃去流出液。如果试样中锶-90的活度较高，
溶液 C 的放置时间可以少于 14d。
3.5.2.11 使用本标准 3.5.2.3～3.5.2.6步骤规定的方法操作。如果只进行样品的放置法测定时，
本标准 3.5.2.1～3.5.2.6 步骤可以省去。这时本标准 3.5.2.7 步骤中的流出液 A 由本标准 3.5.1.2
或 3.5.1.7 步骤得到的滤液代替。并且在本标准 3.5.1.1或 3.5.1.3 步骤中不必加入钇载体溶液。
3.5.3 测量
3.5.3.1 将沉淀连同滤纸固定在测量盘上，在低本底β测量仪上计数。记下测量进行到一半的
时刻。快速法按结果计算 7.2 的公式（4）计算锶-90 的含量，
放置法按结果计算 7.2 的公式（5）计算锶-90 的含量。
3.5.3.2 测量锶-90-钇-90 检查源的计数率，以便检验测量仪器的探测效率是否正常。
4 发烟硝酸沉淀法
4.1 方法原理
用发烟硝酸沉淀法除去水样中钙和大部分其他干扰离子，用铬酸钡沉淀除去镭、铅和钡，
用氢氧化铁沉淀除去其他裂变产物。放置 14d后分离测量钇-90 的β计数，从而确定锶-90的放
射性活度浓度。
4.2 试剂和材料
除非另有说明，分析时均使用符合国家标准的或专业标准的分析试剂和蒸馏水或同等纯度
的水。试剂中放射性物质的活度应保证空白样品测得的计数率不超过探测仪器本底的统计误差。
4.2.1 铬黑 T指示剂：称取 0.5g铬黑 T 和 25g氯化钾于玛瑙研钵体中磨细，装瓶置于干燥器中备用。
4.2.2 锶滴定液
称取 15.8290g乙二胺四乙酸二钠（简称 EDTA二钠），用 pH=10 的氨水溶液溶解，移入 1L
容量瓶中。再称取 0.2017g镁粉（含量 99.9％以上）于烧杯中，滴加 1mol/L 盐酸使其完全溶解。
将此溶液移入上述容量瓶中，用 pH=10的氨水溶液稀释到标线。此溶液 1.00mL 相当于 3.00mg锶。
4.2.3 锶载体溶液（约 50mg Sr/mL）
4.2.3.1 配制方法：称取 153g氯化锶[SrCl2·6H2O]溶解于 0.1mol/L 的硝酸溶液中并稀释至 1L。
4.2.3.2 标定方法：吸取四份 2.00mL 锶载体溶液（4.2.3.1）分别置于锥形瓶中，加入 50mL水、
5mL 1：3 三乙醇胺溶液、10mL pH10缓冲溶液（4.2.13）和少许铬黑 T 指示剂（4.2.1），用锶滴
定液（4.2.2）滴定至溶液由红色转变为蓝色。
4.2.4 EDTA二钠溶液
称取 8.3746g EDTA二钠，用氨水溶解，移入 1L容量瓶中，用水稀释至标线。
此溶液 1.00mL相当于 2.00mg 钇。
4.2.5 锌滴定液
称取1.4746g锌片（含量99.9％以上）溶于1:1盐酸中，移入1L容量瓶，用体积分数为1％盐
酸溶液稀释至标线。此溶液1.00mL相当于2.00mg钇。
4.2.6 钇载体溶液（约 20mg Y/mL）
4.2.6.1 配制方法：称取 86.2g 硝酸钇[Y（NO3）3·6H2O]加热溶解于 100mL 6mol/L 硝酸中，
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