當穩定性核素受到中子、帶電粒子或高能光子的轟擊後，可轉變成放射性的核素。測量產物所放出之射線，可定量地測出原樣品中某一種或幾種元素的含量。利用這種原理檢測樣品中的痕量元素或微量樣品中的化學組成的技術稱為活化分析法。
基本介紹
- 中文名：活化分析法
- 輻射源：慢中子、快中子、質子等
- 使用反應：（n，γ）反應
- 適用：血、尿、組織樣品的常規檢驗
可用於活化分析法的輻射源可以是慢中子、快中子、質子、氘子、氚子、α粒子、高能的X射線或γ射線等，其中套用最多的是中子，特別是慢中子。活化分析法通常使用的是（n，γ）反應，即產物核素是受照射核素的放射性同位素，例如127I（n，γ）128]，23Na（n，γ）24Na等。多數Z值大於10的元素當用中子活化時都呈現較大的截面，但組成生物組織的四種主要元素，即H、C、N和O，其Z值都小於10，故不再用中子活化分析法分析。
活化分析法主要用於分析生物樣品中的痕量元素，例如Zn、Cu、Mn、Mo、Co、Cd、Cr、F、Ni、Rb、Si和V等。這些元素的含量可能低於普通分析方法的最小檢測量，而用活化分析法則有可能準確測出其含量。
活化分析法已逐漸在一些大型醫院的血、尿、組織樣品的常規檢驗中發揮作用，例如對人的頭髮中所含的As、Zn、Cl、Hg、Pb等痕量或超痕量元素的分析，可作為監測污染源或食物，藥品中某些元素攝入量的依據。利用活化分析檢測As含量時，僅需1～2毫米長的一小段頭髮樣品，利用75As（n，γ）76As反應，產物的半衰期為26小時，可很容易地被定量測定。活化分析法在農業上可用於研究農藥在農作物上的代謝和分解，及其在農畜產品中之殘留，研究微量元素在植物體內的生理過程，以及土壤中必需微量元素如Li、B、Mo、Co和Cu等的含量。在工業上可用於食品工業中對有毒元素的檢驗和鑑定等。在環境科學上用於研究大氣、水、土、生物體的污染源，以及痕量元素與某些地方病的關係等。
活化分析法的靈敏度取決於活化類型、活化元素的感應活度及探測儀器的效率。感應活度又受轟擊粒子的通量、靶元素的活化截面、輻照時間以及樣品中靶原子的數目等影響。一般情況下慢中子的活化分析可達10^-6～10^-11克，快中子活化分析可達10^-3～10^-6克。
