本發(fā)明涉及一種凝膠，所述凝膠用于探測(cè)和定位固體基體的表面的放射性污染(表面放射性污染物)。
更具體地，本發(fā)明涉及一種凝膠，所述凝膠特別是通過該凝膠在可見光范圍內(nèi)顏色的變化或通過該凝膠的顏色衰減(即凝膠的脫色、褪色)，來探測(cè)和定位由固體材料制成的基體的表面上的放射性污染的區(qū)域或斑點(diǎn)。
在表面上的探測(cè)和定位是指通過觀察在該污染的斑點(diǎn)或區(qū)域上以膜或?qū)拥男问匠练e的凝膠而在基體的表面處進(jìn)行探測(cè)和定位，并且放射性污染是指由發(fā)射粒子輻射(例如，α輻射或β輻射)的至少一種污染性放射性物質(zhì)引起的污染；這種放射性物質(zhì)存在于表面上并且可能存在于表面下方一定深度的基體內(nèi)。
本發(fā)明還涉及使用所述凝膠來探測(cè)和定位由固體材料制成的基體的表面上的放射性污染的方法。
因此，本發(fā)明的技術(shù)領(lǐng)域一般可被限定為使用凝膠對(duì)放射性污染物的探測(cè)和定位。根據(jù)膜的組成，其也可具有去污染性質(zhì)。
背景技術(shù)：
存在不同類型的輻射。根據(jù)輻射類型，分為電離輻射和非電離輻射。
電離輻射可以是諸如γ射線或X射線的電磁輻射，或者是諸如α射線、β射線或中子的粒子輻射。
在此，更特別地關(guān)注于表面放射性污染的示蹤、揭示、探測(cè)，并且因此關(guān)注于在短距離內(nèi)、局部釋放(déposent)其能量的α和β輻射。
在核工廠中，對(duì)工作人員進(jìn)行培訓(xùn)以使用輻射探測(cè)器對(duì)采用放射性材料的處所進(jìn)行探測(cè)、控制和去污染；這些探測(cè)器是稱為微放射計(jì)(contaminamètres)的“常規(guī)物理”探測(cè)儀，例如半導(dǎo)體探測(cè)器、氣體室、閃爍器。
這些輻射探測(cè)器相對(duì)笨重、成本高、需要校準(zhǔn)，并且其使用需要訓(xùn)練有素的技術(shù)人員。它們難以在高劑量率的重大事故的情況下使用，例如以下情況：在核反應(yīng)堆內(nèi)和周圍，在儲(chǔ)存池中，以及在清潔或拆除核區(qū)域、車間和設(shè)施時(shí)進(jìn)行的日常多次放射性測(cè)量中；在上述情況下，在1小時(shí)內(nèi)可能接收的劑量率為0.1Sv.h-1或更高。
輻射探測(cè)器可以被定義為：特定設(shè)計(jì)為在探測(cè)到輻射存在的情況下改變狀態(tài)或情形的技術(shù)設(shè)備。
輻射探測(cè)是用于探測(cè)的主要步驟，隨后將測(cè)量放射性物質(zhì)的活性。
核輻射的探測(cè)涉及輻射與探測(cè)器中所含的探測(cè)材料之間的相互作用。
根據(jù)探測(cè)材料、探測(cè)介質(zhì)和輻射之間的相互作用的類型以及進(jìn)行探測(cè)的方式，輻射探測(cè)器可以分為兩個(gè)主要類別。
第一類輻射探測(cè)器屬于以電子方式進(jìn)行探測(cè)的探測(cè)器。換句話說，這些探測(cè)器是常規(guī)的電子探測(cè)器。
第二類輻射探測(cè)器屬于可視性地進(jìn)行探測(cè)的探測(cè)器，這些探測(cè)器通常是使用化學(xué)顯色劑的探測(cè)器。在這些探測(cè)器中，輻射引起化學(xué)反應(yīng)，導(dǎo)致探測(cè)材料、探測(cè)介質(zhì)的顏色或性質(zhì)發(fā)生變化。
屬于此類且可商購獲得的探測(cè)器包括Perspex Harwell3042輻射劑量計(jì)和Far West(FWT-60)輻射劑量計(jì)。
Perspex Harwell輻射劑量計(jì)由聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)制成，并且由光學(xué)上透明的部件組成。它們是紅色的，并且密閉地封在小袋中。它們是具有3±0.55mm厚的矩形(30×11mm)的形式。
它們被設(shè)計(jì)為利用UV-Vis分光光度法在603nm和651nm下進(jìn)行監(jiān)測(cè)，來分別測(cè)量在1kGy～30kGy和10kGy～30kGy范圍內(nèi)的劑量。
在這兩個(gè)范圍內(nèi)，吸收劑量的測(cè)量精度均在幾個(gè)百分點(diǎn)內(nèi)。
探測(cè)原理如下：在電離輻射與PMMA相互作用時(shí)，產(chǎn)生自由基。輻射劑量計(jì)顏色變深，并且在特征波長603nm和651nm處的光吸收發(fā)生改變[Fernandez等人，2005]。
在暴露預(yù)定的時(shí)間后，在603nm處的吸光度的測(cè)量值與沉積(déposée)的劑量成比例。因此可以計(jì)算相應(yīng)的劑量率。
Far West(FWT-60)輻射劑量計(jì)是無色薄膜，具有47μm的厚度，且含有著色劑：六(羥乙基)氨基三苯乙腈(HHEVC)。著色劑最初在λ＝254nm的UV范圍內(nèi)具有吸收帶。當(dāng)被輻照時(shí)，分子的CN-基團(tuán)斷裂引起顏色的變化，根據(jù)接收到的劑量，從白色變?yōu)樽仙?/p>
通過紫外-可見分光光度法在510納米、600納米和605納米處測(cè)得的吸光度能夠計(jì)算吸收的劑量。
這些輻射劑量計(jì)被設(shè)計(jì)為測(cè)量500Gy和200kGy之間的劑量，精度誤差為±6.5％。
然而，這些輻射劑量計(jì)不適用于探測(cè)α表面污染或β表面污染。它們僅可用于測(cè)量樣品接收的γ輻照的劑量。最靈感的輻射劑量計(jì)探測(cè)幾戈瑞量級(jí)的劑量。
另外，已知輻射敏感化學(xué)凝膠，即所謂的Fricke凝膠；所謂的FAX凝膠(“亞鐵二甲酚橙”)，F(xiàn)ricke凝膠的改性物；和所謂的BANG凝膠(“N,N’-亞甲基雙丙烯酰胺凝膠，Bis Acrylamide Nitrogen Gel”)，其僅用在放射療法中。
所謂的Fricke凝膠是由具有0.4mM硫酸鐵(Fe2+，SO42-)的凝膠化瓊脂糖基質(zhì)(0.5wt％)組成的凝膠[Rousselle等人，1998]。
將該凝膠在硫酸(H2SO4)中濃縮至25mM，以限制Fe2+離子被氧化為Fe3+。γ輻照下，亞鐵離子發(fā)生氧化且轉(zhuǎn)化為鐵離子(Fe3+)[Fenton，1894]。
為了用肉眼觀察這種現(xiàn)象，向Fricke凝膠中加入金屬變色著色劑(colorant métallo chromique)、染料、二甲酚橙是必要的。由此獲得的衍生自改性Fricke凝膠的凝膠被稱為FAX凝膠。
FAX凝膠隨著與二甲酚橙絡(luò)合的金屬鐵離子的含量而改變顏色。化合物Fe2+-二甲酚橙具有黃色，而Fe3+-二甲酚橙絡(luò)合物具有紫藍(lán)色。
Fricke凝膠和FAX凝膠主要用于驗(yàn)證由不同放射療法技術(shù)遞送的、在空間中的三維劑量的分布。
然而，這些凝膠含有瓊脂糖，而瓊脂糖并不是流變流化的增粘化合物，這意味著這些凝膠難以噴涂，且不能粘附至垂直的壁，并且在干燥后不能容易地回收。因此，這些凝膠不適合于探測(cè)表面α放射性污染和β放射性污染。
BANG凝膠由凝膠(5wt％)和分布在所述凝膠內(nèi)的丙烯酸單體(3wt％)組成。在輻射的作用下，通過水的輻射分解產(chǎn)生自由基并引發(fā)單體的自由基聚合。凝膠變白并且在視覺上表明輻射的存在。注意到的是，從幾戈瑞(例如4.5Gy)起，凝膠的透明度降低。因此，透明度的降低與接收的劑量成比例。
這種BANG凝膠對(duì)周圍大氣敏感，特別是對(duì)空氣中的氧氣敏感，這是因?yàn)榭諝庵械难鯕飧蓴_聚合反應(yīng)并因此影響輻射存在的可視化。
像Fricke凝膠或FAX凝膠一樣，BANG凝膠能測(cè)定劑量在MRI圖像上的三維分布。
鑒于前文所述，因此顯然需要能夠探測(cè)固體表面上的放射性污染的凝膠，該凝膠優(yōu)選使用噴涂技術(shù)能夠容易地施加到表面；且粘附到其所施加的所有表面上而不管該表面的形狀、幾何結(jié)構(gòu)和取向，例如，垂直表面或天花板；并且在干燥之后通過使用防止污染物擴(kuò)散的任何技術(shù)能夠容易地去除。
這些凝膠還必須能夠可靠的、視覺上明顯的探測(cè)這種表面污染，而不管污染的類型是α污染還是β污染。
這些凝膠必須具有高靈敏度，并且確保即使在低劑量和低活性下也能探測(cè)到污染，且不管該表面材料如何。
另外，有利地，這些凝膠可以是確保對(duì)已探測(cè)和定位的污染的表面進(jìn)行去污染的凝膠。
本發(fā)明的目的是提供探測(cè)、定位以及甚至去污染的凝膠，所述凝膠尤其滿足以上列出的需要和要求。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
根據(jù)本發(fā)明，使用用于探測(cè)和定位固體基體表面上放射性污染的水性凝膠來實(shí)現(xiàn)該目的和其他目的，所述污染是由至少一種放射性物質(zhì)所引起，所述至少一種放射性物質(zhì)發(fā)射粒子輻射，諸如α(阿爾法)輻射或β(貝塔)輻射，并且存在于固體基體的表面上和/或基體的表面層中，所述水性凝膠包括以下項(xiàng)，優(yōu)選由以下項(xiàng)組成：
水溶性化合物C，當(dāng)所述凝膠的膜或所述凝膠的層被放置為與所述表面接觸(當(dāng)所述凝膠的膜或?qū)咏佑|所述表面)，且所述化合物C暴露于由所述放射性物質(zhì)發(fā)射的粒子輻射中時(shí)，所述水溶性化合物C在可見光范圍內(nèi)能夠改變顏色或在可見光范圍外能夠改變發(fā)射波長，或者呈現(xiàn)出吸光度的降低，例如褪色；
水溶性的有機(jī)流變流化(rhéofluidifiant)增粘劑，所述增粘劑使得所要產(chǎn)生的凝膠在以最大厚度為6mm的膜或?qū)拥男问匠练e在基體上時(shí)，在可見光范圍內(nèi)保持透明或在可見光范圍之外化合物C的發(fā)射波長范圍內(nèi)保持透明，并且在干燥后保持粘附在所述基體上；和
由水組成的溶劑(即100％水)。
凝膠膜或?qū)油ǔＪ侵高@樣的膜或?qū)樱汉穸葹?0μm至1mm的膜，和厚度為1mm至6mm的層。
本發(fā)明的凝膠包含在現(xiàn)有技術(shù)中從未被描述或建議過的特定組分的組合。
例如，本發(fā)明的凝膠包含僅由水組成的特定溶劑。這就是本發(fā)明的凝膠被稱為水性凝膠的原因。與有機(jī)溶劑相比，僅使用水性溶劑尤其在成本、毒性、防火安全性、排放方面具有優(yōu)勢(shì)。這種純粹水性的溶劑還有助于凝膠膜或?qū)拥耐该鞫取?/p>
此外，本發(fā)明的凝膠包含非常特殊的增粘劑，所述增粘劑通過以下六個(gè)特定特征來限定：
-該增粘劑是有機(jī)的。
-該增粘劑是水溶性的，其能夠與所使用純粹水性的溶劑以及同樣是水溶性的化合物C結(jié)合，從而有助于獲得透明的凝膠膜或?qū)印?/p>
-該增粘劑是流變流化(或假塑性)。
本領(lǐng)域技術(shù)人員周知的是，在簡單的增粘劑和流變流化增粘劑(諸如黃原膠)之間存在根本的區(qū)別。下文將說明與增粘劑的流變流化性質(zhì)有關(guān)的一些優(yōu)點(diǎn)。
-該增粘劑具有能夠使所要產(chǎn)生凝膠在以最大厚度6mm的膜或?qū)拥男问匠练e在基體上時(shí)，保持透明的性質(zhì)：
在觀察化合物C在可見光范圍內(nèi)顏色的變化或在可見光范圍外發(fā)射波長的變化時(shí)，該特征是必要的；如果沉積在基體上的凝膠膜或?qū)硬皇侨缟衔乃薅ㄊ峭该鞯亩遣煌该鞯?，則將不能觀察到上述變化。
-該增粘劑具有與水和化合物C一起形成凝膠的性質(zhì)，該凝膠可以以膜或?qū)拥男问绞┘釉诨w上。
這個(gè)特性是重要和有利的。根據(jù)本發(fā)明，通過使凝膠的膜或?qū)优c基體表面(在固體基體表面和/或在基體的表面層中存在、發(fā)現(xiàn)至少一種表面放射性物質(zhì))接觸(即，通過施加、沉積或涂布)，而不是例如距該物質(zhì)的表面一定距離(遠(yuǎn)程地)來進(jìn)行探測(cè)和定位。從上文給出的本發(fā)明的凝膠的定義中可以清楚地看出，其中清楚地表明凝膠是“用于在固體基體表面上探測(cè)和定位放射性污染”的凝膠，即探測(cè)和定位通過所施加的凝膠膜的顏色的變化在表面上進(jìn)行，而不是遠(yuǎn)離表面(遠(yuǎn)程地)進(jìn)行。
-該增粘劑具有使施加到基體上的凝膠形成膜且在干燥后保持粘附到基體上的性質(zhì)，這性質(zhì)對(duì)于防止形成流失、膜脫離，并且為化合物C提供足夠的時(shí)間發(fā)揮作用(如下文所述)。
化合物C也是特定的化合物，事實(shí)上：
-化合物C是水溶性的。
比不溶的、懸浮的化合物相比，水溶性化合物C更易于使用。它非常均勻地分布在是凝膠(為水性凝膠)內(nèi)以及該凝膠的膜或?qū)又小Ｓ纱双@得顏色均勻的凝膠。
由于化合物C和有機(jī)流變流化增粘劑都是水溶性的，因此所述凝膠以及凝膠的膜或?qū)邮峭该鞯模瑥亩哂腥菀子^察凝膠膜或?qū)拥念伾兓膬?yōu)點(diǎn)。
-此外，當(dāng)暴露于非常特定的輻射，即由放射性物質(zhì)發(fā)射的α(阿爾法)輻射或β(貝塔)輻射時(shí)，化合物C的顏色發(fā)生改變。
現(xiàn)有技術(shù)中從未描述或暗示過所述特定的C化合物和所述特定的有機(jī)增粘劑的結(jié)合，并且該結(jié)合是意想不到的且是有利效果的源由。
特別是以上述Fricke凝膠或FAX凝膠為代表的現(xiàn)有技術(shù)中從未描述或暗示過在用于探測(cè)和定位放射性污染的含有特定增粘劑凝膠中加入上述特定化合物C，而能夠產(chǎn)生在以膜或?qū)拥男问匠练e在基體上是保持透明的凝膠，其中所述增粘劑是有機(jī)增粘劑，是水溶性并為流變流化的(假塑性)。
如上所述的Fricke凝膠或FAX凝膠含有例如瓊脂糖，而瓊脂糖不是流變流化的增粘化合物，從而具有上文所述的所有產(chǎn)生的缺點(diǎn)。
根據(jù)本發(fā)明的含有流變流化增粘劑的凝膠，在攪拌的作用下粘度降低以促進(jìn)凝膠的噴涂，一旦凝膠被噴涂，則其恢復(fù)粘度的時(shí)間很短(例如<1s)，從而防止從垂直壁或天花板上流失。
與Fricke凝膠或FAX凝膠相反，本發(fā)明的含有有機(jī)流變流化增粘劑的凝膠易于噴涂，易于粘附到垂直壁上，并且在干燥后能夠容易地回收(例如通過剝離、擦拭或抽吸)。
因此，特別是與Fricke凝膠或FAX凝膠相反，本發(fā)明的凝膠出人意料地良好且特別適合探測(cè)發(fā)射粒子輻射，諸如表面α(阿爾法)輻射或β(貝塔)輻射的放射性污染。
本發(fā)明的凝膠能夠可靠且容易地探測(cè)和定位，并且易于使用；換句話說，它們可以容易地原位鋪展，并且由于它們利用廣泛可商購的且廉價(jià)的組分，所以是廉價(jià)的。
本發(fā)明的凝膠可被稱為用于探測(cè)和定位放射性污染物斑點(diǎn)的凝膠，所述放射性污染斑點(diǎn)通過突顯的具有不同于凝膠初始顏色的斑點(diǎn)以及接近于初始污染尺寸的尺寸而被顯現(xiàn)。
因此，污染的圖像被及時(shí)固定。
重要的是，在本發(fā)明的凝膠中，無論凝膠膜是否與放射性物質(zhì)直接接觸，化合物C以及因此施加到表面上的凝膠膜僅在所述放射性物質(zhì)發(fā)射的粒子輻射的作用(例如輻射分解)下發(fā)生顏色的改變，而不是在放射性物質(zhì)和化合物C之間的化學(xué)反應(yīng)的作用下發(fā)生顏色變化。
使用本發(fā)明的凝膠，不需要放射性物質(zhì)的遷移到凝膠膜內(nèi)。
有利地，所述凝膠還包含無機(jī)流變流化增粘劑。
有利地，所述凝膠還包含抗干燥劑和去污染劑，所述抗干燥劑和去污染劑選自無機(jī)酸和有機(jī)酸。
有利地，所述凝膠包含10μmol/L至150μmol/L、優(yōu)選20μmol/L至80μmol/L、更優(yōu)選2μmol/L至50μmol/L的化合物C。
本發(fā)明的凝膠的另一優(yōu)點(diǎn)是：在非常低濃度的化合物C下通過化合物C的顏色變化來證實(shí)、物化該檢測(cè)。
有利地，所述凝膠包含10g/L至50g/L的有機(jī)流變流化增粘劑。
有利地，所述有機(jī)、成膜、流變流化、增粘和水溶性劑是黃原膠。
根據(jù)第一實(shí)施方式，化合物C是由有機(jī)配體和金屬離子組成的有色絡(luò)合物。
根據(jù)該第一實(shí)施方式，本發(fā)明的凝膠優(yōu)選由以下物質(zhì)組成：
-化合物C，該化合物C是有機(jī)配體和金屬離子組成的有色絡(luò)合物；
-有機(jī)流變流化增粘劑；
-水性溶劑(水)；
-任選的抗干燥劑和去污染劑，該抗干燥劑和去污染劑選自無機(jī)酸和有機(jī)酸。
因此，根據(jù)該第一實(shí)施方式的凝膠優(yōu)選是有機(jī)凝膠，優(yōu)選僅包含有機(jī)流變流化增粘劑，并且因此該凝膠優(yōu)選不包含無機(jī)流變流化增粘劑。
優(yōu)選的有機(jī)流變流化增粘劑是黃原膠(或黃原膠，xanthan)，這是因?yàn)辄S原膠是具有閾值應(yīng)力、基準(zhǔn)點(diǎn)的流變流化聚合物，從而防止從垂直壁或天花板上流失。
有利地，在例如濃度為每升凝膠20mmol的硫酸溶液中，有機(jī)配體是二甲酚橙，且金屬離子是亞鐵離子，鐵(II)。因此，有色化合物是二甲酚橙-鐵II。
任選地，該凝膠還含有抗干燥劑，其也可以用作去污染劑，諸如酸，如硝酸、硫酸、高氯酸、草酸或磷酸，其濃度例如為0.01mol/L～2mol/L。磷酸是優(yōu)選的。該抗干燥劑通過擦除能夠更容易地回收，增加顯色時(shí)間并且能夠恰當(dāng)?shù)厝ノ廴尽?/p>
優(yōu)選地，根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施方式的凝膠優(yōu)選由以下物質(zhì)組成：
-20μmol/L～80μmol/L的有機(jī)配體，諸如二甲酚橙；
-在例如濃度為20mmol/L的硫酸中的例如0.4mmol/L的金屬離子，諸如亞鐵離子；
-10g/L～50g/L的有機(jī)流變流化增粘劑，諸如黃原膠；
-任選地，0.01mol/L～2mol/L、優(yōu)選0.2mol/L～2mol/L的抗干燥劑和去污染劑，諸如磷酸；
-其余的為水(余量水)。
在這些凝膠中，在輻射的作用下，配體-金屬離子化合物，更確切地說金屬離子通常發(fā)生輻射分解氧化。因此，二甲酚橙-鐵II化合物被氧化成二甲酚橙-鐵III絡(luò)合物。
令人驚訝地，在無需常規(guī)化學(xué)反應(yīng)而通過探測(cè)輻射來多方面(polyvalente)探測(cè)/定位沉積在基體的表面上或包含在基體的表面層中的所有α和β發(fā)射體，其中，上述常規(guī)化學(xué)反應(yīng)如在文獻(xiàn)US-A1-2009/0112042中描述的方法，其通過絡(luò)合反應(yīng)選擇性地探測(cè)裂變產(chǎn)物。
根據(jù)該第一實(shí)施方式，本發(fā)明的凝膠通過變色(例如對(duì)于這些所謂的“FXX”凝膠：鐵(II)-黃原膠-二甲酚橙，從黃色變?yōu)樗{(lán)色)不僅能夠在幾小時(shí)內(nèi)(最多48小時(shí)內(nèi))對(duì)于幾千Bq/cm2的活性探測(cè)例如來自钚的α污染，還能夠探測(cè)β污染。
這些凝膠以所謂的薄的膜(或?qū)?的形式沉積。根據(jù)預(yù)期/預(yù)測(cè)的放射性污染，該膜通常具有約50μm至6mm的厚度。
根據(jù)本發(fā)明的凝膠的第二實(shí)施方式，化合物C是有機(jī)著色劑(染料)。
根據(jù)該第二實(shí)施方式，所述凝膠優(yōu)選由以下物質(zhì)組成：
-有機(jī)著色劑(染料)；
-有機(jī)流變流化增粘劑；
-水；
-任選地，無機(jī)流變流化增粘劑；
-和任選地，抗干燥劑和去污染劑，優(yōu)選該抗干燥劑和去污染劑選自無機(jī)酸和有機(jī)酸。
因此，根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施方式的凝膠，要么當(dāng)它們不含無機(jī)增粘劑時(shí)是有機(jī)凝膠，要么當(dāng)它們含無機(jī)增粘劑時(shí)是混合的有機(jī)-無機(jī)凝膠。
如在第一實(shí)施方式中，有機(jī)流變流化增粘劑優(yōu)選是黃原膠，這是因?yàn)辄S原膠是具有應(yīng)力閾值流變流化聚合物，從而防止垂直壁上流失。
優(yōu)選地，根據(jù)該第二實(shí)施方式的凝膠包括有機(jī)流變流化增粘劑(例如黃原膠)和無機(jī)(或礦物)流變流化共增粘劑(如二氧化硅)的混合物；在凝膠干燥后，該無機(jī)共增粘劑能夠使層以單片層的形式層離，即脫離，或者使凝膠層碎裂，以有助于通過刷擦或抽吸來回收該凝膠層。
有機(jī)著色劑(染料)可溶于水性溶劑；因此它是水溶性著色劑(染料)。
有利地，有機(jī)著色劑可以選自食用色素亮藍(lán)(Erioglaucine)、二甲酚橙、活性黑5(Reactive Black 5)、若丹明6G(Rhodamine 6 G)、番紅O(Safranine O)、金胺O(Auramine O)、甲基橙、甲基紅、剛果紅、鉻黑T(Eriochrome Black T)及它們的混合物。
在這些有機(jī)著色劑中，由于食用色素亮藍(lán)具有高放射敏感性，所以是優(yōu)選的。
這些凝膠尤其能夠通過有機(jī)著色劑、有色探測(cè)器的脫色來定位不穩(wěn)定的(松散的)或固定的表面污染。
在這些凝膠中，根據(jù)著色劑和污染的類型，通常在僅由能量釋放引起的放射誘導(dǎo)的反應(yīng)(諸如氧化還原反應(yīng)或絡(luò)合反應(yīng))之后發(fā)生凝膠顏色的變化或顏色的衰減、褪色。然而，這些凝膠也可由于核解引起的著色劑的有機(jī)分子的衰變的放射化學(xué)反應(yīng)而發(fā)生顏色的變化或顏色的衰減。
例如，含有食用色素亮藍(lán)的凝膠與钚(VI)鹽的不穩(wěn)定(松散)的污染發(fā)生絡(luò)合反應(yīng)。
優(yōu)選地，這些凝膠含有去污染劑和抗干燥劑，該去污染劑和抗干燥劑諸如酸，例如如硝酸、硫酸、高氯酸、草酸或磷酸，且濃度例如為0.01mol/L～2mol/L，其中，磷酸是優(yōu)選的?？垢稍飫┦沟猛ㄟ^擦除能夠容易地回收凝膠，并且增加顯色時(shí)間且能夠去污。
進(jìn)一步優(yōu)選地，根據(jù)該第二實(shí)施方式的凝膠由以下物質(zhì)組成：
-20μmol/L至50μmol/L的有機(jī)著色劑；
-8g/L至25g/L的有機(jī)流變流化增粘劑，諸如黃原膠；
-任選地，1wt％至5wt％的無機(jī)流變流化增粘劑，諸如二氧化硅；
-任選地，0.01mol/L至2mol/L，優(yōu)選0.2mol/L至2mol/L的抗干燥劑和去污染劑，例如磷酸；
-其余(余量)為由水組成的水性溶劑。
第三實(shí)施方式涉及包含閃爍體作為化合物C，而不是第一實(shí)施方式的有色化合物FeII-二甲酚橙或第二實(shí)施方式的有機(jī)著色劑作為化合物C，其中，閃爍體能在可見光或紫外線下輻射發(fā)光。閃爍體通過電離輻射被激發(fā)。在材料的去激發(fā)時(shí)，光子發(fā)射可見光或紫外光。
主要有兩類閃爍體：無機(jī)閃爍體和有機(jī)閃爍體。
在無機(jī)閃爍體中，可以列舉以下物質(zhì)：鉈摻雜的碘化鈉(NaI(Tl))，鉈摻雜的碘化銫(CsI(Tl))，銀摻雜的硫化鋅(ZnS(Ag))，銪摻雜的碘化鋰(LiI(Eu))，氟化鋇(BaF2)等。可提及的有機(jī)閃爍體為：蒽，芪，對(duì)三聯(lián)苯等。
在施加到表面上之前，對(duì)化合物C(諸如有色絡(luò)合物或水溶性著色劑)的顏色沒有限制。該顏色通常是將賦予凝膠的顏色。
通常，凝膠的顏色與其所含化合物C的顏色一致。然而，可能的是，凝膠具有的顏色不同于其所含化合物C的顏色，例如當(dāng)化合物C與活性去污染劑反應(yīng)時(shí)。
有利地，對(duì)化合物C進(jìn)行選擇以使其賦予凝膠(即，干燥前的如上所限定的濕潤狀態(tài)的凝膠)的顏色不同于該凝膠將施加其上的待處理表面的顏色。
本發(fā)明的凝膠滿足所有上述需要和要求，它們沒有現(xiàn)有技術(shù)中凝膠(例如FAX凝膠)的缺點(diǎn)、不足、局限性和短處、弊端。
有利地并且優(yōu)選地，有機(jī)流變流化增粘劑是黃原膠，因?yàn)槭紫人?0℃起具有冷溶解性，其次因?yàn)樗哂嘘P(guān)于在垂直壁上的粘附性(它是閾值流體)、粘度恢復(fù)時(shí)間和涂敷粘彈性方面的最佳流變性質(zhì)。
因此，本發(fā)明優(yōu)選的凝膠是根據(jù)上述兩個(gè)實(shí)施方式的基于黃原膠的凝膠。
當(dāng)除了黃原膠外還加入無機(jī)流變流化增粘劑，諸如二氧化硅時(shí)，特別是再根據(jù)第二實(shí)施方式中，無機(jī)流變流化增粘劑的存在能夠在干燥期間使混合的凝膠膜弱化，并從壁上除去、分離該混合的凝膠膜。
當(dāng)本發(fā)明的凝膠含有無機(jī)增粘劑時(shí)，則該凝膠是膠體溶液，這意味著本發(fā)明的凝膠含有固體無機(jī)顆粒形式的增粘劑，其基本初級(jí)顆粒通常具有2nm～200nm的尺寸。
這些固體、無機(jī)、礦物顆粒充當(dāng)增粘劑，能夠使溶液(例如水性溶液)凝膠化，并由此粘附到待處理、待去污染的部件的表面，而不管其幾何結(jié)構(gòu)、形狀、尺寸如何，也不管待除去的污染的位置如何。
不考慮該實(shí)施方式，有利地?zé)o機(jī)流變流化增粘劑可選自：金屬氧化物，諸如氧化鋁；類金屬氧化物，諸如二氧化硅；金屬氫氧化物；類金屬氫氧化物；金屬羥基氧化物；類金屬羥基氧化物；鋁硅酸鹽；粘土，諸如蒙脫土；及它們的混合物。
特別地，無機(jī)流變流化增粘劑可選自氧化鋁(Al2O3)和二氧化硅(SiO2)。
無機(jī)流變流化增粘劑可以僅包含一種二氧化硅或一種氧化鋁或其混合物，即兩種或更多種不同二氧化硅(SiO2/SiO2混合物)的混合物、兩種或更多種不同氧化鋁(Al2O3/Al2O3混合物)的混合物、或一種或多種二氧化硅與一種或多種氧化鋁(SiO2/Al2O3混合物)的混合物。
有利地，無機(jī)流變流化增粘劑可以選自熱解二氧化硅、沉淀二氧化硅、親水二氧化硅、疏水二氧化硅、酸性二氧化硅、堿性二氧化硅(諸如Rhodia銷售的73二氧化硅)及它們的混合物。
在酸性二氧化硅中，可特別提及的是由CABOT銷售的熱解二氧化硅或氣象二氧化硅M5、H5或EH5，以及由EVONIK INDUSTRIES以商品名銷售的熱解二氧化硅。
在這些熱解二氧化硅中，優(yōu)選比表面積為380m2/g的380二氧化硅，其以最低的礦物含量提供最大的增粘性能。
所使用的二氧化硅也所謂的沉淀二氧化硅，該沉淀二氧化硅可通過濕法，例如通過使硅酸鈉溶液與酸混合來獲得。優(yōu)選的沉淀二氧化硅由EVONIK INDUSTRIES以商品名22LS和FK 310銷售，或由RHODIA以商品名331銷售，其中，后者是平均比表面積為170m2/g～200m2/g的沉淀二氧化硅。
有利地，無機(jī)流變流化增粘劑可以由沉淀二氧化硅和熱解二氧化硅的混合物組成。
氧化鋁可以選自煅燒氧化鋁、研磨煅燒氧化鋁及它們的混合物。
例如，可提及的是EVONIK INDUSTRIES以商品名“Aeroxide Alumine C”出售的產(chǎn)品，其為細(xì)的熱解氧化鋁。
有利地，根據(jù)本發(fā)明，無機(jī)礦物增粘劑由通常為1wt％～5wt％的一種或多種二氧化硅組成。
用這種二氧化硅濃度，通?？梢栽?0分鐘至5小時(shí)內(nèi)確保凝膠在20℃～50℃的溫度、平均20％～60％的相對(duì)濕度下干燥。
無機(jī)礦物增粘劑的類型，特別是當(dāng)其由一種或多種二氧化硅組成時(shí)，影響本發(fā)明的凝膠的干燥和所獲得的殘余物的粒度。
當(dāng)凝膠含有無機(jī)增粘劑時(shí)，干凝膠為尺寸受控的顆粒的形式，更具體地為具有通常為1mm～10mm，優(yōu)選2mm～5mm大小的毫米級(jí)固體片狀物的形式，特別是借助本發(fā)明的上述組合物，尤其是當(dāng)增粘劑由一種或多種二氧化硅組成時(shí)。
應(yīng)當(dāng)指出的是，顆粒的大小通常對(duì)應(yīng)于其最大尺寸。
換句話說，本發(fā)明凝膠的固體礦物顆粒，例如二氧化硅或氧化鋁型的固體礦物顆粒，除了它們的增粘作用之外，在凝膠的干燥期間還起到基本作用，因?yàn)樗鼈円创_保凝膠的碎裂導(dǎo)致薄片形式的干燥廢物，促進(jìn)通過抽吸或刷洗的干燥凝膠的回收，要么確保凝膠的層離以能夠通過以單片形式的剝離來回收凝膠。
如其名稱所示，通常為酸的抗干燥劑限制了凝膠干燥的現(xiàn)象，并能夠使凝膠膜保持濕潤。
換句話說，抗干燥劑的存在確保了凝膠僅部分干燥并且不再完全干燥。在干燥結(jié)束后，凝膠仍然含有基于凝膠重量5wt％至40wt％(例如25wt％)比例的溶劑分子(例如水)。換句話說，在干燥結(jié)束時(shí)，凝膠仍然浸漬有水。
任選地在用溶劑(該溶劑任選地被加熱)再潤濕之后，通過簡單地擦除便能實(shí)現(xiàn)凝膠的回收，因此增加了評(píng)價(jià)、觀察時(shí)間并且促進(jìn)了凝膠回收。
特別是當(dāng)抗干燥劑是酸時(shí)，該抗干燥劑用作去污染劑。
該去污染劑能夠消除放射的、放射性的核污染物，無論是有機(jī)的或無機(jī)的，液體或固體，而與其形式無關(guān)；包含在待處理部件材料的表面層中呈膜的形式的塊狀物或顆粒，或包含在膜中的塊狀物或顆粒，例如，在部件的表面(上)的潤滑脂膜，呈層的形式或包含在層中例如為部件表面(上)的涂布層(peinture)，或者簡單地沉積在部件的表面上。
去污染劑和抗干燥劑可有利地選自硝酸、硫酸、高氯酸、草酸、磷酸及其混合物。
去污染劑和抗干燥劑通常以0.01mol/L至2mol/L凝膠、優(yōu)選0.2mol/L至2mol/L凝膠的濃度使用，來保證凝膠的充分干燥時(shí)間，以便在如下所述的本發(fā)明方法的步驟b)期間進(jìn)行可靠的觀察并實(shí)現(xiàn)去污。
例如，選擇去污染劑和抗干燥劑的濃度以確保在20℃至50℃的溫度、平均20％～60％的相對(duì)濕度下在30分鐘至5小時(shí)內(nèi)干燥凝膠。
本發(fā)明凝膠的水性溶劑由水組成。
本發(fā)明還涉及用于探測(cè)和定位固體基體表面上的可能的放射性污染的方法，所述污染由至少一種放射性物質(zhì)所引起，所述至少一種放射性物質(zhì)發(fā)射粒子輻射，諸如α(阿爾法)輻射或β(貝塔)輻射，并且(所述物質(zhì))能夠存在于、發(fā)現(xiàn)在所述固體基體的表面上和/或所述基體的表面層中，其中所述方法進(jìn)行以下連續(xù)步驟：
a)將如上所述的根據(jù)本發(fā)明的凝膠的膜或?qū)映练e在所述表面上；
b)使所述凝膠在所述表面上維持一定時(shí)間，其中，所述一定時(shí)間：
-足以使化合物C由于所述凝膠的膜或?qū)优c所述表面的接觸以及所述化合物C暴露于由所述放射性物質(zhì)發(fā)射的粒子輻射，而在可見光范圍內(nèi)改變顏色或在可見光范圍外改變發(fā)射波長，或者呈現(xiàn)出吸光度的降低，例如褪色；
-以及干燥凝膠，并且形成可能含有所述放射性物質(zhì)的干的固體殘余物；
并且在此期間，觀察所述凝膠的顏色在可見光范圍內(nèi)的變化或在可見光范圍外凝膠發(fā)射波長的變化，或者凝膠吸光度的降低，例如凝膠的褪色，以及觀察所述凝膠的膜或?qū)又兴瞿z的顏色在可見光范圍內(nèi)發(fā)生變化的區(qū)域或在可見光范圍外凝膠發(fā)射波長發(fā)生變化的區(qū)域，或者凝膠吸光度降低，例如凝膠的褪色的區(qū)域；
c)任選地，除去可能含有所述放射性物質(zhì)的干的固體殘余物；
d)任選地，如果需要，在被再潤濕的殘余物上，觀察所述殘余物在可見光范圍內(nèi)顏色的變化或在可見光范圍外發(fā)射波長的變化，或者觀察吸光度的降低。
在本發(fā)明的方法中，本發(fā)明的凝膠直接沉積為與表面接觸，以探測(cè)和定位所述基體的污染。
本發(fā)明的方法是探測(cè)方法，即，根據(jù)在沉積的整個(gè)凝膠層內(nèi)是否在可見光范圍內(nèi)發(fā)生凝膠顏色的改變或在可見光范圍外發(fā)生凝膠發(fā)射波長的改變，或者發(fā)生凝膠吸光度的降低，例如凝膠的褪色，來指示是否存在放射性污染。
本發(fā)明的方法也是定位這種探測(cè)到的污染物的方法，因?yàn)槟z層的表面中發(fā)生凝膠的顏色在可見光范圍內(nèi)的改變或凝膠發(fā)射波長在可見光范圍外的改變，或凝膠吸光度的降低，如凝膠脫色的區(qū)域給出了關(guān)于這種污染的位置的指示。
吸光度的降低通常是指，相對(duì)于在待處理的表面上施加凝膠時(shí)濕潤凝膠的初始吸光度，干凝膠(例如，片狀形式)的吸光度降低10％至99％。
在本發(fā)明方法的步驟b)中進(jìn)行的觀察也可以稱為凝膠顯色步驟，可以用肉眼(在可見光范圍內(nèi))可視化地進(jìn)行，或使用光譜相機(jī)來進(jìn)行，以能夠更快觀察顏色變化、在更低劑量下進(jìn)行，且更好地區(qū)分區(qū)域。
這同樣適用于在步驟d)進(jìn)行的可選觀察。
可視化探測(cè)可尤其起因于凝膠層在干燥時(shí)顏色的衰減或變化。
凝膠在可見光范圍內(nèi)顏色發(fā)生改變的速度或在可見光范圍外凝膠發(fā)射波長發(fā)生改變速度、或凝膠吸光度的降低(例如，凝膠的脫色)速度、凝膠顏色衰減的速度為步驟b)中用凝膠涂覆的材料的表面活性提供指示，或在步驟d)中為除去的殘余物的整體活性提供指示。
如果所使用的凝膠還含有也用作去污染劑的抗干燥劑，則本發(fā)明的方法也是去污方法。
固體基體可以是多孔基體或可以不是多孔基體，對(duì)構(gòu)成所述基體的材料沒有限制。
無論引起輻射的物質(zhì)且無論該種物質(zhì)位于何處，本發(fā)明的方法允許可靠、精確地探測(cè)發(fā)射α和β輻射的任何放射性污染物斑點(diǎn)，并且尤其通過凝膠膜出現(xiàn)尺寸相同但顏色不同的斑點(diǎn)能夠?qū)ζ溥M(jìn)行定位。
這種污染可被稱為不穩(wěn)定(松散)污染或固定的污染，即，該污染可能是由不穩(wěn)定(松散)的、沒有附著到材料上的游離的放射性元素引起的；也可能是不可移動(dòng)的，或由固定的、不可移動(dòng)的放射性元素引起。
例如，污染可以是固體基體表面上的，例如由氧化物層或粒子所引起的α污染或β污染。
根據(jù)能夠被探測(cè)的污染物的類型，可以相應(yīng)地調(diào)整凝膠的配比。
更具體地，根據(jù)本發(fā)明的方法，尤其能夠探測(cè)、定位：
-完全的表面α污染或β污染。這尤其是具有氧化物層(例如錒系元素氧化物)的情況，或是具有粒子的情況。
通過有色有機(jī)分子經(jīng)輻射分解的放射化學(xué)反應(yīng)，即衰變反應(yīng)來進(jìn)行探測(cè)。
α粒子在材料內(nèi)部具有非常短的行進(jìn)距離，但仍然可以通過幾十微米穿透到凝膠內(nèi)部。
這里，容易定位所述污染，因?yàn)槟z層的區(qū)域具有初始探測(cè)到的污染的尺寸和形狀，其中，在凝膠層的所述區(qū)域中發(fā)生在可見范圍內(nèi)凝膠的顏色的改變或在可見范圍外的凝膠發(fā)射波長的改變，或凝膠吸光度的降低，如凝膠的脫色，并且所述污染通常為凝膠層中的斑點(diǎn)的形式。
-β表面污染。通過輻射-誘導(dǎo)反應(yīng)進(jìn)行探測(cè)。
有利地，將凝膠以每平方米表面100g至2000g凝膠、優(yōu)選每平方米表面500g至1500g凝膠、更優(yōu)選每平方米表面600g至1000g凝膠的量施加至基體表面，這通常對(duì)應(yīng)于在表面上沉積厚度為50μm至6mm的凝膠。
通常，在步驟a)沉積的凝膠膜或?qū)右虼司哂?0μm至6mm的初始厚度。
有利地，在步驟b)中，在1℃至50℃、優(yōu)選15℃至25℃的溫度下，在20％至80％、優(yōu)選20％至70％的相對(duì)濕度下進(jìn)行干燥。
有利地，使凝膠在表面上停留2小時(shí)至72小時(shí)、優(yōu)選2小時(shí)至48小時(shí)、更優(yōu)選3小時(shí)至24小時(shí)。
有利地，在膜或?qū)痈稍镏螅晒腆w殘余物是顆粒形式(例如片狀物)，具有1mm至10mm、優(yōu)選2mm至5mm的尺寸；或者為干膜的形式。
有利地，在任選的再濕潤之后，通過刷擦、抽吸、剝離或擦除從固體表面除去干的固體殘余物。
有利地，如果需要，可對(duì)除去的殘余物進(jìn)行再潤濕，并且其在可見光范圍內(nèi)或可見光譜外的顏色變化或吸光度的變化能夠?qū)D(zhuǎn)移到這些殘余物中的污染提供指示。
本發(fā)明的方法具有所使用的凝膠固有的所有有利性質(zhì)，這些性質(zhì)已經(jīng)在上文中大量闡述。
特別地，本發(fā)明的方法是實(shí)用的、可靠的、安全的、易于實(shí)施的，換句話說，即使在復(fù)雜環(huán)境中也可以容易地實(shí)施，并且成本低。
總之，本發(fā)明的方法和凝膠尤其具有以下有利性質(zhì)：
-通過噴涂施用凝膠，
-粘附到壁上，
-在凝膠的干燥階段結(jié)束時(shí)獲得探測(cè)、定位和任選地去污的最大效率，
-處理非常廣泛的材料，
-在處理結(jié)束時(shí)不會(huì)引起材料的機(jī)械性劣化或物理性劣化，
-該方法在不同天氣條件下實(shí)施，
-廢棄物的量減少，
-容易回收干的廢棄物，
-能評(píng)估轉(zhuǎn)移到該廢棄物中的污染物。
結(jié)合作為實(shí)例給出的本發(fā)明的具體實(shí)施方式，本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點(diǎn)將在閱讀下面給出的詳細(xì)描述時(shí)變得更加清楚，下面的詳細(xì)描述僅僅為了說明而非限制。
具體實(shí)施方式
通常在環(huán)境溫度下，能夠容易地制備本發(fā)明的凝膠。
制備根據(jù)本發(fā)明凝膠的第一實(shí)施方式的凝膠，具有著色化合物的凝膠，特別是含有鐵II、黃原膠和二甲酚橙的凝膠(以下稱為FXX凝膠)。
在含有凝膠溶劑(諸如水)的反應(yīng)器中，加入濃度例如為20×10-6mol·L-1至80×10-6mol·L-1的有機(jī)配體，諸如二甲酚橙(Xo)。
攪拌混合物幾分鐘以獲得良好均勻化的溶液。
然后加入硫酸，當(dāng)金屬離子是Fe2+離子時(shí)，加入例如濃度為10×10-3mol·L-1至20×10-3mol·L-1的硫酸以限制Fe2+離子被氧化成Fe3+。
任選地加入例如1M至2M的抗干燥劑(諸如磷酸)，以限制干燥現(xiàn)象并保持濕潤的凝膠膜。
將溶液靜置幾分鐘。
在此期間，加入金屬離子源，諸如鹽，如金屬的硝酸鹽、硫酸鹽、鹵化物，特別地當(dāng)配體是二甲酚橙時(shí)，加入硫酸亞鐵(II)。例如，可以加入0.2×10-3mol·L-1至0.6×10-3mol·L-1的該金屬鹽，如硫酸亞鐵(II)。
如果金屬離子對(duì)環(huán)境氧氣的氧化敏感，則快速關(guān)閉反應(yīng)器以限制金屬離子的氧化，例如，限制亞鐵離子被氧化為鐵離子。
然后，在使用凝膠之前，必須將溶液冷藏(例如在冰箱中)足夠的時(shí)間(例如，至少23小時(shí))，從而使得著色絡(luò)合物(例如Xo-Fe2+絡(luò)合物)的形成達(dá)到熱力學(xué)平衡。
在即將使用凝膠之前，將有機(jī)增粘劑如黃原膠(Xn)與由此制備的溶液混合。
根據(jù)凝膠的所需稠度，將需要量的有機(jī)增粘劑倒入置于容器中的上述制備的溶液中；例如，可將10g至50g黃原膠倒入100mL所制備的溶液中。
然后，在劇烈攪拌(使用機(jī)械葉輪，例如2000rpm-1的轉(zhuǎn)速)下，加熱容器的內(nèi)容物，直至有機(jī)增粘劑完全溶解。
如果有機(jī)增粘劑是黃原膠，絕對(duì)需要控制加熱溫度：必須不超過40℃以限制黃原膠分子的酸水解。
最后，例如以4400rpm-1離心該制備的凝膠30秒，以除去攪拌過程中進(jìn)入凝膠中的氣泡。
制備根據(jù)本發(fā)明凝膠的第二實(shí)施方式的凝膠：具有有機(jī)著色劑的凝膠。
著色劑可以選自市售的水溶性著色劑，例如食用色素亮藍(lán)、二甲酚橙、活性黑5、若丹明6G、番紅O、金胺O、甲基橙、甲基紅、剛果紅、鉻黑T。
將著色劑以這樣的量加入到凝膠的水性溶劑中：著色劑的量能夠使要得到的溶液具有所需濃度的著色劑的量，例如為20×10-6mol·L-1至60×10-6mol·L-1。攪拌溶劑(諸如水)和著色劑的混合物以使溶液的內(nèi)容物均勻。
通過單獨(dú)加入有機(jī)增粘劑或通過加入有機(jī)增粘劑和無機(jī)增粘劑的混合物來使如此制備的著色劑的液體溶液凝膠化。
在本發(fā)明凝膠的第二實(shí)施方式中的這些凝膠可以是有機(jī)凝膠或混合的有機(jī)–無機(jī)凝膠。
優(yōu)選的有機(jī)增粘劑是假塑性和流變流化的，例如黃原膠；優(yōu)選的有機(jī)和無機(jī)增粘劑的混合物是黃原膠和無機(jī)假塑性流變流化增粘劑如二氧化硅的混合物。
容器中裝有黃原膠，濃度例如在1g/100mL至5g/100mL之間變化的著色劑溶液。有機(jī)增粘劑的最佳濃度為20g/L至30g/L。
在攪拌下(使用機(jī)械葉輪，例如以2000rpm-1的速度)，必須對(duì)容器進(jìn)行略微加熱，直到有機(jī)增粘劑完全溶解。
如果有機(jī)增粘劑是黃原膠，則絕對(duì)需要控制加熱溫度：必須不超過40℃以限制黃原膠分子的酸水解。
對(duì)于混合凝膠，一旦黃原膠完全溶解，則以通常為10g/L至60g/L溶液的濃度加入無機(jī)增粘劑，如二氧化硅。
例如使用機(jī)械葉輪，以2000rpm-1的轉(zhuǎn)速攪拌凝膠足夠的時(shí)間，例如10分鐘，以確保無機(jī)增粘劑顆粒在凝膠中的均勻化。
顯然，可以遵循其它方案來制備本發(fā)明的凝膠，其中凝膠組分的加入順序不同于上述順序。
通常，本發(fā)明的凝膠在1000s-1的剪切下必須具有低于200mPa.s的粘度，以能夠距一定距離(例如，1m至5m的距離)或臨近地(例如，小于1m，優(yōu)選50cm至80cm的距離)噴涂到污染的表面上?；謴?fù)粘度的時(shí)間通常必須短于1秒，而且低剪切下的粘度高于10Pa·s，以防止從壁上流失
然后將如此制備的本發(fā)明的凝膠以膜的形式沉積在由固體材料制成的基體的固體表面上，以探測(cè)和定位由至少一種放射性物質(zhì)引起的固體基體的可能的放射性污染，所述至少一種放射性物質(zhì)可能(能夠)在固體基體的表面(“面”)上和/或在基體的表面層中被發(fā)現(xiàn)。
在所有情況下，不管材料如何，通過本發(fā)明的凝膠所進(jìn)行的探測(cè)、揭示、顯色的率效非常高。
經(jīng)處理的表面可以是涂覆的或未涂覆的。
對(duì)于材料的類型或經(jīng)處理的表面的形狀、幾何結(jié)構(gòu)和尺寸沒有限制，本發(fā)明的凝膠和使用該凝膠的方法能夠處理大尺寸和復(fù)雜幾何結(jié)構(gòu)的表面，例如具有中空、角、凹槽的表面。
本發(fā)明的凝膠不僅確保對(duì)水平表面(例如地板)的有效處理，而且確保對(duì)垂直表面(例如墻壁)或傾斜或懸伸表面(例如天花板)的有效處理。
本發(fā)明的凝膠可以使用本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的任何施用方法施加到待處理的表面。
可僅通過手動(dòng)噴涂該凝膠，或使用氣動(dòng)泵或以噴霧的形式從一定距離(由遠(yuǎn)程操作臂或遠(yuǎn)程操作者)來噴涂該凝膠。
為了通過噴涂到待處理的表面上來應(yīng)用本發(fā)明的凝膠，可例如通過低壓泵，例如施加7巴或更低(即約7×105帕)壓力的泵來輸送凝膠(例如膠體溶液)。
噴射到表面上的凝膠的分散可以使用例如平的或圓的噴嘴獲得。
泵和噴嘴之間的距離可以是任何距離，例如可以是1m至50m，特別是1m至25m。
本發(fā)明的凝膠恢復(fù)粘度的時(shí)間足夠短，特別是當(dāng)它們是有機(jī)-無機(jī)凝膠時(shí)，能夠使該噴涂的凝膠粘附到任何表面，例如壁上。
對(duì)于有機(jī)-無機(jī)凝膠，沉積在待處理表面上的凝膠量通常為100g/m2至2000g/m2，優(yōu)選500g/m2至1500g/m2，更優(yōu)選600g/m2至1000g/m2。
每單位表面積沉積的凝膠量以及因此沉積的凝膠厚度影響著干燥時(shí)間。
例如，如果在待處理的表面上噴涂厚度為0.5mm～至2mm的有機(jī)-無機(jī)凝膠層，則凝膠和材料之間的有效接觸時(shí)間等于干燥時(shí)間，期間凝膠將例如改變顏色或變色，并且任選地，去污染劑、抗干燥劑將作用于污染物。
此外，已經(jīng)表明，當(dāng)沉積的有機(jī)-無機(jī)凝膠的量在上述各范圍內(nèi)時(shí)，特別是當(dāng)高于500g/m2，尤其在500g/m2～1500g/m2的范圍內(nèi)時(shí)(這對(duì)應(yīng)于沉積的凝膠的最小厚度，例如，高于500μm對(duì)應(yīng)高于500g/m2的沉積凝膠量)，能夠在干燥凝膠后得到允許抽吸的毫米級(jí)(例如尺寸為1mm～10mm，優(yōu)選為2mm～5mm)片狀形式的凝膠碎裂物。
沉積的有機(jī)-無機(jī)凝膠量以及因此沉積的凝膠厚度(優(yōu)選高于500g/m2，即500μm)是影響凝膠干燥后所形成的干燥殘余物的尺寸，并且確保形成毫米級(jí)的干燥殘余物而不是粉末狀殘余物的基本參數(shù)，其中，這些殘余物通過機(jī)械方法，并且優(yōu)選通過抽吸容易地去除。
然后使凝膠在待處理的表面上停留干燥該凝膠所需的所有時(shí)間。在可被認(rèn)為是本發(fā)明方法的活性階段的該干燥步驟中，蒸發(fā)凝膠中所含的溶劑，即通常凝膠中含有的水，直到獲得干燥的固體殘余物。
干燥時(shí)間取決于在上文給出的凝膠組分的濃度范圍內(nèi)的凝膠的組成，但是也已經(jīng)對(duì)每單位表面積沉積的凝膠量(即沉積的凝膠的厚度)進(jìn)行了規(guī)定。
干燥時(shí)間也取決于天氣條件，即固體表面的大氣天氣的溫度和相對(duì)濕度。
本發(fā)明的方法可以在極寬泛的天氣條件下實(shí)施，即在1℃～50℃的溫度T和20％～80％的相對(duì)濕度RH下實(shí)施。
因此，本發(fā)明凝膠的干燥時(shí)間在溫度T為1℃至50℃，相對(duì)濕度為20％～80％時(shí)通常為1小時(shí)～24小時(shí)。
如上所述，本發(fā)明的凝膠的制劑，特別是任選的抗干燥劑、去污染劑的類型和濃度，保證了足夠的凝膠干燥時(shí)間以在如下所述的本發(fā)明方法的步驟b)期間進(jìn)行可靠的觀察，并任選地獲得去污染。
因此，凝膠的制劑通常是確保干燥時(shí)間的制劑，該時(shí)間不包括從材料除去污染的表面層所需的侵蝕反應(yīng)的時(shí)間。
任選地，通過溶解輻射沉積物或通過腐蝕支撐所述污染物的材料來除去污染放射性物質(zhì)。
因此，發(fā)生核污染向干凝膠(例如為干凝膠片狀物形式)的實(shí)際轉(zhuǎn)移。
通常使用的無機(jī)填料的比表面積一般為50m2/g～300m2/g、優(yōu)選100m2/g，并且本發(fā)明凝膠的吸收能力能夠捕獲構(gòu)成待處理表面材料上不穩(wěn)定的(表面)且固定的污染。
一旦凝膠已經(jīng)干燥，有機(jī)-無機(jī)凝膠能夠均勻碎裂而產(chǎn)生毫米級(jí)的(例如1mm～10mm，優(yōu)選2mm～5mm尺寸)非粉末的干固體殘余物，該干固體殘余物通常為固體片狀形式；或者該凝膠可以形成例如厚度為100μm～500μm的干膜。
干燥后獲得的諸如片狀物的干殘余物對(duì)經(jīng)去污染的材料的表面具有低粘附性。
因此，僅通過刷擦和/或抽吸就能夠容易地回收凝膠干燥后所獲得的干殘余物。然而，該干殘余物也可以通過氣體射流，例如壓縮空氣射流而去除。
任選地，在使凝膠再潤濕后，也可以通過剝離或者簡單地使用可焚化布擦除來回收干膜。
因此，通常不需要用液體沖洗，并且本發(fā)明的方法不產(chǎn)生任何次級(jí)流出物。
然而，盡管不是優(yōu)選的，如果需要，也可以通過液體射流除去干殘余物。
在完成本發(fā)明的方法后，回收固體廢棄物，所述固體廢棄物可以例如以能夠如此包裝的片狀物形式直接包裝。由此并且由上文所證明，產(chǎn)生的流出物的量顯著減少，并且在廢物處理和排放鏈方面顯著簡化。
此外，在核領(lǐng)域中，在包裝廢棄物之前無需對(duì)片狀物進(jìn)行再處理這一事實(shí)具有相當(dāng)大的優(yōu)點(diǎn)。
例如，如果每平方米處理表面積施加1000克凝膠，則所產(chǎn)生的干廢棄物的質(zhì)量小于200克/平方米。
因此，在干燥之后，不使用其實(shí)施對(duì)活性區(qū)域有不利影響的物理過程，例如摩擦和拋光，這樣的物理過程帶來了使放射性粉塵散布在空氣中的風(fēng)險(xiǎn)，而所述凝膠能夠通過抽吸或剝離，或僅通過使用可焚化布的擦除來容易地回收。
凝膠可以包含沉積在表面上的全部或部分初始污染物。
還可以監(jiān)測(cè)回收之后凝膠殘余物顏色的后續(xù)變化，以評(píng)估由凝膠消除的放射性活性。
現(xiàn)在將參考以說明性且非限制性目的給出的以下實(shí)施例來描述本發(fā)明。
實(shí)施例
在下列實(shí)施例中，使用本發(fā)明方法，由本發(fā)明的凝膠來探測(cè)各種放射性污染物。
在實(shí)施例中使用的本發(fā)明的凝膠是具有著色劑的凝膠或者是含有鐵II、黃原膠和二甲酚橙的凝膠(被稱為FXX凝膠)。
在實(shí)施例中使用的本發(fā)明的凝膠以下列方式制備：
制備在實(shí)施例3和實(shí)施例4中使用的具有有機(jī)著色劑的凝膠：
根據(jù)相同的實(shí)驗(yàn)方案來制備溶液，該溶液用于制備具有著色劑的凝膠。
著色劑選自市售的水溶性著色劑，例如食用色素亮藍(lán)、二甲酚橙、活性黑5、若丹明6G、番紅O、金胺O、甲基橙、甲基紅、剛果紅、鉻黑T。
將著色劑以這樣的量加入到水中：著色劑的量使溶液具有20×10-6mol·L-1至60×10-6mol·L-1的所需濃度。攪拌水和著色劑的混合物以使溶液的內(nèi)容物均勻。
通過加入有機(jī)增粘劑使如此制備的著色劑液體溶液凝膠化。
在以下實(shí)施例3和實(shí)施例4中，所使用的假塑性和流變流化的有機(jī)增粘劑是黃原膠。
將黃原膠以每100mL著色劑溶液1g～5g的所需濃度加入燒杯中。
黃原膠的最佳濃度為20g/L～30g/L。
燒杯必須在攪拌下(使用機(jī)械攪拌器，2000rpm-1)稍微加熱，直到黃原膠完全溶解。
需要嚴(yán)格地控制加熱溫度。必須不能超過40℃以限制黃原膠分子的酸水解。
對(duì)于混合的有機(jī)-無機(jī)凝膠(實(shí)施例4)，一旦黃原膠完全溶解，最終加入二氧化硅，其中二氧化硅濃度為10g/L～60g/L溶液。使用雙葉片葉輪以2000rpm-1攪拌凝膠10分鐘，以確保凝膠中二氧化硅顆粒的均化。
制備在實(shí)施例1和實(shí)施例2中使用的鐵(II)、黃原膠和二甲酚橙凝膠(被稱為“FXX”凝膠)：
向燒瓶中加入濃度為20×10-6mol·L-1～80×10-6mol·L-1的二甲酚橙(Xo)。攪拌幾分鐘以獲得良好均勻化的溶液。加入10×10-3mol·L-1～20×10-3mol·L-1的硫酸以限制Fe2+離子被氧化成Fe3+。然后加入濃度為1mol·L-1～2mol·L-1的抗干燥劑(例如磷酸)以限制干燥現(xiàn)象并且使凝膠膜的維持、保持濕潤。
將溶液靜置幾分鐘。在此期間，加入0.2×10-6mol·L-1～0.6×10-6mol·L-1的硫酸亞鐵(II)，并快速關(guān)閉燒瓶以限制亞鐵離子被環(huán)境中的氧氣氧化成三價(jià)鐵離子。
該凝膠的溶劑是水。
可將溶液儲(chǔ)存在冰箱中。在使用凝膠之前，使黃原膠(Xn)與如此制備的溶液混合。
根據(jù)凝膠的所需稠度，將10g～50g黃原膠倒入容納在燒杯中的100mL制備溶液中，然后在劇烈攪拌下(使用機(jī)械葉輪，以2000rpm-1的轉(zhuǎn)速)，加熱燒杯中的內(nèi)容物，直到黃原膠完全溶解。
絕對(duì)需要控制加熱溫度。該加熱溫度必須不能超過40℃以限制黃原膠分子的酸水解。最后，將制備的凝膠以4400rpm-1離心30秒，以除去在攪拌中進(jìn)入凝膠的氣泡。
實(shí)施例1和實(shí)施例2中使用的所謂FXX凝膠的配方如下：
[Xo]0＝60μM；[Fe2+]0＝0.4mM；[H2SO4]0＝20mM；[H3PO4]0＝1.5M；[Xn]＝20g.L-1，其中Xo表示二甲酚橙，Xn表示黃原膠。
實(shí)施例1：使用FXX凝膠探測(cè)固定的PuO2污染物(基本上為α-發(fā)射)的斑點(diǎn)，該FXX凝膠含有有色絡(luò)合物且具有上述特定配方。
在該實(shí)施例中，使用厚度為約6mm的本發(fā)明的凝膠薄層進(jìn)行符合本發(fā)明方法的試驗(yàn)以探測(cè)初始活性為3720Bq和劑量率為的6nmoles.cm-2量級(jí)的實(shí)際PuO2污染的固定斑點(diǎn)。
在玻璃盤(機(jī)艙，nacelle)的中心，換句話說，在該玻璃盤的中空部分沉積直徑為1cm且厚度為約40μm的钚氧化物的圓形層，形成污染物斑點(diǎn)。
然后將本發(fā)明的膜鋪展在钚氧化物層上。
作為對(duì)照，凝膠膜也直接鋪展在污染物斑點(diǎn)周圍的玻璃盤上。
使用JIMP軟件，根據(jù)凝膠膜中顏色值的統(tǒng)計(jì)學(xué)分布繪制直方圖。
由于RGB編碼(紅-綠-藍(lán))代表使用三原色，即紅色(波長700nm)、綠色(波長546.1nm)和藍(lán)色(波長425.8nm)的色域，所以是解釋顏色的加性合成的理想模型。
通過在八位字節(jié)上對(duì)每個(gè)顏色分量進(jìn)行編碼，為每個(gè)顏色獲得256個(gè)值。
在每個(gè)測(cè)試中，確定RGC編碼以鑒定凝膠的平均顏色。
在施用凝膠之后立即(時(shí)間t0)對(duì)分布在玻璃盤中心的钚氧化物污染斑點(diǎn)上的FXX凝膠拍攝照片，并且在該凝膠與污染斑點(diǎn)接觸8小時(shí)(時(shí)間t1)，23小時(shí)(時(shí)間t2)和一個(gè)月(時(shí)間t3)之后拍攝照片，并且每次均確定相應(yīng)的RGB編碼。
下表1示出了獲得的RGB編碼值：
表1
表1顯示污染的可視化探測(cè)是可能的。
鋪展在污染點(diǎn)周圍的玻璃盤上的對(duì)照凝膠，以及鋪展在污染點(diǎn)上的凝膠最初具有相同的黃色。
從與污染接觸8小時(shí)起，靠近接觸表面的小的紫藍(lán)色斑點(diǎn)開始局部出現(xiàn)在施加在該斑點(diǎn)的凝膠內(nèi)。這些顯色的小斑點(diǎn)可以解釋為Pu沉積物的不均勻性。這些觀察結(jié)果主要表明在40微米的(凝膠)厚度上凝膠與由污染斑點(diǎn)發(fā)射的α粒子已發(fā)生反應(yīng)。
在第二階段，通過輻射分解氧化轉(zhuǎn)化為Xo-Fe3+的Xo-Fe2+化合物在凝膠中擴(kuò)散。23小時(shí)后，在凝膠的整個(gè)體積中觀察到紫藍(lán)色。
此外，在污染點(diǎn)周邊的對(duì)照凝膠的黃色著色證實(shí)了顏色的變化確實(shí)歸因于污染物的α輻射分解。
然而，如果凝膠保持幾天，則最終自然氧化，并且其黃色在一個(gè)月后變?yōu)樽仙＿@可以通過以下事實(shí)來解釋：在溶解的氧和空氣中的氧的作用下，亞鐵離子最終非常緩慢地被氧化成三價(jià)鐵離子。
進(jìn)行該測(cè)試兩次以確保(顏色)顯色的再現(xiàn)性。結(jié)果相同。
FXX凝膠對(duì)α輻射敏感，并且因此能夠在不到一天的時(shí)間內(nèi)通過輻射分解氧化來探測(cè)污染。
因此，具有著色絡(luò)合物的FXX凝膠是輻射敏感的，并且可以用在核工廠的工業(yè)應(yīng)用中，以在幾小時(shí)內(nèi)可視化地探測(cè)α表面污染。
為了提高這種凝膠的靈敏度，可以使用光譜相機(jī)(例如由提供的相機(jī))觀察來完成肉眼顏色感知，以在較低劑量下更快速地探測(cè)γ污染。
使用光譜相機(jī)，可以掃描鋪展在污染物上的凝膠的表面。結(jié)果給出了在可見光范圍內(nèi)疊加另一個(gè)3D光譜圖像。這使得可以通過測(cè)量吸光度來觀察肉眼不能感知的顏色變化。
FXX凝膠在磷酸中具有1.5M濃度，其部分干燥并且在干燥后含有結(jié)合在凝膠基質(zhì)中的30％的水分子。
凝膠膜總是用水浸漬。當(dāng)將溫水噴灑到凝膠上時(shí)，凝膠將負(fù)載有水。然后僅通過用布擦除就能容易地實(shí)現(xiàn)污染的凝膠膜的回收。
實(shí)施例2：使用FXX凝膠探測(cè)CsCl污染物(基本上為β-γ發(fā)射)的斑點(diǎn)，并用該凝膠去污染，其中該FXX凝膠含有有色絡(luò)合物且具有上述特定配方。
在該實(shí)施例中，使用厚度為約6mm的本發(fā)明的薄凝膠層、膜進(jìn)行符合本發(fā)明方法的測(cè)試以探測(cè)表面積為約1cm2和初始活性為20KBq的137CsCl的實(shí)際固定污染斑點(diǎn)。
在玻璃盤(機(jī)艙)的中心，換句話說，在該玻璃盤的中空部分沉積直徑為1cm并且厚度為約40μm的137CsCl的圓形層，形成污染物斑點(diǎn)。
將厚度約6mm的本發(fā)明的凝膠膜鋪展在137CsCl層上。
作為對(duì)照，凝膠膜也直接鋪展在污染物斑點(diǎn)周圍的玻璃盤上。
在施用凝膠之后立即(時(shí)間t0)對(duì)分布在玻璃盤中心的137CsCl污染斑點(diǎn)上的FXX凝膠拍攝照片，并且在該凝膠與污染斑點(diǎn)接觸48小時(shí)(時(shí)間t1)之后拍攝照片，并且每次均確定相應(yīng)的RGB編碼。
下表2示出了獲得的RGB編碼值：
表2
表2顯示在48小時(shí)后，F(xiàn)XX凝膠的顏色從黃色到紫色的變化，這特別表明銫β-發(fā)射的存在。
因?yàn)檩椛湓?mm厚的凝膠中的衰減極其小，所說其對(duì)(顏色)顯色僅有1％的貢獻(xiàn)。
為了預(yù)測(cè)哪種類型的電離輻射對(duì)應(yīng)于顏色變化，使用下式(1)和式(2)計(jì)算137銫的衰變所發(fā)射的電子的最大行進(jìn)距離(表2)[Lyoussi，2010]：
電子能低于0.8MeV：
電子能在0.8和3.7MeV之間：
通過將這兩個(gè)公式應(yīng)用于由137Cs的衰變所發(fā)射的具有能量為0.512MeV和1.1174MeV的電子，分別獲得1.6mm和5mm的路程。因此，這些電子在凝膠膜中完全衰減，并且造成顏色的變化，因?yàn)棣幂椛渚推洳糠侄詢H僅非常輕微地衰減。
然后如實(shí)施例1中那樣通過擦拭除去凝膠。
最后，為了包裝、調(diào)節(jié)的管理目的，使用γ計(jì)數(shù)器測(cè)量該盤的最終殘余活性，以確定凝膠是否被污染。
該盤的最終殘余活性為360Bq。
去污染因子對(duì)應(yīng)于初始活性與最終活性之比。
算得的去污染因子約為55.5。
這些結(jié)果主要表明FXX凝膠能夠在48小時(shí)內(nèi)證明、顯色，探測(cè)污染，其次，表明該FXX凝膠具有強(qiáng)的去污染性能，因?yàn)樗軌蛟谀z基質(zhì)內(nèi)保留放射性元素。
因此，這兩個(gè)結(jié)果表明在核工廠中對(duì)實(shí)際β-γ污染中使用這種凝膠的可能性。
探測(cè)后回收該凝膠，從而以與實(shí)施例1相同的方式實(shí)現(xiàn)去污染。
在這個(gè)實(shí)施例中還要注意的是，光譜相機(jī)的使用能夠以比人眼更敏感的方式可視化污染的探測(cè)，并且因此能夠在較低劑量下探測(cè)所述污染。
實(shí)施例3：使用根據(jù)本發(fā)明的含有機(jī)著色劑的凝膠探測(cè)硝酸钚污染物的斑點(diǎn)。
在該實(shí)施例中，使用厚度為約6mm的根據(jù)本發(fā)明的含著色劑的凝膠薄層進(jìn)行符合本發(fā)明方法的試驗(yàn)以探測(cè)初始活性為的7μmoles.cm-2的硝酸钚PuO2(NO3)2的污染物斑點(diǎn)。
在玻璃盤的中心，換句話說，在該玻璃盤的中空部分沉積直徑為1cm且厚度為約40μm的硝酸钚的圓形層，形成污染物斑點(diǎn)。
將根據(jù)本發(fā)明的含有機(jī)著色劑的凝膠層鋪展在硝酸钚層上。
作為對(duì)照，凝膠膜也直接鋪展在污染物斑點(diǎn)周圍的玻璃盤上。
在該實(shí)施例中使用的使絡(luò)合钚至氧化態(tài)(VI)的所述著色凝膠的凝膠的配方如下：
[食用色素亮藍(lán)]0＝50μM；[HClO4]＝1M，以限制Pu(VI)的水解；[Xn]＝20g.L-1。
該凝膠的溶劑是水。
在施用凝膠之后立即(時(shí)間t0)對(duì)鋪展在玻璃盤中心的硝酸钚的“松散”污染物斑點(diǎn)上的含食用色素亮藍(lán)著色劑的凝膠拍攝照片，并且在該凝膠與污染物斑點(diǎn)接觸3小時(shí)(時(shí)間t1)和23小時(shí)(時(shí)間t2)之后拍攝照片，并且每次均確定相應(yīng)的RGB編碼。
然而，應(yīng)當(dāng)注意，因?yàn)椴糠止庠诖┻^手套箱的玻璃時(shí)被吸收，所以一些照片不能準(zhǔn)確地反映真實(shí)的顏色。
下表3示出了獲得的RGB編碼值：
表3
最初(在t0時(shí))，在盤的中空部分的整個(gè)表面上觀察到钚所產(chǎn)生的污染物斑點(diǎn)。凝膠所呈現(xiàn)的綠色是在1M高氯酸介質(zhì)中的食用色素亮藍(lán)的顏色。凝膠色彩在小于3小時(shí)內(nèi)迅速變?yōu)辄S色。橙黃色歸因于钚和食用色素亮藍(lán)在1M高氯酸介質(zhì)中的絡(luò)合反應(yīng)。23小時(shí)后，凝膠干燥，并能夠更好地感知橙黃色。
對(duì)照凝膠顯示微黃色。這是由于絡(luò)合物在斑點(diǎn)周圍的外圍凝膠中所進(jìn)行的擴(kuò)散。
探測(cè)后回收該凝膠，從而以與實(shí)施例1和2相同的方式實(shí)現(xiàn)去污染。
該實(shí)施例證明，利用本發(fā)明的凝膠經(jīng)由絡(luò)合反應(yīng)進(jìn)行反應(yīng)能夠探測(cè)钚的不穩(wěn)定(松散)污染。
光譜相機(jī)可被用于在較低劑量下且更快速地觀察顏色的變化。因此，也能夠觀察到含著色劑的凝膠在Pu污染物上的顏色變化的開始，即使肉眼不能感知到這種顏色變化。該光譜相機(jī)通過在視覺圖像上疊加通過凝膠的3D光譜測(cè)量獲得的圖像，來確認(rèn)與凝膠相互作用并且造成顏色變化的電離輻射的存在。
實(shí)施例4：使用根據(jù)本發(fā)明的含有機(jī)著色劑的凝膠探測(cè)α輻射。
在該實(shí)施例中，使用厚度為1mm厚的凝膠薄層進(jìn)行符合本發(fā)明方法的測(cè)試以探測(cè)γ輻射。
在該實(shí)施例中使用的具有著色劑的所說凝膠具有如下配比：
[著色劑]0＝30μM；[Xn]＝20g.L-1；[SiO2]＝20g.L-1。
該凝膠的溶劑是水。
本發(fā)明人對(duì)所測(cè)試的著色劑(基于具有相同濃度的液體樣品進(jìn)行)根據(jù)它們?cè)趯?duì)具有受控的表面放射活性的Pu氧化物的沉積的α污染物進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)之后獲得的遞減的放射敏感性順序排序?yàn)椋菏秤蒙亓了{(lán)、二甲酚橙、活性黑5、若丹明6G、番紅O、金胺O、甲基橙、甲基紅、剛果紅、鉻黑T。
在25℃、40％的相對(duì)濕度RH、為0.035m.s-1的干燥空氣速度V空氣下，自然干燥該沉積的凝膠薄層10小時(shí)。
在干燥時(shí)，存在于這些凝膠中的二氧化硅用作凝膠膜內(nèi)應(yīng)力的產(chǎn)生劑。這就導(dǎo)致干燥時(shí)凝膠膜的弱化。該膜僅僅通過剝離就能容易地除去。
參考文獻(xiàn)：
1.[Fernandez et al.,2005]:A.Fernandez Fernandez,B.Brichard,H.Ooms,R.Van Nieuwenhove,&F.Berghmans,“Gamma Dosimetry Using Red 4034 Harwell Dosimeters in Mixed Fission Neutrons and Gamma Environments”,IEEE Transcations on Nuclear Science,Vol.52,No.2,Avril 2005.
2.[Rousselle et al.,1998]:Rousselle I.,B.Castelain,B.Coche-Dequeant,T.Sarrazin,and J.Rousseau,《de qualitédosimétrique en radiothérapie stéréotaxiqueàl'aide de gels radiosensibles》,Cancer/Radiothérapie,2(2):p.139-145,1998.
3.[Fenton,1894]:Fenton H.J.H.LXXIII,“Oxidation of tartaric acid in presence of iron”,Journal of the Chemical Society,Transactions.65(0):p.899-910,1894.
4.[Lyoussi,2010]:Lyoussi A.,《Détection de rayonnements et instrumentation nucléaire》.EDP SCIENCES New York,Chap.2,pp.3-46,2010.