Onderzoek naar de toepasbaarheid en bruikbaarheid van de scintillatievloeistoffen minisolve en safe fluor, ten behoeve van B-radioaktiviteitsmetingen

(1)

Project 505.0620

Ontwikkeling methoden voor het aantonen en bepalen van hormonen (R.Schilt).

RAPPORT 87 .ll9 mei 1987

ONDERZOEK NAAR DE TOEPASBAARHEID EN BRUIKBAARHEID VAN DE SCINTILLATIE-VLOEISTOFFEN MINISOLVE EN SAFE FLUOR,

TEN BEHOEVE VAN B - RADIOAKTIVITEITSHETINGEN

G.O. van Bruchem

Afdeling: Blofarmaceutische Analyse

Goedgekeurd door: R. Schilt

Rijks-K\o~aliteitsinstituut voor land- en tuinbouHprodukten (RIKILT) Bornsesteeg 45, 6708 PO Wageningen

Postbus 230, 6700 AE Wageningen Telefoon 08370-19110

(2)

VERZENDLIJST

INTERN: directeur

sectorhoofden

projektleider

afd. Bicfarmaceutische analyse (3x) projektbeheer

M.C.J. Berghmans (Tox)

EXTERN:

CL-RVV (L.M.H. Frijns)

(3)

I

ABSTRACT

ONDERZOEK NAAR DE TOEPASBAARHEID EN BRUIKBAARHEID VAN DE

SCINTILLATIEVLOEISTOFFEN, HINISOLVE EN SAFE FLUOR, TEN BEHOEVE VAN B - RADIOAKTIVITEITSHETINGEN.

SUITABILITY OF THE SCINTILLATIONLIQUIDS, HINISOLVE AND SAFE FLUOR, IN B - RADlATION HEASUREHENTS.

Report 87.49 Nay 1987

G.D. van Bruchem

State Institute for Quality Control of Agricultural Products (RIKILT) P.O. Box 230, 6700 AE Hageningen, the Nethedands

0 tables, 0 references, 5 figures

Two scintillationliquids, Minisolve and Safe Fluor, showed in routine RIA analysis no significant differences in quenchcurves and

water-uptakecapacity, although the prices are significant different.

(4)

INHOUDSOPGAVE ABSTRACT SAHENVATTING 1 INLEIDING 2 ~1ATERIAAL EN ~tE'fHODEN 2.1 Hateriaal 3 2.2 Hethoden 2.2.1 TelefficiMntie 2.2.2 Opnamecapaciteit 2.2.3 Prijs RESULTATEN EN DISCUSSIE 3.1 Teleffici.l!ntie 3.1.1 3H (tritium) I l 3.1./. 14C (koolstof veertien) 3.2 Opnamecapaciteit

3.3 Prijs

4 CONCLUSIE

LITERATUUR

BIJLAGEN

3

A QUENCHCURVE HINISOLVE H - ORGANISCH 3

13 QUENCHCURVE SAFE FLUOR H - ORGANISCH 3

c

QUENCHCURVE SAFE FLUOR H - HATERIG 14

D QUENCHCURVE tHNISOLVE

c

- \~ATERIG L '•

E QUENCHCURVE SAFE FLUOR

c

- HATERIG

blz I III 2 2 2 2 2 2 3 3 3 3 4 4 4

(5)

l i l

SAHENVATTING

Het rapport geeft een overzicht van de testresultaten van het onderzoek

naar toepasbaarheid en bruikbaarheid van tl'i'ee scl.ntillatievloeistoffen

(commerci~el verkrijgbaar), Hinisolve en Safe Fluor. Van deze twee

scintillatievloeistoffen wordt Mlnisolve al 3 jaar op het RIKILT tueeerast

bij B - radioaktlviteitsmetingen. De vloeistoffen zljn vergeleken op:

a) telefficiMntie

b) water opname bij diverse temperaturen

c) prijs

3 14

Deze testen z Ljn zoiV'el voor ll (tritium) als C (koolstof) uitgevoerd.

De se int i.llat tevloe l.s tof fen verschillen in dovingscurves en te lef ficH!ntie

minimaal.

De opnamecapaciteit van water is voor minisolve beter. De prijs van Safe

Fluor S is twee keer lager dan van Minisolve. Voor de huidige toepassingen

(6)

-2

-l INLEIDING

Naar aanleiding van vragen van de firma Hicol is een scintillatievloeistof,

die wordt gebruikt bij B-radioactiviteitsmetingen, getest. Deze

scintillatievloeistof, Safe Fluor S, is vergeleken met de nu gebruikte

sclntillatlevloeistof Minisolve. De B-straling raakt in de

scintillatievloeistof z ljn eneegie h1ij t en is zodanig te meten als

lichtimpulsen. Sc lntillatievloe ts tof (of se lnt illator) is noodzakelijk bij de meting van U-straling.

2 HATERIAAL EN HETHODEN

2.1 Hateriaal

De keus van een "passende" scintillatievloeistof is afhankelijk van:

- telefficiUntie

- opnamecapaciteit

- prijs

De twee scintillatievloeistoffen zijn Minisolve-l (Zinsser Analytic) en

Lumac-Safefluor-S (Hicol).

2.2 Methoden

2.2.1 TelefficiUntie

Om te bepalen wat de telefficiUntie is onder analyseomstandigheden wordt

eerst een dovingskeomme (quenchcurve) opgenomen. Hiertoe wordt ln 7 tel

-flesjes een pil (LKB Hallac l.nternal standani klt for sclnti llation coun

-3 14

ting) gedaan, die een bepaalde hoeveelheid ll of C bevat. De sci

ntilla-tievloeistof wordt toegevoegd en hierna 0-10-20-30-40-50·-60 ul t:e

tt·achloor-koolstof toegevoegd. Uit deze tellingen wordt een quenchcurve berekend door de B-teller. Hierna Horden enkele gelijke monsters (met dezelfde hoeveel

-3 14

heid Hof C) geteld t.o.v. de verschillende quenchcurves en met de daar

-bij horende scintillatievloeistof.

2.2.2 Opnamecapaciteit

Onder opnamecapaciteit wordt verstaatl het vermogen van een scintillat

ie-vloeistof om een hoeveelheid "monster" op te nemen. Dit "monster" bestaat

(7)

-3

-Aan de sclntillatievloeü;toffen zijn oplopende volumina "monster"

toegevoegd om te kijken of een goede opname/vermenging plaatsvindt en de

helderheid van de vloeistof. Als "monster" Hordt een oplossing van 0,4 ml 0,02H PBS (8,5 g NaCl-1,34 g Na HPO .211 0-0,39 g NaH PO .2H 0 in 1 1 H 0),

2 4 2 2 4 2 2

0,05% gelatine, 0,05 ml methanol en 0,05 ml glycolmengsel (ethyleenglycol/

-o

propyleen-glycol 1/1) genomen. De proeven werden bij 4 C en kamertempera

-tuur uitgevoerd.

2.2.3 Prijs

De prijs van beide scintillatievloeistoffen is berekend per 10 1 vloeistof.

3 RESULTATEN EN DISCUSSIES

In de bijlagen A t/m E Horden de quenchcurves van beide scintlllatievlo

ei-stoffetl weergegeven. Op basis van deze quenchcurves zijn de telefficiUnties

gemeten.

3,1 Teleffici~ntie

3

3. l. l H (tri ti urn)

3

Toegevoegde hoeveelheid ll + 10.000 dpm

Hinisolve Safe Fluor

1 32,0% 33,5% 2 32,2% 33,5% 3 31,8% 33,4% 4 32,6% 33, ll% 5 32,8% 33,9% gemiddeld 32,3% + 1,3% 33,5% + 0,6% 14 3 .1. 2

c

(koolstof veertien) 14 Toegevoegde hoeveelheid

c

+ 10.000 dpm.

Hinisolve Safe Fluor

78,9% 78,2% 2 79,0% 78,4% 3 78,9% 78,0% 4 78,9% 78,4% 5 78,6% 78,3% gemiddeld 78,9% + 0,2% 78,3% + 0,2%

(8)

-4-3.2 Opnamecapaciteit

"monster": 0,4 ml 0,02H PBS, 0,05% gelatine, 0,05 ml methanol en 0,05 rol

glycoltnengsel

volume(ml) 1, 0 2,0 3,0 4,0

0 0 0 0

scintillatievloeistof kamert. 4

c

kamert. 4

c

kamert. 4

c

kamert. 4

c

Hinisolve mtc c c c c c c c

Safe Fluor m lll lil m m/2p m c c

m melkachtige oplossing

t troebele oplossing

2p == "2 phase" oplossing

c heldere oplossing

Deze bevindingen werden verkregen na zeer goed schudden.

3. 3 Prijs

De prijs voor 10 1 Hinisolve is f 60,60. De prijs voor 10 1 Safe Fluor S is

f 27,00 en voor 4 x 10 1 f 24,50. Het 10 1 sclntillatievloeistof zijn

onge-veer 3300 telflesjes te vullen. Per week worden circa 1000 telflesjes ver

-bruikt (sterk wisselend).

4 CONCLUSIE

Er is geen noemenswaardig verschil van telefficiUntie tussen de twee

sclntillatievloeistoffen. De opnamecapaciteit van Minisolve is beter dan

die van Safe Fluor is. In de huidige toepassing van scintillatievloeistof

wordt 3 ml gebruikt, zodat beide bruikbaar zijn.

De prijs van Safe Fluor is duidelijk lager dan die van Minisolve. Het is

(9)

-5

-LITERATUUR

Berghmans, M.C.J., Polman Th.H.G., de Ruig W.G.

Radio - immu!1ochemische bepaling van DES ~!1_ rur}__d;:}~~:!:_n __ e ~~ __

chromatografische voorzuivering m.b.v. een Chromatolithe A kolom,

Wageningen 1984, RIKILT rapport 84.10

8749 Bru/Fd\v

I

\

(10)

B·~lA8E

A

CQ.v.e.N:~ c..v..~ve

PP. 9 &l (Hl Ll .40 Ul 16.00 HRftl ,0000 ue ooo "~~" CH2 .4~ 2. 40 1.0000 000 PC 900000 RPL 1 PI 1 CHT I LCk 000 ftO~ 0

POS PR Jli ZRC ftlH ESR Sn CP/i 251 ~PH lEFF HOP/i

0~ ~9 STO til ~9 Sll (I~ ~9 ST2 ( !3 ~9 513 ~·· ~9 514 (1~ ~9 ST5 1.00 1.45 ,369 CH1 62688 .79 185100 33.8 185100 1.00 1.62 ,49e CH1 44423 .94 185100 23.9 185100 1.00 1.69 .5€3 CHI 32776 1.1 185100 17.7 18510~ 1.0~ 1.?6 .H.2 CHI 22??3 1.3 1851~0 12.3 1851~0 LO<• i:e<· ·><·< ·cii! --lieös 1~4-1ê51Go -9-:-6 -,émo 1.(\.(o 1.e7 .?~t (Hl 123H 1.8 195100 6.6 185100 (U 09 ST6 fiP ~9 518 AOI 2.09168 1111 -1.61232 A21 .283790 A!! 0.00000 a 11-EFF1 510 33.8 ST! 23.9 511 17.7 ST3 12.3 SH 9.6 515 6.6 516 4.9 ST? STB .o 519 1.00 1.92 .799 Cll1 9154 2.0 195100 4.9 1851C•O 1.00 2.00 .190 CH1 21 43. 195100 .0 185100 C-EFF 1 34.4 22.2 17.7 13.2 1(•, t 6.6 4' 1 .0 lEFF \ RATIO

I

([SR! 0 10 20 JO 40 50 60 70 80 90 100 1 • 0+- ---· ... - ... ----.----•'""- --.-... -.-- .. -+ ----·----·----+ ! I 1.1 + 1. 2+ I ,J+ I 1. 4• 1. S+ 1.6+ 1.7• 1.8+ ! 1. 9• ! +.

·'

+, +

.

(11)

'b~LAG

E

'B

~

et'\c~c.uJ~

u~

··~. :. &. l l .~ Ul lt.h' HRni.Ouoo H6 000 ~Hr. (h~ .H ~, ~v 1,00~~ Oilli rt HOiiO<· hf'l f'i J C~l L(~ OOv IIQI· PO> Pk n lkC /1111 ESR SCR (~(· 11 SlO 3.0(• .J~& tHI t21 11 STI J.ov ,5(•1 tHI t •.. ₁₁₅₁₂ 3 .0(• ,:;n tH1 03 11 Si3 3.0(· • 6t 1 tH1 t~4 ll SH 3.0(· .707 CH\ c~~ 11 ST~ 3.00 .7~ l tHI ~z• 11 516 ~.H ,77(• (Hl "~·, .OHJ9~ 1111 ,5/~·~~ l'<il ·I,IHïv (f)1 .570036 lf "·EFFI C-Effl 51(• 11.5 jl.~ 511 7.6 9. ~ Sl:l 1v.e 7. 9 SlJ 4.8 5.9 SH 3.9 ~.E St !I ~ .5 4.1 S16 3.7 j,4 517 ~16 ~IS R~iH• (5(~) 0 lv 2v JO H• M CPII 251 2116~ ,79 1391~ .97 198~9 .82 8876 1,2 7202 1,3 8366 1.2 665:; 1.3 6v 7(• &Cl 182700 11.5 1€2700 18:<70~ 7.6 18270~ ISVQ(• 10.~ l627v<• 1&270(> ~.e 182700 18270(• 3.9 162700 1&2.'0(• -i.~ 1&2700 1627vv 3.7 l&:l70v lEFF 9(o 1(10 0 .0+-·--· ----·--.... + ... -... ----·----.f ----· --- ... ! ! o ... I I ! 0.2• 0.3• I '· ! • ! • I. !. !, 1.0• h-trr. ~ ·lff • •

..

...

___

_ _

(12)

r :-. :i ~L CHI Ll .40 Ul 16.0~ Hk~l .OOOQ ut. ooo H:r. tH2 • 40 ~. 4~ I.OiiOv Ovv f't 900000 Rf'L Fl 3 CHI LU 000 M~ f05 Pf.. I~ lR' hiit &20 11 sto 2,0(• C21 11 S11 ~.ov (22 11 SI~ l.Ov t23 11 513 ~ .(•(• (~4 11 s 14 2 .oe· C2~ 11 Si~ 2.00 t<6 l1 S16 2.00 AOI .632326 All -.t7V397 A21 .199478 All .122535 H n-EFfl C -Ef; 1 ~ 10 33. ~ 33. ~ Sll ~3 .~ 23.~ 512 15.3 15.L St:! 11 · ' 10. ~ &H i .4 7.3 SI~ 5,(• 5.1 516 3.7 3.7 Si7 SH sn

E&f~ 5Ck C~l1 2Sl .liP~ lEff

, 324 CH1 ~818~ .58 171332 33.~

.464 tH1 400f4 .70 171332 23.3

.~77 &Hl 2632:i .&7 171332 1~.3

.657 CHl 19132 l.O 171332 11.1 .n-:. th1 12691 1.2 171332 7,4 .771 Clll 863~ 1.5 171332 !>.0 .803 Chl 6!·0u 1.7 171332 3.7 RAll~ 1Eff CSC~l 0 10 20 30 4v 5(, 60 70 óv Yv 10(• (t. 0+---- ·---... ---·----.. ---- ... ----·----·----. ----· 0.1• ! 0.2• 0.3• û. 4+ I • 0.8• ' !. !, !. n-Hf. C·Hi. •

.

H.llf'N 171332 171332 171332 171332 171332 171332 1713J2

(13)

< ,.-· .:.• .. ( .\· . •·t 1 ~·\·. ~· '(·,(>(·

~

··

. (•(·~(· I.~H•(· H< 0(•(· 0(•(• PC 9000(•0 HL f·T I C~l LCI ON "N· r ~ I(· H ~l·f·M CHI CHJ l l 6.~0 t.OO UL. 15(•,0 H·.Ov M~!.0\•01) I,OvO(• HC. 000 OOv P( 90(•(·0(· RPl f'1 I (~! LCI HC· M:· '~! Fr H HC "IN EH St<. (l(· IC SH• 0 '.00 I.H .157 ( I ' 10 511 0 1.00 I.~< .2~? Cl:: I(· SlL 0 1.00 1.72 .37~ (I:! H• S'J 0 1.00 I.E:: .53(, \.!l "' >ï~

_"

1.0(• 1. 9v .693 i.(·' -:;.11Hf ~I! ~.&2HI ~:; -I. t26SO

"

''

-. (•52~53 I!· f'l-:.~;1 C-Hfl SH ?S.~ 7f. 9 ~ j . _t\_S._~_· 6} .} ~ 1 i ~~. ~ 5€.6 ~1: .(.l. ~· ~~· .(• ~1· 3!.2 Jv .1. ~!:· ~ ~ ( !-~ .., STE fll ~AllO (Hl C~l CH: (~\ tnl lt>f.l 0 10 20 JO 4v so Cf'li 2Sl El71! .69 \(..;(.~(· 76.5 7236v .7~ TQ<~Oi· óLS 5~77~· ,BI lv<Oi•C· 57 .~ 412éJ .92 IC•<OOt H.S 3~~11 1.1 1(•&0,1(· Ji .:: ltff H 70 Ho 9( 1(i(l l. C• •----+---:+-- --•-- .. -+ --... •---- .. - - .. -+ --... ----• ----• I.H 1.1• l. <· 1. ~' t.-:. 1.1• 2

.<··

~~c_w

\Q~Q(·( IC.4vv<· IO~O(o(· 10~(.0(· lC•H•C•<·

(14)

~

.

" ,

=!:

_..

_.

~ ·- .... ~ ~· ....

-

:: .. ·- .. ~ ..

-

.. ~ ·-·-.. ~ ....

..

-·

...

,. ..,_

...

:. _~

.

..

.

_- :--c < ·- - ·- • - •• •• 4 - - - • ~ ~ ... ~

.

c '

..

c

..

c u c 0 c ' c 0 c ... c

..

- !; c c V f T . , f i V f l f i . C I V -·

-

· -

-

- - -

..

~-·'.u~~~. < ~ :: - ~-~ ~. ~ 0 ' ~ • c.. ' ... 0 0 0 0 u -u .... . ....

.

0 -

.

"' -... ~ -· ... '"' . . C.l 0 ... ,.. ~ ~ :"''!"-:? ~ '!:: ...., C..' ... &-0' c.· ot: -2' , ~ » ~ .. - < ( ' - ok ... < (.. .. <: < .... - ... c ... c. 0 < .I> "' ... (' ... "' c

rr.-.-.-.-.-

~

•

,.,~

... c.- • ( ) : ) - - - c r - r P • ~ r- ::»

lS:'

e ~ ~ c. • - c v 7 ~ ~ ....

-

.

- •. - - - - ... <· ... ... , ... ... ... ... , c c "'0 " !: ~ " ~ ~ " ~ .. ~ - ~ ~ ~ -~ ~ ~ ~

r--0 (. ~ . . . - < : ~ ~ ~ • :_ :D :" ~ -r <<O 2

.00

( < < .• r 'Ir' <<<< ~ ~ < c '< , • :t

....

< < < <

.

<

.

c

..

c <

"

,

Brn

C # ' # <": <":Co"

..

a,:::

~ S: elto O' - "'- '- "

f11

0 ... 0 .. "' ,., .. q ("(:> o o c. c ' o • ~ r ~ ' f ' - ' " ' O , _ C t ,, ::» ( ' ; ~ ~~~~~~

r

- --- - 0 t~t~~ .. ~ ~ ~ ~ :: ~~~~:-~ r "IJ 0 " (o ... (, f , " ' 0

c

o ~:...~ ~ (V .... - < ... , 0 < • < < ê ; < ;. < ë "' c.. ... c. c,. "' (,. "' ~~ JJ JJ.t•• t'

tJ)

< ~ ~ < .. ~ < < ~ < c < ~ < .. c < ~ ?:; ::?~~? ~

9

u - <."' ' 0-,., ~ ~~~~~t~f. , ~ # .# .t I .I .6 .t. .I> C << .. <~<<< ., C C C < C C C C :> ~