New Types of Reference Materials in the Field of Ionizing Radiation Measurements

   In the Russian Federation, obligations to comply with radiation safety apply to all legal entities and individuals whose activities may result in the irradiation of people and the environment. Protection from dangerous ionizing radiation is a combination of legislative, economic and engineering measures. Part of this system is metrological support for the activities of economic entities. The State Verification Schedule for means measuring radionuclide activity flux and flux density of alfa-, beta-particles and photons of radionuclide source has undergone a number of changes. In particular, it establishes the role of reference materials as one of the main means of transferring units of specific activity and activity of radionuclides from the State Primary Standard for the units of radionuclide activity, specific activity of radionuclides, flux of alpha, beta particles and photons of radionuclide sources GET 6–2016 to working standards and measuring instruments. The changes introduced into the State Verification Schedule require the development of new types of reference materials in the field of ionizing radiation. This article raises the main issues of development and approval of reference materials of radionuclide activity based on a mixture of radionuclide solutions and a liquid scintillator. A detailed explanation of the choice of radionuclides is presented, a brief description of the characterization method is given, and metrological characteristics of the developed reference materials are described. The reference materials developed and described in this article act as a new type of working standards in accordance with GOST 8.033-2023. The authors outlined a concept for the further development and application of new types of reference materials in the field of measuring the activity and specific activity of alpha- and beta-emitting radionuclides. The new types of reference materials described in the article will fully cover the need for means of verifying devices whose operating principle is based on detecting ionizing radiation using a liquid scintillator.

1. Cassette P., Butkus P., Gudelis A., Shilnikova T. (3)H activity comparison between FTMC, VNIIM and LNE-LNHB. Applied Radiation and Isotopes. 2016;109:41–43. doi: 10.1016/j.apradiso.2015.11.063

2. Cassette P., Arinc A., Capogni M. C., De Felice P., Dutsov C., Galea R. et al. Results of the CCRI(II)-K2. H-3 key comparison 2018: measurement of the activity concentration of a tritiated-water source. Metrologia. 2020;57(1A):06004. doi: 10.1088/0026–1394/57/1A/06004

3. Cassette P., Altzitzogloub T., Antohec A., Rossid M., Arince A., Capognif M. et al. Results of the CCRI(II)-S12.H-3 supplementary comparison: comparison of methods for the calculation of the activity and standard uncertainty of a tritiated-water source measured using the LSC-TDCR method. Applied Radiation and Isotopes. 2018. Vol. 134. P. 257–262. doi: 10.1016/j.apradiso.2017.07.007

4. Broda R., Pochwalski K. The enhanced triple to double coincidence ratio (ETDCR) method for standardization of radionuclides by liquid-scintillation counting. Nuclear Instruments & Methods in Physics Research Section A-accelerators Spectrometers Detectors and Associated Equipment. 1992; А312:85–89.

5. ГОСТ ISO Guide 35 Стандартные образцы. Общие и статистические принципы сертификации (аттестации) = Reference materials – General and statistical principles for certification. М. : Стандартинформ, 2017. 65 с.

6. ГОСТ 8.033-2023 Государственная система обеспечения единства измерений. Государственная поверочная схема для средств измерений активности радионуклидов, удельной активности радионуклидов, потока и плотности потока альфа-, бета-частиц и фотонов радионуклидных источников = State system for the uniformity of measurements. State verification schedule for means measuring radionuclide activity, specific radioactivity, flux and flux density of a-, (3-particles and photons of radionuclide sources. М.: Российский институт стандартизации. 2023. 7 с.

7. ГЭТ 6–2016 Государственный первичный эталон единиц активности радионуклидов, удельной активности радионуклидов, потока альфа-, бета-частиц и фотонов радионуклидных источников / Институт-хранитель ФГУП «ВНИИМ им. Д. И. Менделеева» // Федеральный информационный фонд по обеспечению единства измерений : официальный сайт. URL: https://fgis.gost.ru/fundmetrology/registry/12/items/397939 (дата обращения: 15. 09. 2023).

8. МР 2.6.1.0064–2012 Радиационный контроль питьевой воды методами радиохимического анализа: Методические рекомендации. М.: Федеральный центр гигиены и эпидемиологии Роспотребнадзора, 2013. 74 с.

9. СанПиН 2.6.1.2523–09 Санитарные правила и нормативы. Нормы радиационной безопасности (НРБ-99/2009): Постановление Главного государственного санитарного врача Российской Федерации от 7 июля 2009 года № 47 // Электронный фонд правовых и нормативно-технических документов [сайт]. URL: https://docs.cntd.ru/document/902170553?ysclid=lzich1bbhn439678756 (дата обращения: 15. 09. 2023).

10. СП 2.6.1.2612–10 Основные санитарные правила обеспечения радиационной безопасности (ОСПОРБ-99/2010) : Постановление главного санитарного врача Российской Федерации от 26 апреля 2010 г. № 40 : С изменениями и дополнениями от 16 сентября 2013 г. // Информационно-правовой портал «Гарант» [сайт]. https://base.garant.ru/12177986/53f89421bbdaf741eb2d1ecc4ddb4c33/?ysclid =lz6xr14kv4304096501 (дата обращения: 15. 09. 2023).

11. ФИФ ОЕИ – Федеральный информационный фонд по обеспечению единства измерений : официальный сайт. URL: https://fgis.gost.ru/fundmetrology/registry (дата обращения: 15. 09. 2023).

12. Координация всемирной системы измерений для обеспечения сопоставимых и признанных на международном уровне результатов измерений // Международное бюро мер и весов (МБМВ; франц. Bureau International des Poids et Mesures, BIPM) : официальный сайт. URL: https://www.bipm.org/en/committees/cc/ccri/publications (дата обращения: 15. 09. 2023).

13. О введении в действие межгосударственного стандарта : Приказ Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии (Росстандарт) от 6 сентября 2023 г. № 814-ст. // Информационно-правовой портал «Гарант» [сайт]. URL: https://base.garant.ru/407724396/?ysclid=lzkznwmhd2432930303 (дата обращения: 15. 09. 2023).

14. О радиационной безопасности населения : Федер. закон Рос. Федерации 9 января 1996 года № 3-ФЗ: принят Гос. Думой Федер. Собрания Рос. Федерации 5 декабря 1995 года (в редакции от 18. 03. 2023 № 67-ФЗ) // Росс. газета. 1996. 17 января. Об обращении с радиоактивными отходами и о внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации : Федеральный закон от 11 июля 2011 г. № 190-ФЗ: принят Гос. Думой Федер. Собрания Рос. Федерации 29 июня 2011 года: одобрен Советом Федерации 6 июля 2011 года: С изменениями и дополнениями от 21 декабря 2021 г. // Информационно-правовой портал «Гарант» [сайт]. URL: https://base.garant.ru/12187848/?ysclid=lzie4kyx2i355844983 (дата обращения: 15. 09. 2023).

15. Радиационный контроль питьевой воды методами радиохимического анализа : Методические рекомендации. М.: Федеральный центр гигиены и эпидемиологии Роспотребнадзора, 2013. 74 с.

16. Санитарные правила и нормативы СП 2.6.1.2612–10. Основные санитарные правила обеспечения радиационной безопасности (ОСПОРБ-99/2010): Постановление Главного государственного санитарного врача Российской Федерации от 26 апреля 2010 г. № 40 // Информационно-правовой портал «Гарант» [сайт]. URL: https://base.garant.ru/12177986/53f89421bbdaf741eb2d1ecc4ddb4c33/?ysclid=lzicqjoodv114893884 (дата обращения: 15. 09. 2023).