輻射加工是利用電離輻射在被輻照物質(zhì)中產(chǎn)生特定的輻射化學(xué)或輻射生物學(xué)效應(yīng)以達(dá)到某種利用目的的加工方法。如一次性醫(yī)療衛(wèi)生用品的輻射消毒,中成藥材和口服液保健品的輻射滅菌,高分子材料的輻射改性等均屬輻射加工范疇。輻射加工行業(yè)發(fā)展迅速,目前全世界輻射技術(shù)產(chǎn)業(yè)年產(chǎn)值100多億美元,并以年15%~20%的速度增長(zhǎng)。我國(guó)經(jīng)過(guò)40多年的努力,特別是近20年的發(fā)展,已初步形成了一個(gè)獨(dú)立的輻射加工行業(yè),具備一定的產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)、配套的技術(shù)實(shí)力和一支基礎(chǔ)研究和應(yīng)用開發(fā)的科技隊(duì)伍,建成了一批相當(dāng)規(guī)模的輻照裝置和研究開發(fā)基地。目前有數(shù)百種輻射加工產(chǎn)品投入市場(chǎng),產(chǎn)品結(jié)構(gòu)日趨合理。經(jīng)營(yíng)方面改變過(guò)去單純輻射加工服務(wù)形式,直接生產(chǎn)、經(jīng)營(yíng)輻照產(chǎn)品,取得較好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。但是在輻射加工劑量測(cè)量方面還存在一些問(wèn)題,必須加強(qiáng)法制管理。
一、劑量測(cè)量在輻射加工中的地位和作用
被輻照物質(zhì)中產(chǎn)生特定的輻射化學(xué)或輻射生物學(xué)效應(yīng)是輻射加工的根本目的。就一般意義而言,對(duì)輻射效應(yīng)的檢測(cè),就成為了輻射加工產(chǎn)品質(zhì)量控制的關(guān)鍵。然而,輻照效應(yīng)的測(cè)量通常比較繁瑣,誤差也大。如對(duì)微生物總數(shù)要求嚴(yán)格的醫(yī)療衛(wèi)生用品的輻射消毒,由于檢驗(yàn)過(guò)程帶入的微生物可能比產(chǎn)品自身中的還要多,因此通常的微生物存活量指標(biāo)很難作為產(chǎn)品合格與否的標(biāo)準(zhǔn)。有的輻照效應(yīng)測(cè)量難以立即得到.如食品保鮮是否有效就難以立刻得到答案。因此必須有更為方便、可靠的方法來(lái)保證輻射加工產(chǎn)品質(zhì)量。
輻射加工過(guò)程本身就是給予被加工的產(chǎn)品一定的輻射能量,即吸收劑量。通常,吸收劑量與輻射效應(yīng)有對(duì)應(yīng)關(guān)系。因而準(zhǔn)確測(cè)量吸收劑量,控制輻射加工過(guò)程中產(chǎn)品的吸收劑量,產(chǎn)品中就會(huì)出現(xiàn)所需的輻射效應(yīng)。這樣,劑量檢測(cè)就成為輻射加工產(chǎn)品質(zhì)量檢驗(yàn)的可靠的、甚至必須的方法。
可靠的劑量測(cè)量可以保證輻射加工產(chǎn)品質(zhì)量,提高輻照效率,提高輻射能量利用率,增加經(jīng)濟(jì)效益。在輻照過(guò)程中必須達(dá)到有效劑量(產(chǎn)生某種效應(yīng)的最低劑量)。但由于產(chǎn)品本身有一定的體積,離源距離不等,同批產(chǎn)品內(nèi)部吸收劑量不均勻,有一定分布。低于有效劑量產(chǎn)生不了需要的輻射效應(yīng).這不到輻照的目的,高于有效劑量皆為無(wú)用能量損耗,甚至可能照壞產(chǎn)品,所以必須控制劑量不均勻度。提高劑量測(cè)量的準(zhǔn)確度,再結(jié)合工藝上的安排,就可以在保證輻照質(zhì)量下,盡可能減小劑量不均勻度.提高輻射能量利用率。
劑量測(cè)量也有重要的法律意義。由于輻照食品和輻射消毒滅茵的醫(yī)療衛(wèi)生用品、藥品、藥材等可能影響消費(fèi)者身體健康,因此在輻照裝置的批準(zhǔn)認(rèn)可,某項(xiàng)工藝的生效,輻照質(zhì)量爭(zhēng)議的仲裁等方面有大量劑量測(cè)量工作要做,從而維護(hù)消費(fèi)者和輻射加工行業(yè)的正當(dāng)權(quán)益。
二、輻射加工劑量測(cè)量的內(nèi)容
輻射加工劑量學(xué),涉及輻射加工的研究、開發(fā)與生產(chǎn)中劑量測(cè)量的研究和應(yīng)用,直接服務(wù)于輻射研究與輻射加工行業(yè)。輻射加工中吸收劑量的準(zhǔn)確測(cè)量對(duì)研究與復(fù)現(xiàn)輻射效應(yīng),推廣與交流技術(shù)成果,提高照射效率,保證產(chǎn)品質(zhì)量,以及校準(zhǔn)與監(jiān)控加工運(yùn)行參數(shù)具有重要意義。
對(duì)于輻射加工的研究、開發(fā)與生產(chǎn)等不同階段劑量測(cè)量的目的也不相同:
(1)研究開發(fā):建立一定條件下吸收劑量與輻照物品中產(chǎn)生所需效應(yīng)之間的關(guān)系,確定實(shí)現(xiàn)某種效應(yīng)所需要的劑量水平和限值。
(2)裝置確認(rèn)與加工確認(rèn):刻度與設(shè)定輻照運(yùn)行參數(shù),如:測(cè)量輻射源到位的重復(fù)性,輻照?qǐng)鰟┝康姆植,不同產(chǎn)品堆積密度下停頓時(shí)間(或傳輸速度)與產(chǎn)品的總平均劑量、劑量不均勻度的關(guān)系。以確認(rèn)典型密度范圍內(nèi)產(chǎn)品在特定輻照條件下所受到的吸收劑量、劑量不均勻度是否達(dá)到規(guī)定的要求。
靜態(tài)輻照時(shí)必須預(yù)先測(cè)定空?qǐng)龅膭┝糠植,繪制等劑量曲線,選定產(chǎn)品堆碼的確切位置與方式,制定產(chǎn)品翻轉(zhuǎn)、移位的正確程序。通過(guò)劑量分布測(cè)量,驗(yàn)證總平均劑量不均勻度是否滿足加工工藝的要求,針對(duì)放在選定輻照位置上一定密度的產(chǎn)品與堆碼翻轉(zhuǎn)方式確定輻照時(shí)間。
(3)生產(chǎn)中日常劑量的監(jiān)測(cè):輻照裝置日常運(yùn)行中除了通過(guò)監(jiān)測(cè)刻度過(guò)的輻照運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行加工控制外,要求把劑量計(jì)量于產(chǎn)品輻照箱最大劑量和最小劑量位置進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)。此外,還應(yīng)定期標(biāo)定輻照?qǐng),核?duì)產(chǎn)品的劑量不均勻度,檢驗(yàn)裝置運(yùn)行參數(shù)與產(chǎn)品劑量的關(guān)系。為避免產(chǎn)品重照射或漏照,產(chǎn)品箱上應(yīng)貼有目視輻照指示片。
當(dāng)輻射源的活度與結(jié)構(gòu)、運(yùn)行參數(shù)、產(chǎn)品密度以及其它可能影響劑量分布的因素發(fā)生變化時(shí),應(yīng)重新測(cè)定劑量分布。定期并在改變產(chǎn)品或裝置檢修后必須再次進(jìn)行加工確認(rèn)或裝置認(rèn)證劑量測(cè)量。
三、輻射加工行業(yè)劑量測(cè)量管理方面存在的問(wèn)題
經(jīng)過(guò)多年的發(fā)展,我國(guó)輻射加工行業(yè)具有了一定規(guī)模。我國(guó)在輻照大蒜延長(zhǎng)保存期、高分子乳液輻照聚合改性等方面形成了自己的特色,不僅為國(guó)家創(chuàng)造了外匯收入,而且在國(guó)際上贏得了聲譽(yù)。輻射加工行業(yè)今天的成就是來(lái)之不易的。我們應(yīng)該保護(hù)、促進(jìn)它的發(fā)展。輻射加工產(chǎn)品質(zhì)量的好壞,不僅影響經(jīng)濟(jì)效益,危及消費(fèi)者的健康與生命安全,而且可能敗壞輻射加工的聲譽(yù),阻礙輻射加工事業(yè)產(chǎn)業(yè)化的發(fā)展。
醫(yī)療用品輻射滅菌和藥物、藥材的輻射殺菌是我國(guó)輻射加工的重點(diǎn)。在全國(guó)消毒會(huì)議上,衛(wèi)生防疫站的同志反映輻射滅菌的用品中仍能發(fā)現(xiàn)菌檢陽(yáng)性。有些藥物、藥材輻照后菌檢仍不合格,必須重復(fù)輻照。我們?cè)跈z測(cè)輻射加工用源的工作中也發(fā)現(xiàn):個(gè)別輻射加工單位把輻照室當(dāng)作倉(cāng)庫(kù),堆滿了貨物,無(wú)法保證輻照劑量與劑量均勻度;有的輻射加工單位為片面提高經(jīng)濟(jì)效益。降低輻照劑量;更有甚者,輻照劑量沒(méi)有監(jiān)測(cè),無(wú)劑量可查。
輻照食品的質(zhì)量也存在問(wèn)題。輻照食品除了考慮產(chǎn)生特定效應(yīng)的劑量下限和上限,還必須考慮衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)的要求,不可超過(guò)其允許的劑量最高值。由于輻照劑量不夠曾經(jīng)出現(xiàn)過(guò)大蒜“出口轉(zhuǎn)內(nèi)銷”的事例。我們?cè)谳椛湓磩┝繖z測(cè)時(shí)也發(fā)現(xiàn)過(guò)輻照的最低劑量只有要求劑量下限的一半。
在輻射交聯(lián)熱收縮管時(shí),輻照劑量不夠,擴(kuò)張了收縮不回來(lái);輻射劑量過(guò)頭,擴(kuò)張不開或開裂;輻射劑量不均勻,擴(kuò)張、收縮不均勻,導(dǎo)致產(chǎn)品報(bào)廢。輻射交聯(lián)電線電纜加工中也有輻照后性能改善不大,再重復(fù)照射,或者輻照過(guò)頭,電纜脆化,無(wú)法使用。
四、輻射加工劑量測(cè)量的法制管理
由于輻射加工的特殊性及劑量檢測(cè)方面存在的問(wèn)題,有必要加強(qiáng)輻射加工劑量測(cè)量的法制管理工作。為此,1990年原國(guó)家科委、原國(guó)家技術(shù)監(jiān)督局聯(lián)合發(fā)布了《輻射加工計(jì)量監(jiān)督管理暫行規(guī)定》(技監(jiān)局量發(fā)(90)222號(hào)文)。在《暫行規(guī)定》中明確指出:在我國(guó)凡從事輻射加工的企業(yè)、事業(yè)單位,必須向當(dāng)?shù)厥〖?jí)人民政府計(jì)量行政部門申請(qǐng)辦理“輻射加工計(jì)量許可證”。國(guó)家技術(shù)監(jiān)督局以技監(jiān)局量發(fā)(92)526號(hào)文“關(guān)于發(fā)布《輻射加工計(jì)量許可證技術(shù)考核規(guī)則》的通知”的形式頒布并于1992年11月16日起施行。自此.輻射加工劑量測(cè)量逐步走上法制化管理道路。
《暫行規(guī)定》與《考核規(guī)則》中明確指出“輻射加工計(jì)量許可證的技術(shù)考核是對(duì)輻射加工單位是否具備承擔(dān)輻射加工資格的計(jì)量認(rèn)證”,即許可證是對(duì)輻射加工單位使用的計(jì)量器具、輻射加工源及吸收劑量的測(cè)試能力穩(wěn)定性、出具數(shù)據(jù)可靠性及對(duì)輻射加工產(chǎn)品質(zhì)量保證的法律效率的考核和證明。它雖然不是產(chǎn)品質(zhì)檢機(jī)構(gòu)、社會(huì)公證機(jī)構(gòu)的檢測(cè)、公證證書,但它是保證輻射加工產(chǎn)品質(zhì)量所必須具備的計(jì)量考核和證明。輻射加工計(jì)量許可證技術(shù)考核是貫徹國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織IS09000質(zhì)量系列標(biāo)準(zhǔn),按其模式對(duì)企業(yè)質(zhì)量體系進(jìn)行認(rèn)證的一個(gè)重要方面。同時(shí)也是執(zhí)行ISO11137“醫(yī)療衛(wèi)生用品輻射滅菌的常規(guī)控制和加工生產(chǎn)”和FAO/IAEA/WHO推薦的食品輻照裝置國(guó)際通用標(biāo)準(zhǔn)的重要計(jì)量保證。
總之,輻射加工劑量測(cè)量是保證輻射加工產(chǎn)品質(zhì)量、提高輻照效率、提高行業(yè)效益的有效手段。輻射加工劑量測(cè)量的管理必須遵循有法可依、有法必依、執(zhí)法必嚴(yán)、違法必究的原則,為我國(guó)輻射加工行業(yè)的健康、順利發(fā)展保駕護(hù)航。