El recuento por centelleo líquido es la medición de la actividad radiactiva de un material de muestra que utiliza la técnica de mezclar el material activo con un centelleador líquido (por ejemplo, sulfuro de cinc ) y contar las emisiones de fotones resultantes. El objetivo es permitir un recuento más eficiente debido al contacto íntimo de la actividad con el centelleador . Se utiliza generalmente para la detección de partículas alfa o beta .
Las muestras se disuelven o se suspenden en un "cóctel" que contiene un disolvente (tradicionalmente, compuestos orgánicos aromáticos como xileno o tolueno , pero más recientemente se utilizan disolventes menos peligrosos), normalmente algún tipo de surfactante y "flúor" o centelleadores que producen la luz medida por el detector. Los centelleadores se pueden dividir en fósforos primarios y secundarios , que difieren en sus propiedades de luminiscencia.
Las partículas beta emitidas desde la muestra isotópica transfieren energía a las moléculas de disolvente: la nube π del anillo aromático absorbe la energía de la partícula emitida. Las moléculas de disolvente energizadas normalmente transfieren la energía capturada de un lado a otro con otras moléculas de disolvente hasta que la energía se transfiere finalmente a un centelleador primario. El fósforo primario emitirá fotones después de la absorción de la energía transferida. Debido a que esa emisión de luz puede estar en una longitud de onda que no permite una detección eficiente, muchos cócteles contienen fósforos secundarios que absorben la energía de fluorescencia del fósforo primario y reemiten en una longitud de onda más larga. [1] Dos fluoruros primarios y secundarios ampliamente utilizados son el 2,5-difeniloxazol (PPO) con un máximo de emisión de 380 nm y el 1,4-bis-2-(5-feniloxazolil)benceno (POPOP) con un máximo de emisión de 420 nm. [2]
Las muestras radiactivas y el cóctel se colocan en pequeños viales transparentes o translúcidos (a menudo de vidrio o plástico ) que se cargan en un instrumento conocido como contador de centelleo líquido. Las máquinas más nuevas pueden utilizar placas de 96 pocillos con filtros individuales en cada pocillo. Muchos contadores tienen dos tubos fotomultiplicadores conectados en un circuito de coincidencia . El circuito de coincidencia asegura que se cuenten los pulsos de luz genuinos, que llegan a ambos tubos fotomultiplicadores, mientras que los pulsos espurios (debidos al ruido de línea , por ejemplo), que solo afectarían a uno de los tubos, se ignoren.
La eficiencia de conteo en condiciones ideales varía de aproximadamente el 30 % para el tritio (un emisor beta de baja energía) a casi el 100 % para el fósforo-32 , un emisor beta de alta energía. Algunos compuestos químicos (especialmente los compuestos de cloro ) y las muestras muy coloreadas pueden interferir con el proceso de conteo. Esta interferencia, conocida como "extinción", se puede superar mediante la corrección de los datos o mediante una cuidadosa preparación de la muestra.
Los emisores beta de alta energía, como el fósforo-32 y el itrio-90, también se pueden contar en un contador de centelleo sin el cóctel, utilizando en su lugar una solución acuosa que no contenga centelleadores. Esta técnica, conocida como recuento de Cherenkov , se basa en que la radiación de Cherenkov sea detectada directamente por los tubos fotomultiplicadores. El recuento de Cherenkov se beneficia del uso de viales de plástico que dispersan la luz emitida, lo que aumenta la posibilidad de que la luz llegue al tubo fotomultiplicador.