通道尺寸对竖直向上气-水两相流流型影响实验研究

本文以空气和水为工质,对竖直向上矩形通道(40 mm×1.41 mm,40 mm×10 mm)和圆形通道(D=25 mm)内的两相流流型特性进行了可视化研究。气液两相的表观速度分别为：0.03～24.71 m/s和0.03～3.73 m/s。3个实验段内均出现了泡状流、弹状流、搅混流和环状流4种流型,40 mm×10 mm和圆形通道中流型特征较为接近,与40 mm×1.41 mm通道中流型相比存在明显差别。此外,绘制出了3种通道详细的流型图。对比结果显示,矩形通道窄边宽度对流型转变有显著的影响,随着矩形通道窄边宽度的增加,其流型转变边界更加趋近于圆形通道。     

气溶胶中F和Na分析的外束质子诱发γ射线激发曲线测量

在大气颗粒物离子束分析中,质子诱发γ射线分析（PIGE）作为质子诱发X荧光发射（PIXE）的补充方法,通常用于分析轻元素。为得到外束PIGE定量分析气溶胶样品中F和Na元素的最佳实验条件,本工作在北京师范大学串列加速器上测定了质子能量在1.8～2.9 MeV范围内,核反应¹⁹F(p,p’γ)¹⁹F（E_γ=110 keV和197 keV）和 ²³Na(p,p’γ)²³Na(E_γ=440 keV)的γ射线激发函数。     

微波辐照对苜蓿种子储存后发芽和幼苗生长生理特性的影响

为探明微波辐照对苜蓿种子在数年后的发芽及幼苗生长生理特性的影响,以室温下储存2 a的紫花苜蓿种子进行发芽和盆栽试验,测定种子发芽率、胚根伸长量、幼苗生长高度、单株结瘤数、固氮酶活性、叶绿素含量及叶绿素荧光特性等指标。结果表明：发芽15 d时,各处理的总发芽率均高于对照,且随着辐照时间的延长而降低;发芽11 d 时,各处理的胚根平均长度均低于对照;40 s辐照处理种子形成的幼苗高度、单株结瘤数及幼苗鲜重和干重均高于对照;幼苗根瘤的固氮酶活性均显著低于对照 （P<0.05）,叶片的叶绿素含量在辐照时长为10 s时最大;各处理叶片F₀和F_v/F_m的变化说明,在室温下储存2 a的辐照苜蓿种子形成幼苗后叶片的光能转化效率仍受到一定的胁迫。     

人造岩石固化体SrCeTi2O7的合成与性能研究

采用⁸⁸Sr模拟放射性核素⁹⁰Sr,Ce⁴⁺模拟四价锕系放射性核素。以分析纯SrCO₃、CeO₂和TiO₂为主要原料,通过高温固相反应制备SrCeTi₂O₇人造岩石固化体。对固化体的烧成工艺、物理性能、晶体结构及微观形貌进行研究,并对固化体的热稳定性及抗浸出性能进行探讨。结果表明,选择配方n(SrCO₃)∶n(CeO₂)∶n(TiO₂)＝1∶1∶2,在1 450 ℃下保温5 h可合成结构致密、晶型发育完整的SrCeTi₂O₇人造岩石固化体;Dicvol程序指标化结果表明,该固化体化合物属四方晶系,晶胞参数为a＝0.387 33(4) nm,c＝0.388 07(5) nm;SrCeTi₂O₇人造岩石固化体具有良好的热稳定性,经高达800 ℃热处理后样品仍保持原有物相不变;PCT-B粉末浸泡法测试结果表明,SrCeTi₂O₇人造岩石固化体具有较好的抗浸出性能,浸泡周期28 d时Sr、Ce和Ti的浸出率分别为3.51×10^-4、8.23×10^-8和2.02×10^-7 g/(m²·d)。     

TODGA-DHOA体系萃取金属离子Ⅱ.对Pu(Ⅲ,Ⅳ,Ⅵ)的萃取

研究了以N,N,N′,N′-四辛基-3-氧戊二酰胺(TODGA)和N,N-二己基辛酰胺(DHOA)为萃取剂,正十二烷为稀释剂体系对Pu(Ⅲ)、Pu(Ⅳ)和Pu(Ⅵ)的萃取行为,主要考察了萃取剂浓度、HNO₃浓度和NaNO₃浓度的影响。结果表明：TODGA和DHOA对Pu(Ⅲ)、Pu(Ⅳ)和Pu(Ⅵ)的萃取分配比大小顺序均为：D(Pu(Ⅲ))＞D(Pu(Ⅳ))＞D(Pu(Ⅵ)),TODGA/正十二烷体系中加入DHOA时,对Pu(Ⅲ,Ⅳ,Ⅵ)萃取具有一定抑制作用,但在较高酸度范围内(≥3.0 mol/L HNO₃),不论体系中Pu的价态为何种形式,TODGA均能对其进行有效的回收。TODGA萃取Pu(Ⅲ,Ⅳ,Ⅵ)的方程式分别为： Pu³⁺+3NO^-_3a+4TODGAo→Pu(NO₃) ₃·4TODGAo Pu⁴⁺_a+4NO^-_3a+3TODGAo→Pu(NO₃)₄·3TODGAo PuO²⁺_2a+2NO^-_3a+2TODGAo→PuO₂(NO₃)₂·2TODGAo     

面包酵母菌对锶离子的吸附行为及其机理研究

采用面包酵母菌为生物吸附剂,进行了模拟含锶废液中Sr²⁺的批量吸附实验研究。分析了液相pH、Sr²⁺初始浓度、菌体加入量、温度等因素对吸附效果的影响,进行了吸附热力学相关分析,并通过红外光谱、扫描电镜等探讨了其吸附机理。结果表明：实验室环境下的最佳吸附条件为pH＝4.5,t＝30 ℃,c₀＝1.0 mmol/L,ρ_m＝4.0 g/L。不同温度下对Sr²⁺的等温吸附结果均很好地符合了Langmuir和Freunlich两个吸附模型,R₂均在0.988以上。不同温度条件下酵母菌对Sr²⁺的吸附反应均能够自发进行,且在一定温度范围（10～30 ℃）内提高温度有利于酵母菌对Sr²⁺吸附反应的自发进行。FTIR与SEM分析结果认为,酵母菌吸附Sr²⁺的过程的确存在化学吸附过程,酵母菌细胞上的多糖、蛋白质酰胺成分更多地参与了对Sr²⁺的吸附过程,且主要以菌体表面活性点位吸附为主。     

六亚甲基四胺浸渍活性炭捕集甲基碘

最常用的吸碘用浸渍剂三乙烯二胺（TEDA）存在着蒸汽压高、闪点低等缺点，使得TEDA浸渍炭仅能在390K下使用，而六亚甲基四胺（HMTA）具有高闪点和低挥发性的优点，可作为TEDA的替代材料。在27℃、相对湿度介于95%～96.5%的条件下，测试了HMTA浸渍活性炭富集碘过程中几项参数的影响。结果表明：对于本实验所使用的煤质活性炭，w=5%的HMTA浸渍量和30min的烘干时间是最适宜的，pH值的降低以及活性炭与空气接触则会降低吸附效率。本工作为进一步研究HMTA作为除碘用浸渍剂提供了实验依据。     

脉冲柱法研究碘在北山花岗岩中的迁移

¹²⁹I是一重要的裂变产物,其在环境中的行为受到人们的重视。本工作利用脉冲柱法研究了¹²⁹I（作为¹²⁹I的替代物）在北山花岗岩中的迁移情况。实验结果表明,对流水力学弥散是碘迁移的主要机制。碘的弥散系数D随流速的增加而增加,随淋洗液pH的增加而减小。D随pH的变化趋势与岩粉表面的电荷变化吻合。当流速为0.07 mL·min^-1、pH=8.0时,D=3.29×10^-5m²·min^-1,和已有的实验结果相符,验证了弥散度只与介质有关这一结论。     

国产LaCl3:Ce探测器裂变γ能区多能量点灵敏度测量

应用⁶⁰Co强γ源进行康普顿散射,再结合0.67 MeV（¹³⁷Cs源）和1.25 MeV（⁶⁰Co源）标准γ源,获得裂变γ能区多种能量γ辐射。以国产掺铈氯化镧（LaCl₃:Ce）闪烁晶体样品配光电倍增管构成快响应闪烁探测器,在这些γ能量下对LaCl₃:Ce探测器灵敏度进行了测量。测量结果表明：以LaCl₃:Ce对0.67 MeV γ的灵敏度为归一基准,LaCl₃:Ce对1.25 MeV γ的灵敏度约为1.28;对尺寸为f40 mm×2 mm的LaCl₃:Ce,能量在0.39～0.78 MeV之间对应的灵敏度最大为1.18,最小为0.96;对尺寸为f40 mm×10 mm的LaCl₃:Ce,最大为1.06,最小为0.98。本测量数据可为理论计算LaCl₃:Ce能量响应定标、校正提供测量数据参考,为获得裂变γ能区LaCl₃:Ce探测器综合灵敏度提供实验数据依据。     

电流型银激活探测器标定技术

为测量DPF脉冲中子产额,设计了电流型银激活探测器。该探测器由中子慢化体、天然银片、塑料闪烁体和光电倍增管组成。定义了该探测器测量DPF快脉冲中子产额时的探测灵敏度。采用高压倍加器稳态中子源对电流型银激活探测器的探测灵敏度进行了标定。稳态中子源的绝对中子产额由伴随粒子法给出。通过计算机自动记录探测器在饱和照射后其输出电流随时间的变化曲线,通过分析变化曲线求解特征参数,进而得到电流型银激活探测器在距离14 MeV脉冲中子源1 m处时的探测灵敏度为1.843´10⁹ nA^－1。在包含因子k为2时,探测灵敏度的扩展不确定度小于17.5 %。     

我国滨海核电站温排水排放口的极端高温限值研究

为保护水生生物免受温排水的有害影响,研究制定相应的水温限值或混合区域范围是温排水环境影响的监管控制中的关键问题。本文基于我国四大海域海水表层温度情况,运用耿贝尔模型进行海水温度变化的极值分析,按核电站温排水排水口的设计温升不超过9 ℃,且温排水混合区边缘的温升限值为4 ℃,初步估算提出我国滨海核电站温排水排放口极端高温限值：渤海、黄海为37 ℃;东海、南海为40 ℃。     

c-Gluc-Lys(［Fe18F］NOTA)-TOCA的制备及初步生物学评价

生长抑素类似物与肿瘤细胞上的生长抑素受体（SSTR）能够特异性地结合。因此,用¹⁸F标记的生长抑素类似物可作为肿瘤示踪剂对生长抑素受体阳性肿瘤进行诊断、分期和疗效评价。为开发一种可用于生长抑素受体阳性肿瘤诊断、能够高效快速合成的¹⁸F标记生长抑素类似物,本文用Fe¹⁸F复合物和偶联了双功能螯合剂1,4,7-三氮环壬烷-1,4,7-三乙酸（NOTA）的糖基化生长抑素类似物c-Gluc-Lys(NOTA)-TOCA通过螯合反应制备了c-Gluc-Lys(［Fe¹⁸F］NOTA)-TOCA,放化反应合成时间为25～30 min,标记率为40%,最终产品经HLB柱纯化后放化纯大于95%。标记物亲水性良好（lg P＝-4.18±0.15）,但体外稳定性差。正常鼠体内分布实验表明：标记物主要通过肾代谢,肝中摄取很低,在生长抑素受体高表达的胰腺中有高摄取,血液和肌肉本底低,骨中摄取高。本工作为进一步研究¹⁸F金属复合物标记的生长抑素类似物作为生长抑素受体阳性肿瘤显像剂提供了实验依据。     

基于信赖域算法的中子解谱方法研究

提出了一种新的基于信赖域算法的中子能谱求解方法。使用O5S软件仿真了能量范围为0.25～16 MeV、能量间隔为0.25 MeV的BC501A液体闪烁体探测器响应函数。利用该响应函数仿真验证了入射中子能谱分别为单峰和多峰情况下算法的解谱效果，并通过D-T单能中子源、^{241Am-Be和252Cf连续中子源对解谱方法进行了实验验证。结果表明，使用信赖域算法求得的能谱与参考谱线具有较好的一致性，初步验证了解谱方法的有效性。}     

闪烁薄膜探测器X/γ射线能量响应研究

为准确评估闪烁薄膜探测器(OSFD)在脉冲裂变中子参数测量中γ射线对测量结果的影响,利用Geant4程序对闪烁薄膜探测器的X（或γ）射线响应进行模拟,结合半经验电子发光效率曲线,获得探测器能量响应理论曲线,利用662 keV和1.25 MeV的单能γ射线源,以及窄谱剂量标准的48~208 keV准单能X射线能点对探测器响应进行刻度。本研究结果为闪烁薄膜探测器结构的改进,以及探测器在宽能谱脉冲X射线场测量中的应用提供了重要依据。