γ射线辐照预处理对麦秸纤维素酶水解产糖的影响

文章涉及γ射线辐射预处理麦秸的辐照效应及辐照后效应研究。实验结果表明,辐照预处理能明显破坏麦秸的结构。随辐照剂量增加,麦秸质量损失增大,粒度分布向细颗粒方向迁移。辐照与粉碎结合预处理有明显的协同效应,较适宜的预处理条件为500kGy、粒度为0.109mm,葡萄糖得率为10.2％。辐照后效应对麦秸酶解产糖有明显的影响,以50、100、200、300和400kGy辐照的麦秸酶解,其辐照后效应与初始效应的比值分别为12.9％、14.9％、8.9％、9.1％（产还原糖）和20.1％（产葡萄糖）。     

γ射线辐照及粒径对芦苇秸秆酶解发酵的影响

以经过不同吸收剂量（0～500 kGy）的γ射线辐照处理后的芦苇秸秆为研究对象,机械粉碎后过筛,研究吸收剂量、过筛孔径对其粒径分布、粉碎能耗、主要组分含量、纤维素酶解转化率、纤维素乙醇转化率的影响。研究结果显示：随着过筛孔径的减小,所获得的芦苇秸秆样品质量显著减少,且与吸收剂量负相关;芦苇的粉碎能耗随吸收剂量的升高而降低,获得相同质量的过筛样品,粉碎能耗又随过筛孔径的减小而显著增加;相同吸收剂量处理的芦苇秸秆,其纤维素酶解转化率和纤维素乙醇转化率均随过筛孔径的减小而增大,其中吸收剂量为分别0 kGy、206 kGy、404 k Gy,粒径范围在r?0.180 mm的芦苇秸秆样品其纤维素酶解转化率较r?0.850 mm样品分别提高129.20%、85.98%、106.63%,纤维素乙醇转化率分别提高136.04%、21.75%、4.39%。综合比较粉碎能耗与纤维素酶解转化率和纤维素乙醇转化率的增加比率,最终确定未辐照（0 kGy）芦苇秸秆样品的最佳过筛孔径为0.850 mm;吸收剂量为206 kGy、404 kGy的芦苇秸秆样品最佳过筛孔径为0.425 mm。     

小麦秸秆的γ辐照与NaOH溶液的协同预处理

通过考察辐照剂量、辐照与NaOH溶液浸泡组合顺序、NaOH溶液浓度、NaOH溶液浸泡时间等因素,研究了较低剂量辐照与NaOH溶液温和浸泡协同预处理工艺.对还原糖得率、组分改变、结晶度等进行了分析,对该协同工艺的作用机理进行了探讨.实验结果表明,单纯的较低剂量辐照对麦秸的组分及结晶度的改变作用不明显,但可大幅降低后续碱浸泡所需的用量和时间.经组合工艺处理后,麦秸的相关特征参数均发生了明显改变.较适宜的组合预处理工艺为小麦秸秆经100 kGy辐照,然后以2%NaOH溶液浸泡1 h,其酶解还原糖得率达到理论产率的78.2%.     

γ-射线预处理对改善污泥厌氧消化特性的影响研究

采用γ-射线辐照法对污泥进行前处理,并对其主要厌氧消化性能指标进行对比分析研究。结果表明：污泥经γ-射线前处理后,能明显改善污泥的厌氧消化性能,并提高了污泥的厌氧消化速率。     

60Co-γ射线处理油菜秸秆降解产物分析及其对酶解发酵的影响

本文以油菜秸秆为原料,研究不同吸收剂量⁶⁰Co-γ辐照处理后样品中木质纤维素组分、降解产物种类和含量的变化,并对其酶解和分步糖化发酵特性进行评价。研究结果表明：随着吸收剂量的升高,油菜秸秆中纤维素、木聚糖和木质素含量降低,水溶性组分总量逐渐增加,水浸提液pH逐渐降低。降解产物中4种小分子脂肪酸总量随辐照吸收剂量的升高逐渐增加,1 000 kGy处理后达到最大值9.25 mg/g;9种小分子芳香类降解产物总量呈先增后降趋势,800 kGy时达到最大值0.22 mg/g。油菜秸秆酶解纤维素转化率和葡萄糖浓度随着吸收剂量的升高逐渐增加;随着底物浓度的增加,纤维素转化率逐渐降低,酶解液中葡萄糖浓度逐渐升高;15%底物浓度下800 kGy辐照处理油菜秸秆酶解纤维素转化率为57.55%,分步糖化发酵乙醇转化率低于10%。辐照结合水浸提处理显著提高油菜秸秆酶解发酵效率,水浸提后800 kGy辐照油菜秸秆在15%底物浓度酶解纤维素转化率和葡萄糖浓度分别为71.62%和40.38 mg/mL,分步发酵48 h后乙醇转化率达到64.00%,且发酵液中葡萄糖被全部消耗。     

γ射线预辐照对水仙生长的影响

花卉大多在春季开放,其他季节开花的花卉品种较少,冬季更少,水仙能在冬季开花,自然令人注目。水仙属石蒜科多年生草本植物,在我国已有一千多年的培育历史。作为观赏花为很多     

γ射线辐照对超高分子量聚乙烯结构与流动性能的影响

采用γ射线在室温、空气条件下对超高分子量聚乙烯进行辐照,采用傅立叶红外光谱、差式扫描量热法、特性牯度测定、熔体流动速率测定以及力学性能测试等手段研究了γ射线辐照对超高分子量聚乙烯（Ultra—high molecular weight polyethylene,UHMWPE）结构、流动性能以及力学性能的影响。研究结果表明,在室温下和空气中,通过γ射线辐照可在超高分子量聚乙烯分子链上引入含氧极性基团;UHMWPE经过γ射线辐照以后分子链发生降解,熔体流动速率增大,流动性得到改善;在一定辐照剂量范围内,γ射线辐照使UHMWPE的拉伸屈服强度及断裂伸长率增加,缺口冲击强度下降．     

中子与γ射线辐照对B4C/环氧树脂屏蔽材料性能的影响

中子与γ射线辐照对屏蔽材料性能的影响直接关系到了核设施的运行安全性。本研究以B4C/环氧树脂屏蔽材料作为研究对象,对比了在1 MGy γ射线及叠加1.19×1015cm-2中子辐照两种辐照环境下屏蔽材料力学性能、断口组织形貌、特征化学产物及热稳定性能的变化规律。结果表明：持续约11.6 d的γ射线辐照及叠加持续约3 h的中子辐照后屏蔽材料力学性能持续降低,但均未降低到辐照前的50%以下,屏蔽材料在此条件下产生了辐照降解,但未发生失效。与单独的γ射线辐照相比,叠加中子辐照后屏蔽材料1H-NMR图谱δ=7附近峰的强度没有明显变化,说明未继续发生苯环上C-H键的断裂。屏蔽材料热失重50%质量损失温度T50%由辐照前的526.3℃降低到了γ射线辐照后的453.2℃及γ射线叠加中子辐照后的463.9℃,屏蔽材料辐照后热稳定性降低。     

电子束和γ射线辐照对左归丸粉杀菌效果的研究

以左归丸粉为试材,着重研究了加速器(电子束)和钴源(γ射线)辐照杀菌效果。通过存活菌计数法确定了菌落总数、霉菌和酵母的D10值。结果表明:经电子束和γ射线辐照的左归丸粉菌落总数的D10值分别为2.602 kGy和2.597 kGy,霉菌和酵母的D10值分别为3.112 kGy和3.208 kGy。3个批次验证试验表明,左归丸粉辐照基本符合D10值规律。     

灭菌剂量下γ射线辐照对环烯烃共聚物的影响及机理研究

由乙烯和降冰片烯共聚合成的环烯烃共聚物（Cyclic Olefin Copolymer,COC）具有良好的透光性、水蒸气阻隔性,以及生物相容性,适用于医疗器械和药物包装领域。这类COC医疗用品通常采用辐照灭菌来确保生物安全性,然而辐射过程会使分子链断裂产生自由基,不可避免地会发生辐射裂解、氧化、变色等现象。因此,探究电离辐射引发的自由基反应导致的COC性能变化对COC医疗用品的辐照灭菌应用具有重要意义。为了研究辐照灭菌剂量下COC的辐射效应,考察了剂量范围内γ射线对COC的化学结构、自由基信号、玻璃化转变温度、热稳定性、分子量分布、表面性质以及熔融指数的影响。结果显示：在空气中COC经辐照产生的自由基浓度随着吸收剂量增大线性增加;随着吸收剂量的增大,包括羰基、羟基类化合物等辐射氧化产物的平均分子量减小,辐射降解占优势;同时COC表面亲水性增强,熔融指数增加。辐射导致的分子链断裂以及自由基的氧化反应是COC降解的主要原因。     

γ射线辐照对聚砜结构与性能的影响

应用力学性能测试、傅立叶变换红外光谱分析、扫描电镜断口形貌分析、差示扫描量热分析、凝胶渗透色谱分析、X射线光电子能谱分析等多种手段从多个角度研究了聚砜材料在γ射线辐照下的老化行为,并研究了吸收剂量对材料结构和性能的影响.结果表明,聚砜材料的拉伸强度、弯曲强度、冲击强度、玻璃化温度、数均分子量、峰值分子量和数均聚合度等均随吸收剂量的增加而下降;化学结构在辐照过程中基本上没有变化;其断口表面的光滑程度随辐射剂量的增加而增大;弯曲强度、冲击强度和重均分子量随吸收剂量变化曲线的上升段表明,在低吸收剂量下聚砜材料内部交联反应占优势;这些曲线的下降段表明,在中高吸收剂量下聚砜内部降解反应占优势.动力学分析表明,聚砜在化学上的降解属于无规降解类型,间接证明了聚砜在低吸收剂量下交联反应占优势,在中高吸收剂量下降解反应占优势.     

空气中γ射线辐照聚碳硅烷陶瓷先

将聚碳硅烷(PCS)陶瓷先驱丝在开放空气中用γ射线辐照,然后在惰性气氛中高温热解制备出SiC纤维。研究了吸收剂量对先驱丝的结构、热分解特性以及热解产物微观形貌的影响。结果表明,在辐射作用下,空气中的氧与PCS中的部分Si—H发生氧化反应生成Si—OH,同时辐照产物中还形成了Si—C—Si,Si—O—Si等桥联结构。吸收剂量为0.5 MGy时,PCS先驱丝在热解过程中没有并丝;吸收剂量为3.0 MGy时,PCS先驱丝的凝胶含量和陶瓷产率分别达到75%和85.17%。这说明开放的空气气氛能够有效降低PCS先驱丝的不熔化处理剂量。     

γ射线辐照对超高分子量聚乙烯片材机械性能和结晶度的影响

采用钴源以剂量率为2.5 k Gy·h~(-1)的γ射线对超高分子量聚乙烯(Ultra-high Molecular Weight Polyethylene,UHMWPE)片材在空气、水、甲醇和乙醇氛围中进行了辐照,吸收剂量范围为0 200 k Gy。通过机械性能、凝胶含量、差示扫描量热仪(Differential Scanning Calorimetry,DSC)、傅里叶变换红外光谱仪(Fourier Transform Infrared Spectrometer,FTIR)等对不同辐照氛围中辐照前后UHMWPE样品进行了测试和表征。机械性能测试结果表明,在空气中UHMWPE的断裂伸长率随吸收剂量呈幂指数下降,同时屈服强度略有下降,而在水、甲醇、乙醇为辐照体系中UHMWPE的断裂伸长率随吸收剂量也是呈下降趋势,但下降的程度依次减轻,同时屈服强度基本保持不变;DSC测试结果显示,在空气氛围中,随着吸收剂量的增加,UHMWPE样品的初始熔融温度、熔点、结晶温度和结晶度逐渐降低;而在空气、水、甲醇和乙醇氛围中,UHMWPE样品的初始熔融温度、熔点和结晶度依次上升;红外光谱测试结果显示在空气中辐照,UHMWPE样品表面随着吸收剂量的增加其氧化程度加重,而在水、甲醇和乙醇中辐照UHMWPE分子链生成了不饱和的分子双键。     

γ辐照的实际应用

【《欧洲核能》1989年第7—8期第49页报道】作为电磁光谱的一个组成部分的γ射线是电离能的一种形式,它能够从分子中打出电子,从而产生离子;还能够使一些分子激发到这样的程度,以致于它们会分解     

60Co-γ射线和电子束辐照对辣椒干制品颜色的影响

本研究通过比较分析色差、非酶褐变值、色价和R/Y值来探讨⁶⁰Co-γ射线和电子束辐照对辣椒干制品颜色的影响。实验中设定不同剂量(0 k Gy、3 k Gy、7 k Gy、16 k Gy)处理和不同贮藏时间(0 d、30 d)。结果显示：在0 d贮藏条件下,经过16 k Gy ⁶⁰Co-γ射线处理的干辣椒样品a~*值减小13%,非酶褐变值增加12%,R/Y值降低16%;而经过7 k Gy电子束处理的干辣椒样品a~*值、b~*值和L~*值明显低于经过⁶⁰Co-γ射线处理的样品。此外,无论是经过⁶⁰Co-γ射线还是电子束处理后,随着剂量增加,0 d贮藏条件下辣椒粉样品的色差增加,非酶褐变值降低;在16 k Gy剂量下,经过⁶⁰Co-γ射线处理得到的辣椒粉样品ΔE~*高于电子束处理得到的样品,并且非酶褐变值明显低于电子束处理。在贮藏30 d后,经过7 k Gy剂量的⁶⁰Co-γ射线和电子束处理得到的辣椒粉样品ΔE~*显著高于其他剂量组,并且以经过7 k Gy     

质子和γ射线辐照对Bi-系超导体零电阻温度的影响

２０ＭｅＶ质子辐照固态反应法和硝酸盐溶胶凝胶法制备的Ｂｉ－系超导体，伴随有核激发的γ及β射线辐照。在线测量的结果表明超导样品的零电阻温度Ｔ是增加的，但是随着时间的推移Ｔ值逐渐下降。我们测量了超导体的Ｔ和γ射线随时间的变化情况。发现Ｔ在伴随γ射线辐照下首先增加，而后逐渐下降。这表明γ射线对超导体的Ｔ存在两方面的影响，一是激发样品中的载流子，激发态的载流子构成载流子对，其能隙较宽，提高了：二是产生辐照缺陷，破坏超导体的微观结构，降低Ｔ质子辐照在超导样品中产生很多缺陷，降低Ｔ。     

γ射线辐照对MgO单晶的点缺陷组态及磁性的影响

对(100)取向的MgO单晶进行了不同剂量的60Coγ射线辐照,辐照剂量从30 kGy到1 750 kGy。利用同步辐射漫散射技术以及紫外-可见吸收光谱研究了辐照样品的点缺陷情况,并将实验测量的漫散射结果与理论计算结果进行比对,以获得点缺陷组态的信息。利用超导量子干涉仪(Superconducting Quantum Interference Device,SQUID)测量了样品在不同温度下的磁性质。漫散射和吸收光谱的实验结果表明,经γ射线辐照的MgO单晶产生了阴离子弗伦克尔缺陷,并在室温下没有表现出铁磁性,只是在低温下观察到了顺磁信号,且辐照前后样品在零场冷却和加场冷却下的M-T曲线没有变化,说明阴离子空位没有导致MgO的d0铁磁性。