基于嵌入蒙特卡罗模拟计算的遗传算法对多重测量装置3He管排布的优化

为提高NDA方法测试分析精度,降低统计误差,在研制中子多重测量装置时通常将探测效率作为重要的设计目标。本文将蒙特卡罗模拟嵌入遗传算法中,以假想的90根³He管中子多重测量装置为例,利用该方法对其³He管分布进行理论模拟和优化,在短时间内求出探测效率为37%的最优排布。同时,利用蒙特卡罗模拟了随机抽样产生的1000个有效排布,并对随机抽样分析与遗传算法结果进行比对分析。结果表明：利用遗传算法确定³He管分布是快速有效的。     

厚靶T(d,n)4He反应加速器中子源的中子产额、能谱和角分布

本文给出一种氚钛厚靶氘氚反应加速器中子源的中子产额、能谱和角分布的计算方法,并开发了相应的计算模拟程序。用自行开发的计算程序计算了入射氘束流能量低于1.0MeV时加速器中子源的中子产额、能谱和角分布,给出了氚钛厚靶的一些典型计算结果,并对结果的可靠性进行分析。     

金属氚化物中3He的热解吸方法

在自行设计的全金属高真空热解吸系统上,以ELITE SPE-50型四极质谱计(QMS)为分析器,建立了金属氚化物中3He的热解吸和数据处理方法.解吸过程中,金属系统处于真空密闭状态,薄膜压力计直接测量解吸出的气体压力,质谱计则通过微量渗漏阀在线取样测量,所采集的数据均为积分形式.研究结果表明四极质谱计标定解吸系统内4He的分压＜350 Pa时,其相关系数R＞0.99,且记忆效应的贡献极弱;离子态氚T+对m/e=3组分分压的贡献可按IT+≈0.01 IT2+确定,不干扰3He的测定;将气体解吸所得的积分数据经平滑并微分处理后可准确得到气体释放速率与退火温度的关系,即热解吸谱.     

脉冲离子束作用下金属氚化物氦释放测量技术研究

为认识脉冲离子束作用下金属氚化物的氦释放行为,建立了脉冲离子束作用下金属氚化物氦释放测量系统。利用标准体积气体取样装置,采用气体反扩散法,对系统的容积比、灵敏度进行了实验标定。在此基础上,发展了脉冲离子束作用下金属氚化物氦释放的测量技术,开展了脉冲离子束作用下金属氚化物氦释放实验研究。结果显示,单次脉冲离子束作用下金属氚化物的氦释放呈脉冲式,释放量最大可达10~(13)个原子以上。     

用四极质谱法测定从金属氚化物中释放的^3He

使用自行设计的超高真空金属系统和气体样品净化装置，以引进的Ｇａｓｔｒａｃｅ－ｓ型气体分析四极质谱计为分析器，以纯度为９９．９％的＾３Ｈｅ和＾４Ｈｅ气体为标准气样，对微量气体样品中Ｈｅ同位素的四极质谱峰高比测定法进行了实验研究。结果表明，Ｚｒ－Ａｌ活性气体吸收剂能在３９０ｓ内将活性杂质气体含量为４０．７％的＾３Ｈｅ气体样品净化到接近１００％。     

~2H(~6He,~7Li)n反应角分布和~7Li的质子谱因子

在中国原子能科学研究院HI-13串列加速器次级束流线上,使用6He次级束首次测量了质心系能量为9.1 MeV的2H(6He,7Li)n反应角分布,并用扭曲波波恩近似(DWBA)进行理论分析,导出了7Li的质子谱因子为0.40±0.02。     

利用航测数据反推福岛核事故137Cs的释放量

日本福岛第一核电站发生事故后,造成大量的放射性物质释放。为准确评估事故的释放量,本文根据美国公布的航测¹³⁷Cs地面沉积浓度图和日本福岛第一核电站事故发生后观测的气象数据,利用拉格朗日烟团模式反推¹³⁷Cs的释放量,并通过计算估算日本福岛第一核电站核事故向大气释放的¹³¹I当量,约为1.07×10¹⁸Bq,估算结果与日本政府公布的估算结果接近。     

室内~(222)Rn/~(220)Rn子体平衡因子的初步测量

为了测量222Rn/220Rn子体水平及其与222Rn/220Rn浓度之间的平衡关系,采用连续测氡仪和氡钍子体连续监测仪,选择包头地区几种典型居室和工作场所,对其空气中222Rn/220Rn及其子体浓度进行测量。结果显示,工作场所和居室中222Rn平衡因子均值分别为0.35和0.43,工作场所和居室距墙壁20cm处220Rn平衡因子均为0.030;室内220Rn平衡当量浓度昼夜变化与222Rn类似,即白天低、晚上高;222Rn/220Rn浓度瞬时测量值与累积结果存在较大差异,平均比例分别为2.1和1.7。     

Zr3V3O金属间化合物的制备与物相分析

在惰性气体保护下，经电弧熔炼数次，制备出母相为Zr3V3O的合金样品。利用Material Studio软件建立了Ti2Ni型η相的Zr3V3O金属间化合物的晶体模型，依据ASTM卡片，对所合成的样品及其氘化物进行了物相分析。结果表明：熔炼所得的铸锭和非饱和氘化的样品物相组成复杂，主相为Zr3V3O金属间化合物相。     

负载型Ru/γ-Al2O3催化剂上甲烷与氘化氢之间的氢氘交换性能

实验研究了以浸渍法制备的负载型Ru/γ-Al2O3催化剂体系上甲烷与氘化氢之间的氢氘交换性能,考察了各反应工艺条件包括反应温度、反应原料气流量、反应原料气中HD/CH4的比等因素对Ru/γ-Al2O3催化剂上甲烷与氘化氢之间的氢氘交换性能的影响,采用程序升温还原（H2-TPR）和X射线粉末衍射（XRD）手段对催化剂进行了检测。实验结果表明,Ru和载体γ-Al2O3发生了强相互作用;在对甲烷与氘化氢间的氢氘交换反应中,Ru/γ-Al2O3催化剂显示出较好的催化活性和稳定性。     

锆钒氚化膜的3He释放研究

对两块锆钒氚化膜中3He释放进行4 a跟踪监测。测量结果表明:其释放系数(RF)一直保持在10-4~10-2量级,与文献所报道的锆钴合金、钯、铒等金属的氚化物早期的3He释放基本上处于同一水平。其区别在于,随着时间的增长,其它金属的氚化物在200~1 000 d内达到3He的加速释放,而锆钒合金贮存已1 500 d,仍无3He的加速释放迹象。这种现象说明锆钒合金具有更强的固氦能力。     

氦-3回路的研究与设计

为使中国先进研究堆（CARR）具备开展压水堆燃料瞬态试验的能力,本工作对氦-3回路进行研究与初步设计。文章描述了氦-3回路的工作原理、设计参数和工艺流程。研究结果表明,氦-3回路能够快速、均匀、灵活地调节试验燃料棒的功率,是CARR实现压水堆燃料功率瞬态变化的优选方案。     

~(117)Sn~m(~(188)Re、~(153)Sm)-EDTMP的制备及在小鼠体内的生物分布比较

本工作通过合成得到配体EDTMP,制备出标记率较高的117Snm(188Re、153Sm)配合物。对3种配合物的体外稳定性、亲脂性进行了考察;对其生物分布作了初步探索,评价了188Re-EDTMP、117Snm-EDTMP作为骨肿瘤治疗药物的可能性。结果表明,3种配合物都易于被骨摄取,但188Re-EDTMP的体内稳定性较差,容易被洗脱,需要进一步改善;与已用于临床应用的153Sm-EDTMP相比,117Snm-EDTMP的小鼠体内分布与其趋势比较一致,在靶组织(脑骨和四肢骨)上的浓集率较高,显示出可用于骨系统疾病治疗的可能性,有进一步研究的价值。     

时效氚化锆的氦释放及结构变化

实验测量了氚化锆时效过程中的3He释放以及结构变化。实验结果表明,面心四方结构ZrH1.801相的氚化锆在n(3Hegen)/n(Zr)小于0.27的时效期间,3He的释放系数处于10-6～10-5量级,生成的3He几乎全部被氚化物捕获。受季节温差的影响,3He的释放系数呈波浪式变化。随n(3Hegen)/n(Zr)的增加,氚化锆的晶胞体积经历了增大、维持恒定以及减小3种变化。     

用于储氢材料的碳/掺杂碳气凝胶研究

通过溶胶凝胶工艺,以间苯二酚和甲醛为原料,采用常压干燥法制备有机气凝胶和金属掺杂有机气凝胶;在氮气保护下,经1050℃高温碳化获得碳/掺杂碳气凝胶;通过CO₂活化工艺优化样品微结构、提高其比表面积,获得了比表面积达2582m²/g的碳气凝胶样品。使用比表面积与孔隙度分析仪、扫描电镜（SEM）、透射电镜（TEM）、X射线衍射仪（XRD）对样品微观结构和气体吸附性能进行表征。通过溶胶 凝胶工艺实现了过渡金属的均匀掺杂,并研究了金属掺杂对碳气凝胶微结构特性的影响。结果表明,适当的金属掺杂可提高样品的比表面积和微孔体积。     

Na_2O/Al_2O_3摩尔比对模拟高放废液硼硅酸盐玻璃固化体结构和性能的影响

研究了Na2O/Al2O3摩尔比(n)对模拟高放废液硼硅酸盐玻璃固化体结构和性能的影响。利用红外光谱分析了不同Na2O/Al2O3摩尔比时硼硅酸盐玻璃固化体的结构变化,并用溶解速率法(DR)和全谱直读等离子发射光谱(ICP-OES)表征了所制备出固化体的化学稳定性。结果表明:在研究组分范围内,当n1.0时,硼硅酸盐玻璃固化体结构中Al以[AlO4]四面体的形式存在,但[BO3]三角体的量较大;随着Na2O/Al2O3摩尔比的增加(n=1.0),固化体结构中[BO3]三角体向[BO4]四面体转变,Al仍以[AlO4]四面体的形式存在,固化体结构稳定性增加;Na2O/Al2O3摩尔比继续增加(n=1.5或2.0),固化体成分中由于Al含量已很少而使[AlO4]含量过少,对固化体结构网络致密性的影响起主要作用,且此时成分中存在过多的碱金属离子在结构中起断网作用,玻璃固化体网络结构变疏松。在Na2O/Al2O3摩尔比为1.0时,玻璃固化体有相对较佳的结构稳定性和化学稳定性,浸泡56d后的失重速率为10-9 g/(cm2·min)数量级,且浸出液中各浸出离子的平均浓度最低。     

靶向整合素α_vβ_3受体的新型RGDyC-PEG-PAMAM纳米探针的设计制备、~(131)I标记及其质量控制

本研究以具有优良生物学性能的聚酰胺-胺树状大分子(PAMAM)为纳米载体,将具有肿瘤靶向性的精氨酸-甘氨酸-天冬氨酸(RGD)与纳米载体相连,并通过放射性核素~(131)I进行标记,对标记物的体内外药效学性质进行评价,探讨将其应用于肿瘤特异显像和靶向治疗的可能性。从多肽化学修饰法角度设计精氨酸-甘氨酸-天冬氨酸-酪氨酸-半胱氨酸(RGDyC),利用点击化学法引入双功能基团PEG(NHS-PEG-MAL),采用"一锅两步"法制备RGDyC-PEG-PAMAM纳米复合物,通过核磁共振和紫外光谱进行表征确定产物,并检测纳米粒径分布和电位,用透射电镜(TEM)观察其形态大小及分布;进一步采用氯胺T法进行~(131)I标记,并测定标记率、标记物的稳定性及脂水分配系数。所设计的RGDyC-PEG-PAMAM纳米复合物制备产率为62.09%,~(131)I对其标记率为94.68%~98.87%,标记物在体外72h后放化纯大于80%,脂水分配系数lg P(正辛醇/水)为-1.59±0.09。所设计的RGDyC-PEG-PAMAM可采用氯胺T法成功完成~(131)I标记,制备与标记过程高效、简捷,标记物~(131)I-RGDyC-PEG-PAMAM具有良好稳定性和较高亲水性,成药性良好,为后期进一步考察体外肿瘤细胞摄取与生长抑制、评估人癌裸鼠异种移植瘤模型治疗及肿瘤显像等体内外药效学研究奠定了基础,~(131)I-RGDyC-PEG-PAMAM有可能作为一个新型SPECT探针应用于肿瘤特异显像与靶向治疗。