一个用于堆中子活化分析的自动γ射线能谱仪

一、引言随着高分辨率Ge(Li)γ射线探测器和计算机的发展,堆中子活化分析从70年代初起进入了成熟期。它在地学、材料学、天体学、生物学、医学、考古学以及环境保护等很多科学领域里获得了广泛的应用。在大规模分析样品时,靠人工换样和测量,工作人员受到的辐射剂量比较大。目前世界上愈来愈多的先进实验室都已采用自动测量装置。为了更好更广泛地应用堆中子活化分析技术,提高工作效率,提高仪器和设备的利用率,我们研制了这     

中子活化瞬发γ射线元素分析技术初探

自六十年代中期以来,中子活化瞬发γ射线元素分析技术(PNAA)在地质勘探、材料成份分析、工业流线监测、以及医学生物学中得到实际应用。与通常的中子活化(NAA)技术相比,它分析的是样品主要成份的百分比含量,由于可利用同位素中子源,这样可在现场进行在线测定。PNAA和NAA一样,都是非破坏性分析,它适宜于大块物质的体分析、生物     

瞬发γ射线中子活化分析及其应用

热中子与物质产生辐射俘获反应时,发出瞬发γ射线,用高分辨率锗半导体探测器测量瞬发γ能谱,进行能量和强度分析,从而达到识别元素及确定含量的目的,此即瞬发γ射线中子活化分析,简称PGNAA。由于~(252)Cf中子源和锗探测器的发展,PGNAA作为堆中子活化分析     

中子场及γ射线自吸收在PGNAA测量中的影响研究

在中子活化瞬发γ射线分析(PGNAA)技术测量中,被测样品内部中子场分布及γ射线自吸收对测量结果有一定影响。针对一套水溶液样品中有害元素的检测装置,通过对两种效应统一考虑并进行了理论计算,建立了一套相应的理论修正模型,并将其应用于检测装置的蒙特卡罗模拟计算结果中。结果表明,经该理论模型修正后,样品中中子场分布及γ射线自吸收对分析结果所造成的影响得到了显著改善。     

多元素中子俘获瞬发γ射线分析方法的研究

进一步提出被测元素瞬发γ射线特征峰的面积与其含量的关系式。经实验证明对各常见元素的仪器分析回归值与化学分析值的均方根偏差皆小于０．５ｗｔ％。在铁矿石的分析实验中发现了慢化体的作用，它可明显地提高分析灵敏度。该套中子俘获瞬发谱仪对Ｈ瞬发γ峰（２．２２３ＭｅＶ）的ＦＷＨＭ为３ｋｅＶ。     

星载核爆脉冲γ射线及中子监测技术的进展

卫星有效载荷对大气层和太空核爆实施探测、定位和识别是各核大国争相研究的前沿课题.回顾了美国主要监测卫星对核爆脉冲γ射线及中子监测的早期技术,包括天基系统构成、辐射探测器和探测方法,对未来大气层和太空核爆监测技术和装备进行了展望和设想,以期为相关领域的研究提供一定参考.     

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。     

低剂量微波辐射减轻γ射线对小鼠造血系统的损伤

为探讨低剂量微波与γ射线复合照射对小鼠造血系统的影响,将雄性昆明小鼠随机分为对照组、微波照射组、γ射线照射组及微波与γ射线复合照射组.微波组与复合组小鼠先接受功率密度为120μW/cm2的微波照射,1h/d,持续14 d,第15天给予γ射线照射组和复合组5.0 Gy60Coγ射线一次性全身照射.于照射后3d、6d、9d、12d处死动物,取胸骨及脾脏,对各组病理形态变化进行定量检测和分级.结果显示,单独γ射线与复合照射均可导致骨髓组织经历典型的凋亡坏死、空虚、再生修复和恢复4个阶段的病理改变,但复合组的病变轻于电离照射组,恢复也更快.脾脏系数结果显示,照后9 d、12 d复合组脾脏系数显著高于电离照射组(p<0.05).脾脏病理显示,脾损伤病变过程与骨髓造血组织基本相似,复合组病变轻于电离照射组.本实验表明预先低剂量的微波辐射可减轻γ射线对小鼠造血系统的严重损伤.     

中子感生瞬发γ射线能谱的蒙卡模拟

中子感生瞬发γ射线分析(PGNAA)中使用蒙卡技术模拟物料与中子反应后产生的瞬发光子在NaI(T1)探测器中的响应一直是一个难点。介绍了用于PGNAA的专用蒙卡程序NPTrans．NPTrans能够进行中子、光子级联输运并能够给出光子在NaI(T1)探测器中的响应。给出了蒙卡模拟能谱与实验数据的比较。NPTrans的开发经验为其他研究开发专用的蒙卡程序提供了一定的借鉴。     

电子束、中子与γ射线对冬小麦诱变效应的比较研究

冬小麦经电子束、中子和γ射线辐照后,均产生生物效应。电子束对中子和γ射线的相对生物效应(RBE)值均小于1,中子对γ射线的RBE值远远大于1。这说明电子束的M_1生物效应远远小于中子的M_1生物效应而与γ射线的M_1生物效应相近。对于电子束辐照,M_1的半致死剂量范围是185～370Gy,更靠近370Gy,致死剂量是740～925Gy。对于M_2的诱变效率,电子束>中子>γ射线。电子束辐照可以扩大突变谱,提高诱变效率,最佳诱变剂量范围是370～555Gy,中子比γ射线诱变效率高,较适宜的辐照剂量为25Gy。当M_1生物损伤稍大于50%时,用电子束进行辐照,M_2代的诱变频率较高。     

瞬发γ射线中子活化分析的现状与发展

概述了瞬发γ射线中子活化分析(PGNAA)的现状与发展，重点介绍了PGNAA的基本原理，国际上已建的PGNAA装置概况、PGNAA方法学中的单比较器k0法和高能γ射线的效率刻度技术，以及PGNAA在新材料、环境样品、生物和药物以及矿物中H、B、N、Cl等轻元素分析测定方面的日益发展的应用状况。此外，还介绍了在中国原子能科学研究院重水研究堆上建立的热中子束PGNAA实验装置。     

煤对γ射线的吸收与散射及对中子瞬发γ能谱的修正

研究了煤对不同能量γ射线的吸收和散射规律，并结合煤体的中子场分布，实现了对元素的中子感生瞬发γ能谱的修正。     

利用中子感生瞬发γ射线分析水泥生料中的元素含量

利用中子感生瞬发γ射线分析法(NIPGA)分析水泥生料中的元素含量。结果表明CaO、SiO2、Fe2O3和Al2O3的分析值和化学方法的测量值比，偏差分别小于0．60％、0．40％、0．40％和0．40％。此方法不仅分析速度快(15min检测一个样品)，还能实现多元素的同时分析，是一种适应水泥工业现代化的分析方法。     

^60Coγ射线单次照射对小鼠抗体形成细胞的影响

用不同剂量的~(60)Co γ射线照射雌、雄小鼠,以溶血空斑技术(PFC)观察小鼠脾脏抗体形成细胞数的变化。结果表明在0-200cGy剂量范围内,~(60)Co γ射线对小鼠的抗体形成细胞有剂量依赖性的抑制效应。比较不同性别小鼠的辐射敏感性,未发现有差别。     

涂硼稻草管中子探测效率与γ射线甄别研究

涂硼稻草管是一种新型的3He替代探测器,能广泛满足中子散衍射、军控核查、无损检测等领域的大面积低能中子测量需求。本文系统研究了PTI-204型稻草管探测器甄别阈对中子和γ计数的影响,优选出最佳甄别阈值。并在此基础上,利用实验室放射源测量了γ射线甄别率和热中子探测效率。结果表明:PTI-204的γ射线的甄别率可达约10~(-8),热中子的探测效率约为20%,是一种极具潜力的3He替代探测器。     

维生素D保护γ射线引起的骨髓基质细胞凋亡

本实验利用骨髓基质细胞（Bone marrow stromal cell，BMSC）克隆形成法、流式细胞仪分析BMSC凋亡、Western—blot分析BMSC内caspase，3蛋白表达研究维生素D对γ射线引起的BMSC损伤的保护作用。小鼠在6Gy的γ射线照射前48h每天皮下注射0．06251ag的1，25二羟基维生素D。结果发现，照射引起小鼠骨髓成纤维细胞集落形成单位（CFU—F）数显著减少。维生素D处理使照射后小鼠的CFU-F与对照组在同一水平。照射使BMSC凋亡率及其caspase-3蛋白的表达显著上升，而维生素D处理可以显著改善这种效果。这些资料说明维生素D具有保护照射引起的BMSC凋亡的作用。     

国产Am-Be中子源4.438MeVγ射线与中子强度比值测量

本工作涉及准确测量国产Am-Be中子源发射的4.438MeVγ射线与中子强度比值R＝S_γ/S_n的实验方法。中子源的中子发射率用锰浴法进行比对测量。用Φ75mm×75mmNaI（Tl）探测器测量中子源的γ能谱;用MCNP程序模拟计算中子引起的γ本底和探头的源峰探测效率。实验与理论计算得到的R值符合得很好。综合评价已发表的R实验值,给出了R推荐值为0.575（1±4.8%）。结果表明,R值可认为是Am-Be源的一标志性特征量。     

利用中子感生瞬发γ射线分析水泥生料中的元素含量

利用中子感生瞬发γ射线分析法(NIPGA)分析水泥生料中的元素含量.结果表明CaO、SiO2、Fe2O3和Al2O3的分析值和化学方法的测量值比,偏差分别小于0.60%、0.40%、0.40%和0.40%.此方法不仅分析速度快(15 min检测一个样品),还能实现多元素的同时分析,是一种适应水泥工业现代化的分析方法.     

重组人IL-11对中子照射小鼠骨髓损伤防治作用及机制研究

探讨了致死性中子辐射后重组人白介素11（Recombinant human interleukin-11,rhIL-11）对小鼠骨髓损伤的防治作用及其机制。采用二级雄性BALB／c小鼠96只,分别于4．0Gy中子全身照射前3d或后3d皮下注射rhIL-11,于照射后6h、1d和2d活杀取材,计数外周血和骨髓有核细胞。采用核仁组成区嗜银蛋白（Argyrophilic of Nucleaolar organizer regins,AgNOR）染色检测骨髓细胞核嗜银蛋白含量、流式细胞术和DNA凝胶电泳检测骨髓细胞凋亡、免疫组化染色检测IL-11受体α及gP130的表达。结果表明,照射前应用IL—11对4．0Gy中子,照射后小鼠外周血白细胞和血小板降低有一定抑制作用,而照射后应用IL—11则对白细胞、红细胞、血小板以及骨髓有核细胞降低均有一定抑制作用;照射前及照射后用药组对细胞凋亡未见明显影响,而与单纯对照组比较,用药组、AgNOR含量增多,IL-11Rα及gp130表达均明显增强。说明IL-11可能通过受体α及gp130信号通路,促进损伤后造血功能恢复,从而发挥其对骨髓辐射损伤的防治作用。     

不同方式γ射线照射诱发猕猴染色体畸变和微核关系的研究

微核测定是七十年代初由Matter和Schmid建立的一种新的细胞遗传学测定体系,被人们誉为染色体损伤的快速测定方法。尽管它的灵敏度低于染色体畸变分析,但该方法简单、可靠、迅速、易于掌握,因此,目前在辐射损伤、化学诱变及毒理学研究等方面已得到广泛应用。