关于铋靶制备的研究

用~(211)At标记的放射性药物用于肿瘤的治疗,近年来受到人们的重视。为了获得~(211)At,以研究它的物化性质和在生物医学上的应用,我们对用加速器制备~(211)At所必需的金属铋靶的制靶条件进行了研究。铋靶制备方法常见有真空熔融法、电镀法和真空镀膜法等,本文着重介绍了用真空镀膜法制备铋靶的方法。多次实际使用表明,用此法制备的铋靶,性能良好,质量稳定可靠。     

几种特殊靶的制备方法

文章了几种特殊靶的制备，包括７０ｍｇ．ｃｍ＾－２的自支撑Ｂｉ靶、Ｍｏ封窗膜、１５－５０μｇ．ｃｍ＾－２的自撑Ｓｃ靶（ＣＤ２）ｎ靶和７０μｇ．ｃｍ＾－２的自支撑Ｃｏ靶。     

真空蒸发制备Be靶

Be蒸发室的结构示于图1。钟罩的高度为70cm,直径为45cm。通过蒸发室的观察窗可观察Be的蒸发过程。从Ta舟出来的Be蒸汽不会进入钟罩内,从而减少了Be对设备的污染。     

210Po标准平面源的制备及表征

²¹⁰Po的标准平面源用于检定流气正比计数器α射线对β射线的串道比,由于²¹⁰Po的半衰期较短（138.4 d）,检定用²¹⁰Po标准平面源需定期更换。本工作采用色谱柱法,从²¹⁰Pb的母子体溶液中分离出高纯度的²¹⁰Po溶液,用γ谱仪确认了²¹⁰Po溶液的核纯度;用电镀法制备了²¹⁰Po平面源,用显微镜观察其表面形貌,并通过α谱仪测量了平面源的α能谱,符合α能峰单一的要求。用2πα、2πβ粒子发射率基准装置测量该平面源的2π表面粒子发射率,达到了检定规程中2π粒子发射率处于1.0×10⁴~2.0×10⁵ min^-1之间、扩展不确定度在3.0%（k=2）以内的要求。建立了用²¹⁰Pb溶液中的²¹⁰Po制备²¹⁰Po标准平面源的新方法,实现了可持续提供²¹⁰Po标准平面源的目标。     

铁靶制备技术的研究

文章介绍Ｆｅ靶制备技术及其厚度测量方法。真空蒸发和滚轧法能获得自支撑靶的最小厚度分别为８０和５６０μｇ／ｃｍ＾２。Ｆｅ靶的厚度用分光光度法和称重法测量。     

电沉积铀靶制备技术研究

研究了在水溶液体系中采用电沉积法制备铀靶的方法。以0.15mol/L草酸铵为电解液,铂丝为电极,通过考察阴极处理工艺、电流密度、电沉积时间、pH、温度、搅拌速度、镀液中UO2(NO3)2浓度等对电沉积效率及镀层质量的影响,确定了制备电沉积铀靶的最佳工艺参数,其中,沉积效率通过紫外分光光度法测得。在pH=2～3、电流密度60mA/cm2、保持温度60℃、镀液中UO2(NO3)2浓度约1.67mg/mL时沉积效率可达约98%。采用红外光谱、X射线能谱和扫描电镜等对铀沉积层进行了测试。结果显示,铀以水合聚合物的形式存在,可能的结构为[UO2(H2O)4-O-UO2(H2O)4-O],铀的沉积层的纯度较高,除检测到铀(65.35%)、氧(27.38%)、碳(5.46%)和铂(1.81%)外未引入其他杂质,镀层表面平整、致密,与衬底结合牢固。单次铀的电沉积层厚度可达6mg/cm2,采用高温烧结后重复电镀的方法可将电沉积铀的密度提高到6～8mg/cm2。     

同位素Ni靶膜制备工艺研究

对同位素Ｎｉ靶的制备工艺进行了研究。通过对电沉积过程中影响靶膜生长质量的因素与靶膜厚间的关系实验，确定出最佳制备工艺条件。用最佳工艺条件制备出了品质优良的大面积Ｎｉ同位素自支撑靶膜。     

210Po标准平面源的制备及表征

²¹⁰Po的标准平面源用于检定流气正比计数器α射线对β射线的串道比,由于²¹⁰Po的半衰期较短（138.4 d）,检定用²¹⁰Po标准平面源需定期更换。本工作采用色谱柱法,从²¹⁰Pb的母子体溶液中分离出高纯度的²¹⁰Po溶液,用γ谱仪确认了²¹⁰Po溶液的核纯度;用电镀法制备了²¹⁰Po平面源,用显微镜观察其表面形貌,并通过α谱仪测量了平面源的α能谱,符合α能峰单一的要求。用2πα、2πβ粒子发射率基准装置测量该平面源的2π表面粒子发射率,达到了检定规程中2π粒子发射率处于1.0×10⁴~2.0×10⁵ min^-1之间、扩展不确定度在3.0%（k=2）以内的要求。建立了用²¹⁰Pb溶液中的²¹⁰Po制备²¹⁰Po标准平面源的新方法,实现了可持续提供²¹⁰Po标准平面源的目标。     

埋点靶制备工艺研究

研究了激光惯性约束聚变(ICF)实验中一种基础基准靶埋点靶的制备工艺过程.埋点靶的制备过程主要包括CH膜的制备、埋点的定位和埋点材料的制备.其中,CH薄膜的制备及其性质是制备埋点靶的关键工艺环节.最后给出了埋点靶的制备工艺流程.     

210Po标准平面源的制备

采用自沉积法从²¹⁰Po溶液中制备了²¹⁰Po平面源,用α谱仪测量该平面源,测量谱中只有一个5.304 MeV α能峰,能量分辨率为23.92 keV。用2πα、2πβ表面发射率标准装置测量该平面源的坪曲线,坪区为0.8~1.8 kV,坪长为1 000 V,测定的表面发射率为2.565×10⁴ min^-1（参考日期2019年1月3日）,扩展不确定度为2.7%（k=2）。按JJG 1100-2014检定规程用MPC9604型流气式低本底α、β测量仪测定该源,探测效率不低于77%,重复性在1.5%以内,α对β道串道比在2.5%以内。该方法操作简便,制备的²¹⁰Po平面标准源性能满足工作需求。     

气溶胶中210Po分析方法研究

经过同位素示踪实验,研究了酸度、时间、体积、温度、还原剂对²¹⁰Po自沉积的影响,以及气溶胶预处理的条件实验,得出了最佳实验条件,对实际气溶胶样品中²¹⁰Po进行了分析测定,全程化学回收率在94.0%～103%,平均值为(98.1±5.5)%。太原地区冬季气溶胶中²¹⁰Po的活度浓度范围为1.21～1.53 mBq/m³,平均值为(1.31±0.08) mBq/m³。     

气溶胶中210Bi对210Po测量结果推算的影响

气溶胶中²¹⁰Pb和²¹⁰Po两者之间浓度处于不平衡状态,被核素²¹⁰Bi隔开,²¹⁰Bi初始活度浓度往往未知,²¹⁰Po活度浓度较难推算到采样初始时刻的量值。本文从理论上分析了²¹⁰Bi对²¹⁰Po测量结果推算影响大小。大多实际情况空气中²¹⁰Po/²¹⁰Pb比小于1,需要考虑空气中²¹⁰Bi/²¹⁰Pb的比值,需在一个月内对²¹⁰Bi进行快速测量,否则无法衡量采样时刻²¹⁰Bi/²¹⁰Pb的大小。建议在初始空气中²¹⁰Bi的活度浓度值未知的情况下,采取短时间采样、快速测量等措施以避免这种误差。     

新型~(210)Po法测量仪在铀矿勘查中的应用研究

本文介绍了新型~(210)Po测量仪的基本原理和结构,通过在某工区取大批量土壤样进行分析测试,以验证仪器效率与性能是否合格;将测试结果与钻孔地质剖面、地表异常平面剖面图联合分析,以评价测量结果的准确性与勘查能力的有效性。测试结果表明,数值异常与地下构造或矿体位置对应良好,各项指标均能满足铀矿勘查要求。     

188ReN核配合物制备新方法研究

提出了以丁二酰肼（SDH）作为N给予体,SnCl2作为还原剂,加入非放ReO4-,在草酸存在下,制备产率大于95％的188Re≡N核中间体化合物。并在此基础上,制得了放化纯大于90%的新型配合物188ReN–NEPTDD（2,2,9,9-四甲基-4,7-二氮-4-乙撑哌啶-1,10-二硫癸烷）,该配合物具有较好的稳定性。     

新型~(210)Po测量仪的研制

为提高~(210)Po测量仪的检测灵敏度、扩大活度检测范围和提升检测工效,研制了新型仪器。该仪器共有五个测量通道及其独特结构,探测元件选用面垒半导体探测器,屏蔽盒和送样器选择放射性杂质极少的黄铜等材料及结构,主要电路采用ARM微处器理和超高速运算放大器芯片,人机界面采用触摸技术与电脑程控相结合。仪器省去了铅室屏蔽装置、反符合探测器及其相关线路,重量轻、体积小。适用于~(210)Po样品分析,也可检测其他极微弱α样品。     

我国主要城市空气中210Po、210Pb活度浓度分布初步分析

²¹⁰Po、²¹⁰Pb是天然放射性核素,是天然照射的重要来源。空气中的²¹⁰Po、²¹⁰Pb主要附着在颗粒物上。本工作通过对我国环境气溶胶中²¹⁰Po、²¹⁰Pb取样测量,对我国空气中²¹⁰Po、²¹⁰Pb浓度水平做了初步的分析。我国环境气溶胶中²¹⁰Po、²¹⁰Pb的浓度水平普遍高于国外水平。