125I在微量移液器检验中的应用

用移液器吸取不同刻度125I溶液，用GC-1200双探头γ计数仪测其放射性计数，并与精密天平称重法结果进行比较，探讨用125I检验微量移液器的可行性。结果显示，2支合格移液器放射性计数无差异，3支不合格移液器与合格移液器之间放射性计数差异显著，此结果与精密天平称重法结果相符，表明125I可用于室内微量移液器的经常性检验     

随钻脉冲中子伽马密度测井最佳源距的优化设计

采用脉冲中子源进行密度测井,可避免传统密度测井放射性源对环境的影响,更加安全、环保。目前国内随钻脉冲中子伽马密度技术还处于起步阶段,随钻中子伽马密度仪参数优化设计是提高地层密度测量精度的关键。本研究通过由D-T中子源及2个伽马探测器组成的随钻中子伽马密度仪器,研究了源距对中子伽马密度测井的影响,通过灵敏度和计数比统计性进行源距优化设计,得出最佳短源距为25~35 cm,长源距为60~65 cm,研究结果为随钻脉冲中子伽马密度测井仪器研发提供技术支持。     

半导体辐射探测仪

本文扼要地说明一种适于野外使用的半导体辐射探测仪的结构和试制经过。仪器的探头部分可以接上较长的引线,便于进行水底的放射性测量工作。经过初步实验,仪器的性能达到设计要求;但也存在着某些缺点(如计数率的线性关系和高压的稳定等),有待于继续改进提高。     

核应急下水源放射性快速检测系统的研究

在核应急条件下,需要对水源放射性进行快速检测。本文利用降低本底和能谱分析的方法,通过优化物理设计,给出系统快速检测水中放射性核素的能力。系统采用Ф50 mm×200 mm NaI(TI)晶体作为伽马探测器,结合蒙特卡罗模拟计算,优化屏蔽装置和探测系统。能谱分析采用两次拟合算法,对18 L含有~(137)Cs的放射性标准溶液进行检测,实验结果达到设计要求。     

燃料棒破损超声检测技术研究

研制了单探头和双晶片探头两种类型超声探头,通过对模拟燃料棒破损前后超声信号变化规律的研究,确定了超声检测探头的型式及检测方法。研究结果表明,可通过15~20mm声程范围内超声回波幅度的差异来判定燃料棒是否破损;与单探头相比,所研制的双晶片探头更适用于燃料棒破损超声检测,该双晶片探头能有效分辨的燃料棒内的最小水量为0.2mL。     

溴化铈闪烁探测器双能定向γ辐射取样技术研究

定向获取放射性待测体中放射性元素含量或放射性活度是地质勘查和放射性污染调查的一项重要工作。在定向γ辐射取样过程中,非待测体区域γ射线对测量结果形成极大干扰。本文基于同一放射性衰变系列中高、低能量γ射线在溴化铈闪烁探测器铅屏蔽层中线性衰减系数的差异,设计了一种溴化铈闪烁探测器双能定向γ辐射取样探头。当以²¹⁴Bi放出的0.609 MeV、1.764 MeV γ射线为探测对象时,使用蒙特卡罗(Monte Carlo,MC)数值模拟得出双能定向γ辐射取样探头的最佳铅屏蔽层厚度为6 mm,定向比例系数为a=0.268、A=0.451。经4种干扰辐射体蒙特卡罗数值模拟和两个镭源物理实验验证表明,采用该定向比例系数得到的双能γ辐射探头铅屏蔽张角以内0.609 MeV的γ射线计数值与MC模拟值的平均相对误差为0.63%;经两个镭源物理实验验证表明,张角以内的0.609 MeV γ射线计数值与实测值的相对误差为±2.52%以内。在放射性混合标准模型和三个放射性模型上进行双能定向γ辐射取样结果表明,设计的新型双能定向γ辐射取样探头具有定向γ辐射取样功能,实测模型中铀含量与模型推荐值...     

上海市核医学显像仪器质控检测结果评估

为了解上海市核医学显像仪器SPECT、γ-相机、扫描机的运转状况,促进显像仪器质量的提高.将系统模型、Hoffman脑模型置于显像床上,按各医院最佳临床常规显像条件采集,采用低能高分辨准直器.按各医院常规方法进行图像重建.甲状腺模型主要用于检测γ-相机分辨率.上海市目前20家医院有SPECT 22台,其中双探头8台,单探头14台.8台双探头SPECT,两探头固有均匀性目测较一致者5台,14台单探头固有均匀性较好者占11台;双探头SPECT的热区分辨率约为9-10mm,单探头约为11-12mm.双探头的冷区分辨率约为10mm,单探头约为11mm或12mm.断层线性显示,2台双探头4台单探头断层线性目测有歪曲,脑显像的图像不太理想.γ相机目前有6台,2台已停止使用,2台均匀度不均匀,2台均匀度目测尚均匀,固有分辨率为3-4mm.扫描机2台,仅能扫描出甲状腺模型的外形,不能分辨甲状腺"热"区和"冷"区.质控结果表明,上海市核医学显像仪器整体运行状况尚可,但应加快仪器的更新.     

双探头SPECT对向平面显像放射性活度定量的模型研究

放射性核素体内吸收剂量估测是评价辐射危害和内照射治疗价值的重要指标.器官组织的绝对活度定量是吸收剂量估算的必要步骤.本研究采用双探头单光子发射型计算机断层显像术（Single photon emission computed tomography,SPECT）对向测定对模拟的^99Tc^m源器官进行了活度定量的模型实验.结果表明：双探头SPECT对向平面显像放射性活度定量不受放射源在体模内深度的影响,并且在放射源直径≤2cm时活度定量最准确;Buijs法提供了最准确且最稳定的本底校正方法.     

裂变材料中子-伽马脉冲形状甄别几何条件影响的模拟分析

快中子多重性分析技术是当前核材料衡算领域的热门研究方向。针对中子伽马脉冲形状甄别的效果在探测距离很近时明显变差的实验现象展开了研究。使用GEANT4工具箱模拟了液体闪烁体探测器测量裂变中子伽马的粒子输运过程,并基于计算机模拟数据分析了使用BC-501A液体闪烁体探测器测量裂变中子时,裂变物质与探测器的距离(几何效率)对中子-伽马甄别效果的影响。分析的结果与实验现象相符,表明在基于液体闪烁体探测器的核材料属性测量中,若单个探头的探测效率较高,裂变中子伽马脉冲叠加会严重影响甄别结果和测量计数。     

上海市核医学显像仪器持控检测结果评估

为了解上海市核医学显像仪器SPECT、γ－相机、扫描机的运转状况，促进显像仪器质量的提高。将系统模型、Hoffman脑模型置于显像床上，按各医院最佳临床常规显像条件采集，采用低能高分辨准直器。按各医院常规方法进行图像重建。甲状腺模型主要用于检测γ－相机分辨率。上海市目前20家医院有SPECT22台，其中双探头8台，单探头14台。8台双探头SPECT，两探头固有均匀性目测较一致者5台，14台单探头固有均匀性较好者占11台；双探头SPECT的热区分辨率约为9－10mm，单探头约为11－12mm。双探头的冷区分辨率约为10mm，单探头约为11mm或12mm。断层线性显示，2台双探头4台单探头断层线性目测有歪曲，脑显像的图像不太理想。γ相机目前有6台，2台已停止使用，2台均匀度不均匀，2台均匀度目测尚均匀，固有分辨率为3－4mm。扫描机2台，仅能扫描出甲状腺模型的外形，不能分辨甲状腺“热”区和“冷”区。质探结果表明，上海市核医学显像仪器整体运行状况尚可，但应加快仪器的更新。     

基于反宇宙射线γ谱仪的水样品测量

本文基于本底水平较低的反宇宙射线γ谱仪,对其在水样品测量上的应用进行了探讨。文中使用水标准源对反宇宙射线γ谱仪进行效率刻度,比较不同形状水样品探测效率差异,对采集的某水样品经蒸发浓缩后测量,比较反宇宙γ谱仪与其他γ谱仪测量水样品的探测限。结果γ射线能量E＜130 keV时,反宇宙γ谱仪对马林杯($\phi$17 cm×17 cm)水样品的探测效率低于圆柱体($\phi$7.5 cm×7.0 cm)水样品,而E＞130 keV时,马林杯水样品的探测效率明显大于圆柱体样品。反宇宙γ谱仪测量马林杯水样品的探测限比圆柱体水样品探测限低一个数量级。反宇宙γ谱仪对同一水样品的探测限比常规高纯锗谱仪低一个数量级,该反宇宙γ谱仪直接测量未经前处理马林杯水样品中核素¹⁴⁴Ce、¹³⁷Cs和⁶⁰Co的探测限分别为3.07×10^-2 Bq/L、3.67×10^-3 Bq/L、3.70×10^-3 Bq/L。结论是反宇宙射线γ谱仪可用于低水平放射性水样品测量,其优势在于减少前处理时间,缩短样品测量周期,大大降低探测限,提高测量精确度。     

磷酸二丁酯在2.0 mol/L HNO3介质中的水解动力学

通过红外光谱、气质联用和离子色谱等分析方法确定了磷酸二丁酯在后处理常见工况2.0 mol/L HNO₃下的反应产物主要为丁醇、丁酸、丙酸、磷酸一丁酯和磷酸根离子等。采用离子色谱定量分析测定了磷酸一丁酯和磷酸根离子的浓度与反应时间和温度的关系,计算了磷酸二丁酯水解反应的速率常数,并对测定数据进行了计算拟合。结果表明：在110~150 ℃范围内,磷酸二丁酯的水解速率随温度的升高呈指数增长,满足准一级反应动力学方程;110 ℃和150 ℃的一级水解速率常数分别为6.30×10^-3 s^-1和2.10×10^-1 s^-1,二级水解速率常数分别为3.10×10^-3 s^-1和1.98×10^-1 s^-1;一级水解反应的指前因子为9.38×10¹² s^-1,对应的活化能为111.0 kJ/mol,二级水解反应的指前因子为1.09×10¹⁶ s^-1,对应的活化能为135.2 kJ/mol。动力学计算值与实验值的误差在±9%以内。     

133Ba活性炭滤盒源制备方法研究

¹³³Ba（T_1/2=10.51 y）因与¹³¹I（T_1/2=8.02 d）谱形相似,常作为替代核素用于碘监测仪探测效率传递标准源的制备。本文采用旋转蒸发方式制备均匀分布¹³³Ba活性炭滤盒源,经测量,各滤盒之间单位质量活性炭的净计数率相对标准偏差小于1%,符合均匀性要求。6个月稳定性结果与衰变时间修正后的活度偏差≤1%,满足稳定性要求。活度测量结果与标准溶液加入量在约1%范围内一致。采用滤纸平面源制备了指数分布状态的¹³³Ba活性炭滤盒源,对不同分布滤盒源探测效率进行测量和模拟计算,两者在3.3%范围内符合,但均匀分布与指数分布¹³³Ba滤盒源探测效率相差≥13%,建议采用多个传递标准源的方式测得碘监测仪对几种典型分布滤盒源的探测效率,以方便用户使用。     

示踪核素比活度在其不确定度范围内的变化对CIEMAT/NIST方法测量结果的影响

在中国计量科学研究院电离辐射研究所的双管符合液闪分析仪上,开展放射性医用核素⁹⁹Tc^m比活度的实验测量,并深入研究CIEMAT/NIST方法中由于示踪核素³H比活度自身不确定度对实验结果带来的影响。实验结果表明,液闪系统的通用曲线（自由参数随淬灭指示参数tSIE变化的曲线）对示踪核素比活度较敏感,进而会影响到被测核素⁹⁹Tc^m的探测效率和比活度测量值。对于采用扩展不确定度为3%的³H示踪核素,当其比活度在其不确定度范围内发生变化时,最终测量得到的⁹⁹Tc^m比活度有近1%的变化。     

江苏省城市放废库辐射环境监测水平研究北大核心CSCD

随着核技术在各领域的广泛应用,辐射环境的安全受到越来越多的重视。以江苏省城市放废库为研究对象,从2015年起连续对放废库进行辐射环境监测6年。对放废库周围的γ辐射空气吸收剂量率,水源水中总α、总β以及土壤中放射性核素进行了监测,并对辐射监测结果进行了分析。研究结果表明γ辐射空气吸收剂量率敏感点范围为59.0~96.5 nGy/h,源库四周范围为81.92~103.32 nGy/h;水源的总α和总β范围分别为0.90×10^(-2)~5.87×10^(-2)Bq/L和3.00×10^(-2)~16.00×10^(-2)Bq/L。γ辐射空气吸收剂量率的变化主要与源库的距离和废源的管理有关;水体中放射性水平变化主要与年降水量有关;土壤中核素的变化主要与放射性气溶胶有关。所有变化均在本底范围内涨落,对环境几乎没有影响,可以确保辐射环境安全。     

β表面污染现场测量技术研究

为了探索不同的影响因素对β表面污染测量效率的影响,本文主要利用CoMo170表面污染监测仪对⁶⁰Co平面源、²⁰⁴Tl平面源及⁹⁰Sr-⁹⁰Y平面源进行测量,研究了能量响应、探测窗响应均匀性、测量间距、吸收效应、γ射线干扰以及反散射等因素对于表面活度响应值的影响规律,并进行了测量不确定度的评定。通过实验研究,得到各个因素对测量结果的准确度造成的影响,其中影响最大的因素主要是能量响应和γ射线干扰,实验测量最终不确定度评定结果表明,其相对合成标准不确定度约为46.71%。     

土壤和沉积物中痕量Pu的ICP-MS测量方法研究

介绍了一种针对土壤和沉积物样品中Pu核素的ICP-MS测量方法。该方法利用硝酸浸取和两步阴离子交换层析对样品中的Pu进行提纯和除杂,此方法对U的去污因子为1.5×10⁵。在加入了APEX-IR雾化装置和Spiro膜去溶装置后, ICP-MS测量中影响²³⁹Pu和²⁴⁰Pu计数率的²³⁸U多原子离子²³⁸U¹H⁺/²³⁸U和²³⁸U¹H⁺₂/²³⁸U产率分别为3.4×10^-5和7.6×10^-6。将该方法运用在我国环境土壤和沉积物的ICP-MS测量中,可使样品中Pu测量结果的相对误差降低到约千分之一。该方法对²³⁹Pu和²⁴⁰Pu的检测限分别为3.6 fg/mL和 7.3 fg/mL。利用该方法对IAEA-soil-6和NIST-4357两种参考物质进行前处理和ICP-MS测量,结果表明样品中^239+240Pu活度浓度和²⁴⁰Pu/²³⁹Pu同位素原子比与参考值符合,验证了该方法的有效性和准确性。     

电离室氚活度浓度标定及稳定性测量

电离室测氚在氚工厂、核聚变实验堆、环境监测以及各种涉氚实验装置中得到了广泛的应用.通过PV T法配制一定氚活度浓度的含氚气体,利用自主研制的流气式丝壁电离室实验系统,进行电离室氚标定实验,通过正交实验验证影响因素,从而完成对电离室的刻度.结果表明,该类电离室测量稳定性优异,相对偏差均小于1％,压力影响线性相关性均约为1...     

Investigation of electron cyclotron current drive efficiency on the J-TEXT tokamak

Electron cyclotron current drive (ECCD) efficiency research is of great importance for the neoclassical tearing mode (NTM) stabilization. Improving ECCD efficiency is beneficial for the NTM stabilization and the ECCD power threshold reduction. ECCD efficiency has been investigated on the J-TEXT tokamak. The electron cyclotron wave (ECW) power scan was performed to obtain the current drive efficiency. The current drive efficiency is derived to be approximately η₀ = (0.06–0.16) × 10¹⁹ A m⁻² W⁻¹ on the J-TEXT tokamak. The effect of the residual toroidal electric field has been included in the determination of the current drive efficiency, which will enhance the ECCD efficiency. At the plasma current of I_p = 100 kA and electron density of n_e = 1.5 × 10¹⁹ m⁻³, the ratio of Spitzer conductivity between omhic (OH) and ECCD phases is considered and the experimental data have been corrected. The correction results show that the current drive efficiency η1 caused by the fast electron hot conductivity decreases by approximately 79%. It can be estimated that the driven current is approximately 24 kA at 300 kW ECW power.     

长江沿岸部分NORM行业水中210Po的分析

人类所受辐射照射主要来源于天然辐射。本工作分析了长江沿岸部分NORM行业水中²¹⁰Po的浓度。结果表明,燃煤电厂、水泥厂、钢铁厂、铁矿排出水口中²¹⁰Po的活度浓度分别为(0.93～4.76)×10^-3 Bq/L、(1.12±0.07)×10^-2 Bq/L、(9.89±0.78)×10^-3 Bq/L、(2.17±0.21)×10^-3 Bq/L,均在长江水系²¹⁰Po的波动范围之内。稀土加工排放的废水和雨水中²¹⁰Po的活度浓度分别为(1.03~1.40)×10^-1Bq/L、(3.05±0.04)×10^-1Bq/L,比本底水平高两个数量级,需要引起特别关注,有待于进一步研究。