γ射线和电子束辐照对风味豆干杀菌效果及品质的影响

为探究γ射线和电子束辐照对风味豆干微生物和理化指标影响的差异性,分别采用不同剂量的γ射线（0、3.1、5.9、8.6、11.4 kGy）和电子束（0、2.7、5.5、8.2、10.8 kGy）辐照风味豆干,研究其对风味豆干中微生物存活数、营养成分、理化指标及质构特性的影响。结果表明,γ射线和电子束辐照均能有效控制风味豆干菌落总数、霉菌及大肠菌群数,γ射线辐照杂菌和霉菌的D₁₀值分别为1.82 kGy和1.72 kGy,电子束辐照的D₁₀值分别为2.44 kGy和1.79 kGy,γ射线对风味豆干的杀菌效果强于电子束。两种辐照方式对风味豆干水分、蛋白和灰分的含量没有明显影响,但辐照后脂肪含量均显著降低。γ射线辐照后风味豆干氨基酸的含量无明显变化,但5.5 kGy剂量条件下,电子束辐照会对缬氨酸、苯丙氨酸、脯氨酸、甘氨酸、丙氨酸、酪氨酸等6种氨基酸的含量产生显著影响。γ射线辐照对风味豆干过氧化值有显著的影响,与酸价无明显的相关性;而电子束辐照与风味豆干过氧化值没有明显的相关性,但会引起其酸价显著上升。γ射线辐照不会对风味豆干硬度、内聚性、胶着性、咀嚼性和弹性产生显著影响,电子束辐照对其硬度、内聚性和胶着性的影响不显著,但5.5 kGy以上剂量辐照会对其咀嚼性和弹性产生显著的影响。综上所述,γ射线和电子束对风味豆干的辐照效应在某些方面存在一定的差异性,但均具有在豆干加工中应用的潜力,研究结果可为γ射线和电子束辐照技术在豆干加工中的应用提供理论依据。     

γ射线辐照熟食HACCP质量管理体系实施方案研究

为指导辐照熟食加工厂完善HACCP质量管理体系方案,本文阐述了食品危害分析和关键控制点（hazard analysis critical control point, HACCP）质量管理体系工作原理及流程、γ射线辐照灭菌原理及过程。以某熟食食品厂火腿生产工艺为例,通过鱼骨图绘制出熟食火腿在生产、辐照至出厂过程中的控制点与关键控制点,着重分析辐照灭菌部分。通过研究辐照食品的控制点及关键控制点,制定熟食辐照HACCP计划表,确定辐照食品在辐照过程中的关键控制点为辐照实施过程中剂量的控制。推广HACCP质量管理体系的建立,对食品生产厂家的可持续发展起到至关重要的作用,完善HACCP质量管理体系中关于食品进行γ射线辐照灭菌的过程体系文件,能够有效指导和监控食品辐照灭菌流程,提高食品的安全性,保障饮食安全,有必要在食品生产管理领域推广。     

重离子和γ辐照硼硅酸盐玻璃的辐照效应对比

为研究玻璃固化体在不同辐照方式下的宏观和微观结果及其对应关系,使用重离子和γ辐照硼硅酸盐玻璃,分别测量了辐照后硼硅酸盐玻璃的硬度和模量变化。发现在γ辐照条件下,直到吸收剂量达到6×10⁶ Gy,硼硅酸盐玻璃的宏观性质（硬度和模量）均未发生明显改变。在Xe离子辐照条件下,当辐照剂量达到0.1 dpa时,硬度和模量减少达饱和值。此外,测量了γ辐照后的硼硅酸盐玻璃的吸收光谱,得到了辐照后硼硅酸盐玻璃带隙随吸收剂量的变化规律,讨论了辐照产生的微观缺陷来源和产生机理。发现重离子辐照产生的硬度和模量的下降主要来源于玻璃网络结构的断裂,而重离子的核能量沉积是造成网络体结构断裂的主要原因。结合γ辐照样品的吸收光谱结果,通过对比γ射线和重离子辐照后的样品硬度和模量变化不同趋势可发现：γ辐照会在硼硅酸盐玻璃中产生微观缺陷（非桥氧空位色心等）,这些缺陷主要来源于网络体末端与钠相连的键的断裂。而网络体末端的断裂不影响硼硅酸盐玻璃的网络体结构,所以γ辐照产生的缺陷不会引起硼硅酸盐玻璃的硬度和模量变化。     

空气中γ辐照聚碳硅烷先驱丝的增重特性

利用γ射线在空气中辐照处理聚碳硅烷（PCS）先驱丝,采用凝胶含量、红外光谱、核磁共振、凝胶渗透色谱及理论计算等手段研究了PCS先驱丝在空气中的辐照增重特性。结果表明：吸收剂量为4 MGy时,PCS先驱丝的辐照增重为25.4%,Si-H键的反应程度为86.9%;Si-H键的反应程度与辐照增重呈很好的线性关系,R²=0.9972;在γ辐照作用下,空气中的氧通过与PCS反应形成了Si-OH、Si-O-Si、Si-O-C和C＝O结构而造成PCS先驱丝显著增重。理论计算表明,Si-CH₃上的C-H键与空气中的氧发生反应生成C＝O是增重的主要来源。     

60Co γ射线辐照剂量对明胶特性和结构的影响

本文以0～60 kGy ⁶⁰Co γ射线辐照的明胶为对象,研究了辐照剂量与明胶的黏度、胶凝特性、力学性能、蛋白组分、分子质量的关系。结果表明：明胶的特性黏度、相对黏度、凝胶强度、断裂伸长率、分子质量与剂量呈良好的负相关;明胶的γ、β、α链含量随剂量的增加而减少,大分子链的降解伴随着小分子多肽链混合物的增加,相对分子质量分布逐渐加宽;明胶膜的断裂强度升高而断裂伸长率下降;辐照后明胶表面结构致密而平滑。在有限水和无限氧气存在条件下,辐照明胶以降解为主,同时伴随着少量的交联,剂量越大,反应程度越高。     

电子束辐照乳酸钙杀菌效果的研究

研究了食品添加剂乳酸钙的电了束辐照火荫,对辐照前后乳酸钙产品的质量、菌落总数、霉菌和酵母总数、大肠菌群的变化进行了测定。研究发现,电子束辐照吸收剂量与乳酸钙中微生物致死率呈现正相关,测得乳酸钙经电子束辐照灭菌的D10值为4．38kGy。经10kGy电子束辐照灭菌后,乳酸钙的西分含量略有下降,但对乳酸钙质量不会产生明显影响。     

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。     

辐照对冻干武昌鱼的杀菌效果研究

本工作报道了辐照技术对冻干武昌鱼进行杀菌贮藏效果的研究.结果表明:武昌鱼经冻干处理后,再经60Co不同辐照剂量杀菌处理,细菌总数由3100cfu/g垤降低至小于10cfu/g,达到国家食品卫生标准;辐照杀菌最佳剂量确定为1kGy;冻干与辐照技术相结合,能有效延长武昌鱼贮藏期.     

基于碘化钠探测器的闪电γ射线爆发观测研究

本文采用NaI（Tl）探测器搭建了闪电高能辐射地面观测装置并进行了性能测试。于2016年夏季探测到1次自然负地闪过程中的两次回击之前产生的γ射线爆发信号,这是国内首次获得自然闪电高能辐射的实测波形数据。第1次γ射线爆发持续时间为563 μs,第2次γ射线爆发持续时间为353 μs,两次γ射线爆发的截止时间间隔为76.288 ms,与同步观测到的回击电场波形时间间隔一致。经分析发现,梯级先导的负脉冲信号与高能辐射的脉冲信号具有一一对应的特征,表明梯级先导是本次测量所获闪电高能辐射的产生根源。     

γ射线相机噪声功率谱分析

本文从理论上分析了γ射线相机噪声的主要来源,并在能量分别为0.2 MeV和1.25 MeV γ射线源上标定不同辐照剂量条件下的噪声功率谱。研究结果表明,噪声主要由MCP像增强器增益起伏引起,在空间频率约为0.633 1 mm^-1处相对强度较强,该峰值在0.2 MeV和1.25 MeV γ射线辐照条件下基本保持不变,噪声功率谱为圆形对称分布,其强度随空间频率增大而快速减小。     

镧系元素模拟衰变子体对An_2Zr_2O_7固化体结构及其γ辐照性能的影响

锆基烧绿石An2Zr2O7以优异的抗辐照性能和化学稳定性成为高放废物中锕系核素的理想固化基材,高放废物固化体在长期贮存过程中不断衰变产生衰变子体,必将影响固化体的结构和性能。本文以镧系核素Nd模拟锕系核素Pu、Am,La模拟其衰变子体U、Np,通过溶胶凝胶方法合成了(LaxNd1-x)2Zr2O7模拟固化体。样品经高能γ辐照,辐照剂量为233.78kGy。利用X射线衍射、Raman振动光谱和结构精修方法对辐照前后的系列样品进行了分析。结果表明:(LaxNd1-x)2Zr2O7系列固化体均为单一的烧绿石结构相;固化体的晶格常数随La的增加呈线性增加,晶体结构趋于有序化,意味着衰变子体有助于固化体趋向于更加有序的烧绿石结构。γ辐照和结构精修结果表明,随着子体的增加,An—O48f键长增大,离子键结合力减小,在辐照情况下晶格易发生无序化,抗辐照能力减弱。     

~(88)Kr γ射线发射几率的测量

利用轻质海绵为填充材料,采用小体元分割法制备混合标准源,完成了高纯锗γ探测器对放射性气体源效率的校准。采用活性碳低温吸附法从235 U的裂变产物中快速提取放化纯88 Kr,并制成气体密封源,采用上述校准的高纯锗γ探测器对其进行了实验测量。利用放射性暂时平衡原理,通过子核88 Rb的活度计算得到了88 Kr的活度,进而计算出88 Kr各γ射线的发射几率,其结果的不确定度与评价值相比明显降低。     

大体积航空巡测γ谱仪的点源校准

参考国际原子能机构（IAEA）航空辐射监测技术标准和国内外行业经验,选取3种人工放射源对现有先进的大体积航空巡测γ谱仪进行了寻源模式的实验校准。介绍了航空巡测γ谱仪系统开展点源模式的实验校准方法、校准方案,实验过程中严格控制实验条件和过程质量,给出了²⁴¹Am、¹³⁷Cs和⁶⁰Co人工放射源点源校准参数,基于这3种核素校准参数可估算其他人工放射性核素的校准参数,从而实现了航测系统寻找人工放射源进行定量测量的功能。     

线极化γ射线康普顿散射的蒙特卡罗模拟

本文利用蒙特卡罗程序Geant4模拟了不同能量、不同线极化度γ射线的康普顿散射过程,通过记录散射γ射线方位角上计数的不对称性模拟计算了入射γ射线的极化度。比较了模拟计算的极化度与原入射射线的极化度,发现两者符合很好。结果表明,利用蒙特卡罗方法能模拟极化光子与物质的相互作用,可为γ极化仪的设计提供指导。     

γ射线二极管寿命提升关键技术实验研究

本文通过分析γ射线二极管的物理过程,对二极管的阴阳极材料和结构进行了改进,并在强光一号装置上进行了实验验证。实验结果表明,通过采用深槽结构的黄铜阴极和多层阳极靶可显著降低强光一号装置二极管的阴极烧蚀、溅射沉积污染及阳极的热-力学损伤。改进后的阴极至少可重复使用3发次,阳极至少可重复使用4发次。实验结果为建设中的大面积脉冲γ射线辐射装置二极管的研制和实验效率提升提供了新技术途径。     

固体219Rn源的γ能谱法放射性纯度检验

对利用从铀矿石中提取得到的²²⁷Ac制备的固体²¹⁹Rn源进行了γ能谱分析,确定了²²⁷Ac的4个子体核素²²⁷Th、²²³Ra、²¹⁹Rn和²¹¹Bi的活度,并分析了能对²¹⁹Rn造成干扰的²²²Rn、²²⁰Rn母体核素²²⁶Ra、²²⁴Ra的活度。待²²⁷Ac及其子体达到放射性平衡后,通过测量²²⁷Th的235.97、256.25 keV,²²³Ra的154.21 keV,²¹⁹Rn的401.81 keV,²¹¹Bi的351.059 keV共5条γ射线,最终确定固体²¹⁹Rn源中²²⁷Th、²²³Ra、²¹⁹Rn和²¹¹Bi的活度为（1 069±3）、（1 079±5）、（1 095±13）、（1 096±14）和（11 089±4） Bq,固体²¹⁹Rn源的平均活度为（1 093±8）Bq;通过测量²²⁴Ra子体²¹²Pb的238.632 keV、²⁰⁸Tl的583.191 keV γ射线以及²²⁶Ra子体²¹⁴Bi的609.312、1 120.287 keV γ射线得到²²⁶Ra与²²⁴Ra的平均活度分别为5.12 Bq及0.433 Bq,远低于固体²¹⁹Rn源的平均活度,说明固体²¹⁹Rn源放射性纯度较高。以上结果表明,此源有望制成标准固体²¹⁹Rn源以用于延迟符合法测²²³Ra、²²⁷Ac装置的刻度。     

γ吸收剂量率在线探测用硅光电池的电学性能研究

建立了一种γ吸收剂量率实时在线测量系统,研究了半导体硅光电池BBZSGD-4辐射光生电流和γ吸收剂量率之间的关系,并对其耐辐照性能进行了研究。60 Coγ辐照实验表明:半导体硅光电池BBZSGD-4对60 Co的γ射线有较好的响应,其辐射光生电流与吸收剂量率的关系呈线性规律。当吸收剂量率为94.54Gy/min时,辐射光生电流可达1.26μA。在吸收剂量率为50Gy/min时,辐射光生电流随总吸收剂量的增加呈指数下降,总吸收剂量为5 445.8Gy时,其辐射光生电流衰减1%。半导体硅光电池BBZSGD-4具有作为实时在线低吸收剂量率探测器的潜力。     

低剂量γ射线辐照对斑马鱼胚胎的发育和遗传毒性效应

为研究低剂量γ射线辐照对水生生物的发育和遗传毒性效应,以模式生物斑马鱼为研究对象,采用生物细胞辐照仪对5 hpf的斑马鱼胚胎进行不同累积剂量（0.01～1.00 Gy）的γ射线辐照处理,分析了胚胎的存活率、孵化率、畸形率和DNA损伤以及发育至150 dpf的F1代斑马鱼成鱼的繁殖能力及肝脏、肾脏和脾脏抗氧化酶的活性。结果表明：0.01 Gy低剂量γ射线辐照对斑马鱼胚胎存活率和孵化率无显著影响,但畸形率和DNA损伤显著提高;当辐照剂量超过0.10 Gy时,存活率和孵化率显著降低。5 hpf的斑马鱼胚胎接受0.01 Gy低剂量的γ射线辐照后,发育至150 dpf的F1代斑马鱼成鱼,产卵量显著降低,且具有剂量依赖性;肝脏的CAT酶的活性显著升高,表明它可能是评价低剂量γ射线辐照毒性效应潜在的生物标记物。