色氨酸、酪氨酸对胸腺嘧啶辐射损伤的影响及其作用机理的研究

用紫外分光光度法、CNDO/2理论计算研究了色氨酸和酪氨酸对胸腺嘧啶的辐射保护与敏化作用,其作用机理是:在常温水溶液体系中是清除水辐解自由基;而在冰冻水溶液体系中,电荷转移和激发能转移则是主要的。     

金属硫蛋白对胸腺嘧啶的辐射保护作用

用竞争动力学方法测定了金属硫蛋白清ＯＨ自由基的速率常数，研究了在Ｎ２Ｏ饱和的水溶液中金属硫蛋白对胸腺嘧啶的辐射保护作用。结果表明金属硫蛋白能有效地清除ＯＨ，对胸腺嘧啶有良好的保护作用。对胸腺嘧啶的氧饱和甲酸钠水溶液γ辐解产物分析表明，Ｏ＾－２和Ｈ２Ｏ２不会直接造成胸腺嘧啶的损伤。     

咖啡酸对胸腺嘧啶和胸苷阴离子自由基的快速修复

采用脉冲辐解动态吸收光谱研究了咖啡酸对胸腺嘧啶、胸苷的阴离子自由基的快速修复过程，其机理是电子自嘧啶碱基及其衍生物的阴离子自由基向咖啡酸的快速转移。咖啡酸作为一种电荷转移保护剂，它具有比靶分子更高的单电子还原电位或电子亲合势，以及更低的单电子氧化电位或电离电位。     

酪氨酸敏化胸腺嘧啶二聚作用机理

本文研究了γ引发酪氨酸敏化胸腺嘧啶二聚作用反应机理,并发现,胸腺嘧啶二聚体的产额G_d(分子/100 eV)随酪氨酸浓度而变。揭示在胸腺嘧啶浓度较高时,酪氨酸敏化胸腺嘧啶二聚作用,并不是经由酪氨酸三重激发态的能量向胸腺嘧啶转移的途径,而是经由酪氨酸单重激发态的能量向胸腺嘧啶聚集态转移的机理。同时研究了这种敏化作用的反应动力学历程。     

胸腺嘧啶及其核苷、核苷酸激光直接激发和丙酮敏化光解的比较研究(英文)

DNA及其组分由于激发态量子产额低，其激发三重态的研究遇到很大困难。直到本世纪九十年代，中国科学院辐射化学开放实验室采用丙酮敏化激发以增大其三重态量子产额方法，相继得到DNA除胸腺嘧啶外的其它三个碱基及其衍生物的激发三重态吸收光谱及其衰减动力学常数。然而，这种敏化激发的方法是否与直接激发所得到的结果一致，还没有这方面的研究报道。本研究采用纳秒级激光光解瞬态吸收光谱法研究了胸腺嘧啶及其核苷、核苷酸的激光直接激发和丙酮敏化光解，同时得到两种研究方法的胸腺嘧啶及其核苷、核苷酸三重态的单分子衰减常数（ko）和被其基态的自猝灭常数（Ksp），其中胸腺嘧啶、胸苷的丙酮敏化结果和胸腺嘧啶、胸苷酸的直接激发结果均是首次得到的。从两种方法得到的数据看，它们的偏差在实验误差范围内，因而两种方法得到的结果是一致的。并且，由于丙酮敏化所得到的三重态量子产额高，因而其瞬态吸收谱的信号强、测量精度高。故可认为丙酮敏化方法得到的结果更真实可靠。     

半胱氨酸对DNA辐射保护修复机理的ESR研究

一九七九年本实验室曾用半胱氨酸对甲苯磺酸盐代替它的盐酸盐首次证实其对dTMP与嘧啶碱基的辐射保护效应,并用程序升温法详细地研究证实了它对dTMP的修复机理。最近又进一步证实了它对辐照DNA自由基修复机理。     

胸腺嘧啶-2-~(14)C和尿嘧啶-2-2~(14)C的制备

~(14)C-标记的胸腺嘧啶和尿嘧啶在生理、生化基础理论研究中,是一种重要的示踪剂。两个标记分子皆以硫脲-~(14)C为起始原料,在无水乙醇中,分别与甲酰丙酸乙酯和甲酰醋酸乙酯的钠盐缩合,生成2-硫代胸腺嘧啶-2-~(14)C和2-硫代尿嘧啶-2-~(14)C,然后再在氯乙酸水溶液中水解,得到胸腺嘧啶-2-~(14)C和尿嘧啶-2-~(14)C,化学反应式如下:     

脱氧胸腺嘧啶核苷酸(dTMP)辐射释磷机理和组氨酸的保护效应

本文研究了脱氧胸腺嘧啶核苷酸(dTMP)辐射释磷的机理以及组氨酸对dTMP释磷的保护作用。dTMP辐射损伤释放出无机磷主要是由于水辐解产生的OH自由基在C4’位置发生抽氢反应所致。实验求得这一反应的速率常数为(1.7±0.1)×10~8M~(-1)S~(-1),同时求得OH自由基与dTMP大分子的反应速率常数为(5.0±0.2)×10~9M~(-1)S~(-1) 由于组氨酸能有效地清除OH自由基,因而组氨酸对dTMP释磷的保护作用是显著的。从辐照后测得DNA溶液粘度变化的结果来看,组氨酸对DNA变性——降解作用也呈现出明显的保护作用。     

18O8+离子辐照胸腺嘧啶N2O饱和水溶液的研究

研究了中能＾１８Ｏ＾８＋离子束辐照胸腺嘧啶Ｎ２Ｏ饱和水溶液时重离子对胸腺嘧啶的影响,利用ＵＶ,ＨＰＬＣ,ＧＣ,ＧＣ－ＭＳ,ＧＣ－ＦＴ－ＩＲ等仪器对产物进行了分析,对羟基加成产物、二聚体等十几种产物进行了鉴别,测得不同辐照剂量下胸腺嘧啶的Ｇ值分别为０．２４和１．１４;对重离子辐照与γ射线辐照进行了比较。     

冰态水溶液中γ射线引发胸腺嘧啶二聚作用机理研究Ⅰ.影响胸腺嘧啶二聚作用的因素

本文研究了自由基清除剂和正负离子清除剂对冰态水溶液中γ射线引发胸腺嘧啶二聚作用的影响,证明水辐解产生的OH自由基的间接作用不是形成以环丁烷型连接的胸腺嘧啶二聚体的原因;正负离子重合也不是形成这种二聚体的途径,而从激发能转移过程的研究中,给出了由胸腺嘧啶激发态的途径形成以环丁烷型连接的胸腺嘧啶二聚体的证据。同时发现,在268K时,亦形成胸腺嘧啶二聚体的A型异构体。     

自旋陷阱法研究γ射线照射胸腺嘧啶水溶液生成的自由基

本文用自旋陷阱法研究了γ射线照射胸腺嘧啶水溶液生成的自由基。含有胸腺嘧啶和自旋陷阱剂tNB(亚硝基特丁烧)的 H_2O或D_2O溶液经反复冰冻驱气后,用~(60)Coγ射线源在室温下照射,吸收剂量为1.3×10~5拉德。甲酸钠用来清扫辐照后水中形成的H和OH自由基,以便研究水合电子(e_(aq)~-)产生的自由基。瞬态胸腺嘧啶自由基被tNB陷获后,用电子自旋共振(ESR)谱仪测定。实验观察到三种胸腺嘧啶自由基。     

EAST-NBI主低温冷凝泵辐射传热优化分析

中性束注入器（NBI）主低温冷凝泵为J字型内置式，其防辐射挡板结构设计需综合考虑结构参数对辐射传热量及抽速的影响。本文选用蒙特卡罗方法追踪每份热辐射，以求解辐射传热量，并利用控制变量法得出辐射传热量与防辐射挡板结构参数之间的关系。模拟结果表明，壁面发射率、防辐射挡板结构单元的高度对低温冷凝板的辐射传热量影响较大，而结构单元的边界形状对辐射传热量影响较小。研究结果将为EAST-NBI主低温冷凝泵的优化提供依据并可为类似J字型内置式低温冷凝泵的设计提供参考。     

紫外激光烧蚀Cu诱导发光羽外观特征动力学研究

通过测定脉冲紫外激光在氦气中烧蚀金属Cu诱导发光羽的发射光谱及其强度随时间的分布,拍摄了发光羽的照片。实验结果表明：在低压下,发光羽的中心区与中间层均为混合色,外围层为黄绿色;中压下,发光羽的中心区和中间层均为白色,外围层为淡绿色;高压下,发光羽的中心区和中间层均为白色,外围层为微绿色。发光羽区域随着环境气压的增大而减小,其颜色随环境气压的增大而变淡。结合实验结果,对发光羽的发光机理进行了探讨。中压及低压下以电子与原子、离子的碰撞传能激发以及原子与原子、离子的碰撞传能激发为主要机理;高压下以电子韧致辐射及电子与离子的复合激发为主要机理。并用此机理定性地解释了所观察到的实验现象。     

TACR压力管与排管间辐射换热分析

辐射换热是钍基先进CANDU型反应堆(TACR)压力管和排管间换热的主要途径.本文以灰体辐射模型和电网络分析方法为基础建立了TACR压力管和排管间辐射换热的计算模型,利用该模型计算了给定温度边界和热流密度边界的情况下,压力管和排管间的辐射换热能力.计算结果表明,该模型可以用于TACR压力管和排管间辐射换热能力的计算.     

Benchmark Calculations of a Radiation Heat Transfer for a CANDU Fuel Channel Analysis using the CFD Code

To justify the use of a commercial Computational Fluid Dynamics (CFD) code for a CANDU fuel channel analysis, especially for the radiation heat transfer dominant conditions, the CFX-10 code is tested against three benchmark problems which were used for the validation of a radiation heat transfer in the CANDU analysis code, a CATHENA. These three benchmark problems are representative of the CANDU fuel channel configurations from a simple geometry to a whole fuel channel geometry. For the solutions of the benchmark problems, the temperature or the net radiation heat flux boundary conditions are prescribed for each radiating surface to determine the radiation heat transfer rate or the surface temperature, respectively by using the network method.

The Discrete Transfer Model (DTM) is used for the CFX-10 radiation model and its calculation results are compared with the solutions of the benchmark problems. The CFX-10 results for the three benchmark problems are in close agreement with these solutions, so it is concluded that the CFX-10 with a DTM radiation model can be applied to the CANDU fuel channel analysis where a surface radiation heat transfer is a dominant mode of the heat transfer.     

大功率电子加速器辐照站的屏蔽设计

本文简要介绍一台3000kV、10mA电子加速器辐照站的屏蔽设计。设计中根据屏蔽计算和代价-利益分析方法确定防护墙厚度,其结果比制造厂推荐的厚度小得多。测量结果表明,工作环境的辐射水平稍高于天然本底。     

CFR600乏组件转换桶内氩气空间三维传热数值模拟

利用商业计算流体力学程序STAR?CCM+,对中国示范快堆（CFR600）乏组件转换桶内的氩气空间及相关结构部件进行数值模拟计算,验证分析正常工况和事故工况下的预埋件的热工设计。研究结果表明,正常工况下预埋件的温度峰值满足设计限值要求,但预埋件的温度分布存在一定程度的不均匀性,并且当发生事故工况时温度分布的差异性明显增大。钠液面通过辐射换热和对流换热共同对设备构件产生影响,其中辐射换热起主要作用。对于钠液面辐射换热的主要决定因素为钠液面的发射率。本工作为乏组件转换桶的正常运行及安全分析提供了技术准备。