便捷式饮品自加热杯的研制

利用氧化钙与水反应产生热量的原理研制了一种便捷式饮品自加热杯。通过温度测试分析了氧化钙状态、氧化钙与水的比例和氧化钙用量对饮品加热效率的影响。实验表明:氧化钙与水分别为30 g和17 g时,可在5 min内将饮品从室温加热至40℃,保温4 min。该产品具有快速加热、操作便捷、低碳环保和可重复使用的特点。     

GATE在计算人体体素模型光子剂量转换系数的应用分析

分析GEANT4应用发射断层(GEANT4 Application for Tomographic Emission,GATE)在模拟人体体素模型剂量转换系数的应用,为计算基于体素模型的光子辐射场中的剂量提供一种新路径。GATE是基于GEANT4开发并广泛应用于模拟正电子发射断层成像(Positron Emission Tomography,PET)、单光子发射计算机断层成像(Single Photon Emission Computed Tomography,SPECT)等成像系统以及放射治疗的蒙特卡罗模拟软件。用自编的MATLAB程序将人体体素模型KTMAN-2的体素数据逆转为断层影像(Computed Tomography,CT),再由VV软件将CT转换为GATE体素模型文件,在GATE和MCNPX(Monte Carlo N-Particle e Xtended)中模拟6种标准照射方式下、0.01~10 Me V能量范围内23种单能光子在人体内的输运,得到一系列的光子器官剂量转换系数,将两者的计算结果进行对比,并将结果和ICRP 74、ICRP 116号出版物的推荐值进行比较。GATE和MCNPX的计算结果具有很好的一致性,除质量很小的器官(垂体、扁桃体、甲状腺等),其它器官的差异都在3%以内;对于某些器官在某些照射条件下,所得结果和ICRP 74、ICRP 116号出版物的推荐值一致,但在某些照射条件本文结果与ICRP 74、ICRP 116出版物的推荐值存在较大差异。GATE为基于体素模型的剂量计算提供了一种新方法;本文计算的剂量转换系数对于分析亚洲人个体与ICRP参考人之间光子剂量转换系数的差异具有重要意义。     

多种减方差技术在电子辐照加速器屏蔽计算中的组合应用效果评估

减方差技术是辐射防护、核医学、核探井等应用领域中解决深穿透问题的常用方法。当前减方差技术的研究基本基于简单理论几何模型,缺少在实际复杂模型上的讨论,本文以实际应用的电子辐照加速器整体系统为研究的几何模型,以屏蔽后的剂量为计算目标。比较了电子和不同辐照物质相互作用时产生次级光子能量谱和方向谱的差异,并以蒙特卡罗程序MCNP5(Monte Carlo N Particle Transport Code)为平台详细研究对比了几何分裂、源偏倚、指数衰减、分步输运、DXTRAN球和权窗等常见减方差技术在单独使用和不同组合使用下的实际效果,评估了具有实用性减方差技术的选择和组合。结果表明:辐照物质对次级光子的方向谱影响很大,出于建模有效性考虑,几何模型应尽量贴合实际,不能过分简化;分步输运和源偏倚相比于其它常规减方差技术可以更好地降低计算误差,它们和几何分裂、DXTRAN球和指数衰减组合使用时,可以进一步降低计算误差,有效提高结果的可信度;权窗相对于常规减方差技术具有更好的计算效率和客观性,以权窗、分步输运和源偏倚为基础,再组合其他减方差技术,可以很好地解决实际应用中复杂模型的深穿透问题。     

以污泥水解液作为生物法处理偶氮染料废水的共代谢基质研究

本研究针对偶氮染料RB5在生物处理过程中的难降解问题,探究了以剩余污泥水解液作为混合菌群共代谢基质降解RB5的可行性。研究首先在T=30℃、pH=13及t=8h、10h、12h、14h、16h条件下制备出污泥水解液,分析水解液的基本成分,随后将其用作混合菌群的共代谢基质处理RB5。结果表明：COD溶出率(DD_COD)随水解时间的延长而升高,水解16h,DD_COD达到51.9%,蛋白质和多糖含量呈现波动趋势;混合菌群以处理12h的水解液作为共代谢基质时,RB5脱色效果最好,反应达到平衡时脱色率、COD去除率和OD600分别为90.5%、42.9%和0.887;FTIR和GC-MS结果表明水解液中含有较多酸类、醇类、酯类和烷烃类等物质。研究证明污泥水解液可以有效地作为混合菌群降解RB5的共代谢基质,为此类偶氮染料废水的处理及污泥资源化利用提供新思路。     

电位滴定法测定丁基硼酸的含量

目的：建立一种丁基硼酸起始物料的含量测定检测方法。方法：采用电位滴定法，用氢氧化钠滴定液进行滴定。结果：本方法空白试验溶液消耗滴定液体积为0.000 mL,对供试品滴定终点的判断无干扰，供试品滴定过程中有明显、单一的滴定突跃，专属性良好；重复性试验和中间精密度试验RSD均小于1.0%;在供试品约0.12～0.48 g范围内线性关系良好，r=0.999 9;含量回收率应在98%～101%,6份含量测定结果的RSD小于1.0%,准确度良好；分别对水浴加热时间、水浴温度、双氧水用量、D-甘露醇用量和滴定杯溶液总体积等五个因素各三个水平进行了分析方法的耐用性考察，各组考察因素下三个不同水平含量测定结果的RSD均小于1.0%,耐用性良好。结论：该方法操作简便、准确度好、精密度高、耐用性优良，可用于本品的含量检测。