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。     

基于加速器质谱的尿中239Pu测量方法研究

239Pu作为一种长寿命极毒核素可通过吸入、食入和伤口渗入等途径进入人体,给工作人员造成内照射危害。目前一般采用尿样测量的方法评价职业人员内照射,现有尿中钚的测量手段有低本底α谱仪、热电离质谱仪、电感耦合等离子体质谱仪及加速器质谱仪等。加速器质谱对²³⁹Pu的测量可达更低的探测限,这对准确评价工作人员内照射剂量具有重要意义。利用中国原子能科学研究院自行研制的加速器质谱仪开展了尿中²³⁹Pu的前处理流程研究及²³⁹Pu高灵敏测量方法研究,方法检出限为1.1 μBq（0.47 fg）,该方法可为保障工作人员的辐射安全提供技术支持。     

气体采样滤膜中钚的激光诱导击穿光谱定量分析研究

在核设施排放物的监测中,为确保环境安全及实现核材料衡算,需针对通风管气体采样滤膜中钚的含量进行分析。为探索利用激光诱导击穿光谱（LIBS）技术定量分析滤膜中钚元素含量的可行性,开展了某核设施热室内含钚气体采样滤膜的LIBS分析研究。通过分析含钚气体采样滤膜中钚的LIBS特征光谱信号,筛选出钚的有效发射谱线,并优化LIBS测量延迟时间参数,最终得到了浓度范围较低情况下的定量标准曲线,并进行了技术验证分析。研究结果显示,针对滤膜中的钚元素可采用有效特征谱线进行LIBS定量分析,能用于定量分析钚的可分析有效特征谱线为PuⅡ 443.298 nm、PuⅠ 460.721 nm、PuⅡ 466.389 nm。分析结果表明,LIBS分析结果的精度好于3%。     

西藏地区天然中子能谱测量

本文采用多球中子谱仪和中子周围剂量当量（率）仪分别对西藏地区的天然中子能谱和周围剂量当量率进行了测量,得到了西藏地区不同海拔处的室外天然中子能谱和周围剂量当量率。研究结果表明：该地区室外天然中子的能谱形状基本保持不变,其各能区的中子注量率随海拔的增加而增大,天然中子的总注量率和有效剂量率及周围剂量当量率均随海拔的增加呈指数规律增大;此外,天然中子的有效剂量率可用中子周围剂量当量（率）仪的测量结果乘以能谱 有效剂量转换因子得到。     

水泥企业~(210)Po的排放水平

采用银片自镀制源,α谱仪分析测量,对某水泥企业工艺流程中所用原料、添加剂及水泥产品中210 Po比活度进行了测量分析,并根据物料平衡分析了水泥厂210 Po的最大排放量。结果表明:原料、添加剂中210 Po的比活度为5.42~901.59Bq/kg;水泥产品中210 Po的比活度为22.71~124.74Bq/kg;据物料平衡关系计算得到该水泥厂210 Po的最大排放量为7.55×1010 Bq/a,归一化的排放量为5.67×1010 Bq/Mt。     

在线进样ICP-MS用于239Pu气溶胶活度浓度连续监测技术研究

为了弥补传统场所α气溶胶实时连续监测技术在后处理等场所239Pu气溶胶活度浓度连续监测方面探测能力和响应速度方面的不足,本文开展了基于ICP MS的空气中239Pu气溶胶连续监测技术研究。通过对气溶胶直接进样方法、ICP MS连续测量定量方法、238U干扰等方面研究工作的开展,建立了基于ICP MS、气溶胶直接进样系统和膜去溶雾化器联用的场所239Pu气溶胶活度浓度连续监测技术。在单次测量时间为1 min的情况下,依据ISO 11929（2019）计算得到本系统对239Pu气溶胶判断限和探测限分别为124×10-5 Bq/m3和248×10-5 Bq/m3,优于传统的基于PIPS的α气溶胶实时连续监测系统,远低于239Pu的导出空气浓度限值,证明该技术可为相关工艺场所239Pu气溶胶活度浓度连续监测提供快速高效的技术支持。     

ICRP新框架计算的内照射剂量系数

辐射剂量中的内照射剂量无法直接测量,只能根据活度测量结果由生物动力学模型、剂量模型及相关参数计算获得。自从19世纪80年代以来,涉及内照射剂量计算领域的“剂量学计算模式与参数”、“生物动力学模型及参数”、“核衰变相关参数”等已发生变化,由此形成新的计算框架。自2015年的130号出版物开始,ICRP发布了一系列报告(目前还未完结),给出了“新计算框架”下的剂量系数,及根据活度测量结果可直接求得待积剂量的Z(t)函数等有关生物样品测量解释的最新结果,用于替代ICRP 30、68、54以及78号出版物。本文选取了32种常见核素,对原有数据与ICRP新的计算结果进行了比较。可以看出,新出版物给出的各种核素的剂量系数基本都有所变化,同时对吸收类型的划分更为丰富。     

气溶胶直接进样装置样品引入流量优化及气溶胶损失率研究

由于空气中的氧气会影响电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)的测量,空气直接进样测量会导致待测核素的离子化程度降低,从而使灵敏度大大降低甚至于熄火停机。因此为了实现ICP-MS直接对空气气溶胶样品测量,设计了一套气溶胶直接进样装置以实现空气和工作氩气的交换,保证气溶胶由氩气载带进入ICP-MS进行测量。针对该进样装置进行了置换效率测定与分析,通过与ICP-MS联机测量系统本底结果以及整套测量系统的运行成本分析,选择了最优化的空气样品引入流量为0.8 L/min,氩气引入流量为10 L/min。通过气溶胶损失率研究,证明气溶胶经过该直接进样装置时基本无需考虑气溶胶损失的问题。基于气溶胶直接进样装置的研制和性能测试,实现了ICP-MS直接快速测量场所空气中气溶胶,为后续ICP-MS快速定量测量空气气溶胶中的各种长寿命放射性核素奠定了基础,为场所和流出物中气溶胶的快速连续测量提供了一种新的方法。     

不同LET低剂量辐射诱发人外周血淋巴细胞微核的剂量-效应关系

采用松胞素B微核法,分别检测了60Coγ射线1、2C重离子2、52Cf混合中子三种射线0～1 Gy(0、0.25、0.5、0.75、1 Gy)照射人离体外周血的微核率,建立了相应的微核低剂量-效应曲线,并对其剂量-效应关系进行比较。结果表明6,0Coγ射线2、52Cf混合中子的剂量-效应关系均为线性平方模型,拟合方程分别为YCo=0.008+0.016D+0.075D2(R2=0.9645,剂量为0～1 Gy)和YCf=0.008+0.297D+0.075D2(R2=0.9842,0～1 Gy);12C重离子是指数模型,拟合方程为Yc=0.033e1.9732D(R2=0.9978,剂量为0.25～1 Gy)1。2C重离子2、52Cf混合中子造成的微核率明显高于60Coγ射线。在1 Gy以内低剂量范围,高LET射线对离体外周血淋巴细胞的损伤明显高于低LET射线,且252Cf混合中子的相对生物效应(RBE)高于12C重离子。     

原煤、粉煤灰及锅炉渣~(222)Rn射气系数测量与研究

介绍了原煤及其燃烧后的固体废弃物——粉煤灰和锅炉渣222Rn射气系数的测量方法,以及运用该方法测量了不同燃煤电厂原煤及其固体废弃物的射气系数。测量结果显示:煤样的射气系数大小受到粒径和含水率的影响,但与煤中226Ra的活度浓度无明显相关性;经过高温燃烧后形成的粉煤灰及锅炉渣,受到结构形态改变的影响,在相同含水率和粒径条件下原煤的射气系数是粉煤灰的7~10倍;该研究数据可为我国燃煤电厂222Rn排放量估算,以及非核工业与内陆核电厂对周围环境的影响比较提供基础数据和参考。