最新刊期
      2020 年 第 0 卷 0 期

        同步辐射技术及应用

      • 龙时磊,刘可,曾建荣,曹玲玲,包良满,林俊,李燕,马陈燕
        2013, 36(10): 100101. DOI: 10.11889/j.0253-3219.2013.hjs.36.100101
        摘要：为研究沙尘暴对上海大气颗粒物化学组成的贡献,本文连续采集了沙尘暴前、中、后期的颗粒物样品,使用同步辐射XRF以及XANES技术解析样品颗粒物中元素浓度以及S、Cl、Ca化学组成在沙尘暴过程中的变化。元素浓度变化结果显示,大气颗粒物样品地壳元素（Si、Al、Ca、K、Mg、Fe、Ti）随沙尘暴的到来大幅度增加,但是本地污染元素（S、Zn、Pb、Cu、V、Cr、As）却由于沙尘暴的"清洁"作用而降低。沙尘暴前后颗粒物样品中S元素主要以（NH4）2SO4的形式存在,Cl元素主要以有机氯的形式存在,而Ca元素主要以石膏形式存在。而沙尘暴期间的样品S元素主要存在形式是石膏（CaSO4·2H2O）,Cl元素存在形式是有机氯及无机氯（–1价）,Ca元素主要存在形式是CaCO3。结合后向轨迹,无机氯的来源可能是沙尘暴沿途（海面）携带的海盐成分,而石膏则是沙尘中富含的CaCO3在传输途中与SO42发生反应形成的。沙尘暴不仅给上海大气颗粒物带来了丰富的地壳颗粒物,而且沿途携带颗粒物,使得原本滞留的颗粒物随着沙尘暴输送到上海大气环境中,沙尘颗粒在传输过程中还会与当地污染颗粒物发生化学反应。  
        关键词：沙尘暴;后向轨迹;X射线吸收近边结构（XANES）谱;颗粒物   
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        发布时间：2021-03-05
      • 何晓业,王巍,汪鹏,许少峰,姚秋洋
        2013, 36(10): 100102. DOI: 10.11889/j.0253-3219.2013.hjs.36.100102
        摘要：为了拓宽应用领域和提高光源亮度,合肥光源正在进行重大升级改造。本文介绍在合肥光源升级改造过程中,准直控制网的建立及测量方法。使用SA软件的"统一空间测量网络（USMN）"功能进行多仪器的测量数据联合三维网平差,用测量不确定度的概念来描述测点的质量。通过实际测量和数据处理,控制网的实测精度达到0.09 mm,优于设计精度0.15 mm,证明此次合肥光源升级改造的控制网设计方案是合理可行的。  
        关键词：合肥光源;控制网;激光跟踪仪;统一空间测量网络;测量不确定度   
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        发布时间：2021-03-05

        低能加速器技术、射线技术及应用

      • 刘立兴,夏晓彬,盛尹祥子,陈峰
        2013, 36(10): 100201. DOI: 10.11889/j.0253-3219.2013.hjs.36.100201
        摘要：同位素中子源和中子刻度室在实际使用中通常带有屏蔽体。本文采用蒙特卡罗计算与实验结合的方法,研究了散射中子对带屏蔽体的252Cf同位素中子源辐射场的影响。通过计算带屏蔽体的252Cf中子源和裸252Cf中子源的中子能谱、中子注量率和中子周围剂量当量率,分析了屏蔽体产生的散射中子对辐射场的影响。依据蒙特卡罗计算所获得的有、无源室墙壁、地面和屋顶条件下的中子注量率和中子周围剂量当量率,分析了源室墙壁、地面和屋顶所产生的散射中子对辐射场的影响。计算结果表明,该中子辐射场的平均中子通量-周围剂量当量转换因子由裸252Cf中子源的385 pSv·cm2降至280 pSv·cm2,源室的墙壁、地面和屋顶产生的散射中子对中子注量率与中子周围剂量当量率的影响与距中子源的距离平方成正比。中子周围剂量当量率仪的实验测量结果与理论计算结果符合良好,验证了计算结果的可靠性。本研究为利用非标准同位素中子源中子参考辐射场进行辐射防护仪表的校准提供了一种实践可行的方法,具有很好的实用性。  
        关键词：中子辐射场;屏蔽体;散射中子;蒙特卡罗方法   
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        发布时间：2021-03-05
      • 朱峰,方方,汤晓斌,王鹏,陈飞达
        2013, 36(10): 100202. DOI: 10.11889/j.0253-3219.2013.hjs.36.100202
        摘要：随着核技术应用的快速发展,对X/γ光子屏蔽材料提出了功能和结构一体化的要求。针对这种需求,设计了一种新型碳纤维增强聚酰亚胺基复合材料。基于Monte Carlo N-Particle Transport Code System（MCNP）模拟了不同PbO含量复合材料的屏蔽性能,根据模拟结果和制备工艺设计了材料并制备,对制备的材料测试了其屏蔽性能、力学性能以及耐辐照性能。通过光子屏蔽实验和力学性能实验发现,该复合材料具有良好的光子屏蔽性能,其在4.80 mm厚度时光子透射率为54.13%,同时材料的弯曲强度和拉伸强度在1.2 mm厚度时达到了263 MPa和369 MPa,在90 kGy辐照后拉伸强度保持率为83.47%,因此该材料在医用及γ射线探伤等工业上有较大的应用潜力。  
        关键词：复合材料;光子屏蔽;透射率;拉伸强度;弯曲强度;弹性模量   
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        发布时间：2021-03-05
      • 汤磊,刘雪梅,龙开明,杨天丽
        2013, 36(10): 100203. DOI: 10.11889/j.0253-3219.2013.hjs.36.100203
        摘要：107Pd是长寿命裂变产物核素,有较大的分析价值。由于Pd的高电离电位（8.33 eV）,在热表面电离质谱（TIMS）的离子源内电离效率很低,因此,采用热表面电离质谱技术测量Pd的难度非常高。本文选择了三种激发剂对Pd的热电离质谱方法进行了改进,对比了TaF5、胶体石墨和磷酸硅胶等激发剂对Pd的质谱效率的影响。TaF5的效果要差于其他两种激发剂,胶体石墨和磷酸硅胶则效果相当,质谱效率在10–7量级。采用舟型带比单带的质谱效率提高了2倍以上,最高质谱效率达到4.55×10–7。测定了2 g Pd样品的同位素比值,采用磷酸硅胶为激发剂,106Pd/108Pd测量平均值与标称值偏差为0.36%,测量相对标准偏差为0.14%（n=10）,证明对于微克量级Pd样品的同位素比值测量可以获得较好的准确度与精度。  
        关键词：Pd;钯;热表面电离质谱;质谱效率   
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        发布时间：2021-03-05
      • 李平川,庹先国,郑洪龙,刘明哲,吴雪梅,杨剑波
        2013, 36(10): 100204. DOI: 10.11889/j.0253-3219.2013.hjs.36.100204
        摘要：针对核设施退役管道中多点或大面积污染情况,采用自主研制的新型长距离α探测技术（LRAD）测量系统,开展了管道中不同参数下两面源（不同核素、不同面活度的α面源）污染影响特征的对比实验。实验结果表明:两面源相对间距为10 cm时,探测效率均高于相对间距为0 cm、20 cm、40 cm三种情况,与理论分析相吻合;241Am源距电离室近、239Pu源距电离室远的测量结果大于两面源前后位置颠倒的测量结果;两个面源同时测量值小于两个面源在相应位置单独测量值之和。所以多面源对LRAD测量值具有一定的影响规律,可为管道内α核素污染测量研究提供一定的技术参考价值。  
        关键词：长距离α探测技术（LRAD）;两面源;探源距;相对位置   
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        发布时间：2021-03-05

        核化学、放射化学、放射性药物和核医学

      • 王明伟,张勇平,郑宇佳,鲍晓,章英剑
        2013, 36(10): 100301. DOI: 10.11889/j.0253-3219.2013.hjs.36.100301
        摘要：1-H-1-（3-[18F]氟-2-羟基丙基）-2-硝基咪唑（18F-FMISO）是特异性肿瘤乏氧分子影像探针,其PET/CT显像指导肿瘤放疗靶区的勾画具有重要的临床应用价值。本文旨在建立18F-FMISO的改进的自动化合成方法,开展其肿瘤乏氧Micro-PET/CT显像研究。基于标记前体NITTP和简便的"一锅法",利用升级、改进的Explora GN模块,依次完成放射氟化反应（NITTP（10 mg）,MeCN（1.0 mL）,120 oC,5.0 min）、水解反应（HCl（1.0 mol/L,1.0 mL）,130 oC,8.0 min）和HPLC分离纯化,自动化合成18F-FMISO。同时,采取分析型Radio-HPLC和Radio-TLC等方法检测各项质量控制指标,利用Micro-PET/CT进行荷SW1990胰腺肿瘤乏氧显像实验。结果表明,18F-FMISO的自动化生产时间约为65 min,放射化学产率为（30 5.0）%（未衰变校正,n=20）,放射化学纯度大于99%,比活度为（2.04 0.17）×1011Bq·mol–1,化学纯度得到改善。Micro-PET/CT显像表明,18F-FMISO在荷SW1990瘤鼠体内均呈全身分布,最佳的肿瘤乏氧显像时间为注射后3.0 h,肿瘤/肌肉吸收比为3.00 0.08。本研究建立了基于HPLC分离纯化而改进的18F-FMISO的自动化合成方法,而且其Micro-PET/CT肿瘤乏氧显像对比度高,为乏氧显像研究提供了可靠的制备方法和基本的实验参考依据。  
        关键词：18F-FMISO;肿瘤乏氧显像;自动化合成;HPLC分离;Micro-PET/CT   
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        发布时间：2021-03-05

        核电子学与仪器

      • 胡均松,邓明亮,王新增,汪梦蝶,刘懿龙,胡广书,张辉
        2013, 36(10): 100401. DOI: 10.11889/j.0253-3219.2013.hjs.36.100401
        摘要：本文介绍了一种平板正电子发射乳腺断层成像系统的探测器设计与评估方法。该探测器的闪烁晶体材料为LYSO,晶体阵列包含22×74个晶条,晶条的中心间距为2 mm,晶体厚度为10 mm,探测器有效成像面积为44 mm×148.56 mm,晶体阵列被耦合在3个并排的H8500上。该探测器由两个平行相对的探头构成,两侧探头相距17.4 cm。其中一侧探测器晶体单元的能量分辨率为10.54%–19.84%,平均能量分辨率为13.34%。另一侧探测器晶体单元的能量分辨率为11.75%–33.72%,平均能量分辨率为14.17%。该探测器符合事件的时间分辨率为2.6 ns,有效符合事件计数率约为21×103s 1。探测器在长轴和短轴的图像空间分辨率分别为1.14 mm和1.20 mm。测试结果表明,该探测器与设计预期相符,为早期乳腺癌的检测提供了可能。  
        关键词：正电子发射乳腺断层成像;硅酸钇镥闪烁晶体;位置灵敏光电倍增管;均衡电荷分配电路;探测器   
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        发布时间：2021-03-05
      • 赵奉奎,王爱民
        2013, 36(10): 100402. DOI: 10.11889/j.0253-3219.2013.hjs.36.100402
        摘要：归纳了能量色散X射线荧光（EDXRF）光谱仪的主要部件及能谱处理算法的研究进展及现状,通过分别对比不同类型高压电源、X射线激发源和探测器在光谱仪上的使用,总结了X射线激发电压、X射线强度和探测器分辨率等对仪器灵敏度和分辨率等指标的影响。通过分别对比不同算法在能谱去噪、本底扣除、谱峰分解及荧光强度提取等方面的应用,分析了各种算法的适用范围,并比较了小波变换、人工神经网络和偏最小二乘法等在能谱分析中的独特优势。阐述了为提高仪器性能亟待解决的问题,并指出了EDXRF仪器的发展趋势及进一步研究该课题的必要性。  
        关键词：能量色散X射线荧光光谱仪;探测器研制;能谱处理;研究现状   
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        发布时间：2021-03-05

        核物理与交叉学科研究

      • 王新华,杨杰,郑普,樊宇,何铁,安力
        2013, 36(10): 100501. DOI: 10.11889/j.0253-3219.2013.hjs.36.100501
        摘要：化学战剂的快速、准确、实时、非破坏性检测和定量分析对防化、反恐和国家安全是非常重要的,伴随α粒子成像的快中子飞行时间法（API-TOF）可用于隐藏的化学战剂无损检测。利用内置伴随α粒子探测器的中子管、屏蔽体、阵列NaI（Tl）探测器、电子学系统和控制系统建立了一套化学战剂的移动式无损检测原型装置。并利用该装置对芥子气、沙林、梭曼、VX、和路易氏剂等战剂进行了检测,检测结果表明,该系统可用于化学战剂的快速、无损检测。  
        关键词：化学战剂;快中子飞行时间法（API-TOF）;无损检测;特征γ射线   
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        发布时间：2021-03-05

        核能科学与工程

      • 张明乾,冉小兵,刘言午,于晓雷,朱明莉
        2013, 36(10): 100601. DOI: 10.11889/j.0253-3219.2013.hjs.36.100601
        摘要：建立了典型三环路压水堆CPR1000压力容器内的整体流体域模型,采用ANSYS CFX软件开展了反应堆内三维流场数值模拟分析,获得了压力容器内各段压降、导向筒和支撑柱水力载荷、顶盖旁流等水力特性参数,并与CPR1000已固化的设计参数进行对比（岭澳二期核电站）,以验证采用当前CFD分析方法获得结果的有效性,并进行了瞬态计算。计算结果表明:CFD计算获得的压降与已有的设计值基本一致,总压降偏差在10%;计算获得的导向筒和支撑柱水力载荷值偏小,最大偏差在50%;顶盖旁流与已有的设计值吻合。  
        关键词：计算流体动力学;整体模型;压降;水力载荷;旁流   
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      • 张钦华,唐忠锋,傅远,谢雷东,黎忠
        2013, 36(10): 100602. DOI: 10.11889/j.0253-3219.2013.hjs.36.100602
        摘要：为解决普通法兰不能在高温腐蚀环境中长期使用的问题,设计加工了一种新型双重密封管道连接法兰。该法兰采用柔性石墨缠绕垫片和金属C形密封圈双重密封结构,特有的保护气设计使石墨缠绕垫片能在高温下不被氧化而长期稳定使用;同时建立一套试验台架对双重密封法兰高温密封性能进行测试。结果表明:该双重密封法兰在750 oC、0.7 MPa保温43 h条件下,其法兰整体泄漏率几乎为零,达到并满足使用要求。该技术解决了传统法兰采用石墨垫片易被氧化和采用金属垫片易被腐蚀而失效的缺点,在众多领域具有广泛应用。  
        关键词：法兰;管道连接;双重密封   
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        发布时间：2021-03-05
      • 张敏,阙骥,刘天舒
        2013, 36(10): 100603. DOI: 10.11889/j.0253-3219.2013.hjs.36.100603
        摘要：依据《低浓铀转换及元件制造厂核材料衡算》导则要求,以我国某压水堆元件厂的核材料衡算与评价数据为基础,对核材料衡算与评价过程中设备管道滞留量测量和不明核材料量评价涉及的随机误差方差、长期系统误差方差和短期系统误差方差对总误差方差的贡献程度等难点进行深入分析研究,并提出可行的建议和措施,为进一步完善和提高压水堆元件厂的核材料衡算与评价工作提供借鉴。  
        关键词：核材料衡算;不明核材料量;关键测量点;平衡区;滞留量   
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        发布时间：2021-03-05
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