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Volume 43 期 5，2025 2025年第43卷第5期

  • 综述

    “辐射诱导技术在有机-无机杂化材料制备领域取得新进展，为高性能杂化材料设计与规模化制备提供新思路。”

    郭正纲, 田坤遥, 郑红星, 黄一凡, 王兴兴, 刘诗涵, 崔帅川, 张依帆, 邓鹏飏

    DOI：10.11889/j.1000-3436.2025-0047
    摘要：有机-无机杂化材料通过有机与无机组分的协同作用克服了单一材料的性能局限，实现了材料的高性能化和多功能化，但在制备过程中仍存在组分混合不均、孔隙率下降及相容性差等难题。辐射诱导技术通过调控能量传递与反应路径，为解决这些问题提供了有效途径。本文综述了辐射诱导法制备有机-无机杂化材料的研究进展：直接法利用γ射线、电子束等辐射源激发活性粒子（自由基、离子），驱动化学键重组，实现常温常压下快速合成，如Ag/PVA（聚乙烯醇）杂化水凝胶的绿色制备及ZIF-8@ZnO异质结构的光催化性能提升；间接法通过辐射接枝在有机基材表面引入功能位点（如羧基、氨基），促进无机组分原位生长，解决界面结合难题，如金属有机骨架（MOF）固定化尼龙织物及（222）取向的NH₂-ZIF-8@HF气体分离膜。辐射诱导材料在催化（硝基芳烃降解速率提升近100倍）、分离（油水分离通量达16.6 L/（m2∙h∙kPa））、电化学（柔性传感器耐久性增强）及机械性能（碳纳米管复合材料强度提高至1.89 GPa/（g·cm-³））方面表现突出。该技术为高性能杂化材料的设计与规模化制备提供了新思路。  
    关键词：辐射;有机-无机杂化材料;制备;性能   
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    更新时间：2025-10-21
    “核工程领域中子吸收材料研究取得新进展，专家系统综述了含硼金属基与陶瓷基复合材料的设计、性能优化及工程应用，为核能安全高效利用提供理论参考。”

    毛志臣, 陈磊, 徐晓

    DOI：10.11889/j.1000-3436.2025-0042
    摘要：核工程应用的发展对中子吸收材料的性能提出了更严苛的要求。本文系统综述了核设施用中子吸收材料的研究进展，重点探讨了含硼金属基与陶瓷基复合材料的设计、性能优化及工程应用，并简要介绍了其他中子吸收材料。含硼金属基材料如硼钢和硼铝合金具有良好的加工性能与机械强度，但面临硼偏析、辐照脆化等问题，通过微合金化与热加工工艺优化可显著改善其综合性能。陶瓷基材料以碳化硼为代表，具有优异的中子吸收能力和热稳定性，但其本征脆性和辐照诱导非晶化问题需通过增韧相引入和界面工程加以调控。此外，高熵合金的设计为提升抗辐照性能和多功能集成提供了新思路。当前研究仍面临快中子吸收效率、力学性能、长期辐照稳定性及精密成型工艺等挑战，未来发展方向包括多元复合体系优化、人工智能辅助材料设计及先进制造技术的融合应用。本文旨在为核能安全高效利用提供理论参考，推动中子吸收材料技术的持续创新。  
    关键词：中子吸收材料;核辐射防护;硼基材料;材料改性;工程应用   
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    更新时间：2025-10-21

  • 辐射化学

    “最新研究揭示，通过γ辐射诱导合成的氧化锌纳米材料，能有效提升光电器件性能，为量子点发光二极管和钙钛矿太阳能电池的电子传输层设计提供绿色新方案。”

    靳笑天, 张伟, 闫佳慧, 刘研研, 田兴友, 王化

    DOI：10.11889/j.1000-3436.2025-0031
    摘要：本研究采用γ辐射诱导合成方法制备了氧化锌（ZnO）及金属掺杂ZnO（M-ZnO，M=Mg/Li/Al/Ga/Ni/Fe）纳米材料，用于提升光电器件电子传输层（ETL）性能。通过60Co辐照装置（剂量率6.25 kGy/h）对前驱体溶液进行40~200 kGy辐照，实现了低温高效结晶。X射线衍射与扫描电子显微镜表征表明，150 kGy吸收剂量下ZnO晶粒尺寸与结晶度最优，形成长棒状结构，紫外吸收光谱显示带隙为3.03 eV。掺杂元素调控实验发现，Ni/Al/Ga可增强荧光强度（400~450 nm），而Fe/Li掺杂显著降低单层ETL器件的电流密度（J-V曲线测试），同时维持70%以上可见光透光率。对比传统溶胶-凝胶法，γ辐照合成的ZnO带隙更低（2.90~3.19 eV），且无需高温处理。器件性能验证表明，Fe/Li掺杂ZnO能有效平衡载流子传输与缺陷抑制，为量子点发光二极管和钙钛矿太阳能电池的ETL设计提供了绿色制备新方案。  
    关键词：氧化锌;γ射线辐照;电子传输层;掺杂;低温合成   
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    更新时间：2025-10-21

  • 辐射生物学与医学

    “本研究提出了一种基于数字微流控芯片的18F-AlF-NOTA-奥曲肽合成新工艺，有效解决了传统合成方法中的技术复杂、成本高、生产效率低等问题，为临床PET示踪剂的合成提供了一种高效、低成本、环保的新策略。”

    王飞鸿, 陈俊威, 姚琼, 毛迪龙, 金晨涛, 龚懿德, 潘建章, 张宏, 王菁, 和庆钢

    DOI：10.11889/j.1000-3436.2025-0021
    摘要：本研究提出了一种基于数字微流控芯片的18F-AlF-NOTA-奥曲肽合成新工艺。通过介质上电润湿（EWOD）技术，在微流控芯片上实现了多通道并行合成，有效解决了传统合成方法中的技术复杂、成本高、生产效率低，以及安全与环保等问题。在优化后的反应条件下（反应温度120 ℃、反应时间5 min、前体质量浓度0.2 mg/mL），最高放射化学产率达到了24.85%，且产品放化纯度大于99.0%。该方法显著降低了设备初始投入（下降50%~60%）和单次合成成本（下降71%~72%），还大幅缩短了合成时间至15~20 min，并减少了放射性废物的产生。本工艺为临床PET示踪剂的合成提供了一种高效、低成本、环保的新策略。  
    关键词：数字微流控芯片;放射性药物;氟-18;NOTA-奥曲肽   
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    更新时间：2025-10-21
    “在辐射生物效应研究领域，专家建立了两种剂量率下微核剂量-效应曲线，为生物剂量估算提供技术支撑和理论依据。”

    吴苹, 田钲鉨, 谢磊, 李启杰

    DOI：10.11889/j.1000-3436.2025-0041
    摘要：建立并比较两种剂量率60Co γ射线诱导人淋巴细胞微核的剂量-效应曲线。采用剂量率0.318 9 Gy/min和0.635 0 Gy/min 60Co γ射线照射离体血样，吸收剂量分别为0 Gy、0.25 Gy、0.50 Gy、0.75 Gy、1 Gy、2 Gy、3 Gy、4 Gy、5 Gy，胞质分裂阻断微核法进行淋巴细胞培养，分析并计算微核率及微核细胞率，拟合剂量-效应曲线。结果表明，两种剂量率下微核率均随吸收剂量而增加，拟合的剂量-效应曲线均符合二次多项式模型；剂量率0.635 0 Gy/min下微核率随吸收剂量而增加的幅度大于剂量率0.318 9 Gy/min。以上研究结果说明，成功建立两种剂量率下微核剂量-效应曲线，为更准确进行生物剂量估算和辐射生物效应研究提供技术支撑和理论依据。  
    关键词：60Co γ射线;微核率;剂量率;剂量-效应曲线;胞质分裂阻断微核法   
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    更新时间：2025-10-21
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