最新刊期
      2021年第39卷第6期

        湖北科技学院论文专栏

      • 光敏抗菌复合水凝胶的辐射制备及应用现状 AI导读

        “据最新报道，水凝胶复合材料在抗菌活性和微生物失活领域取得重要进展，为相关应用提供新思路。”
        刘东亮, 饶璐, 赵媛, 杨金玉, 王亚洋, 宋晓芳, 李月生
        2021, 39(6): 1-9. DOI: 10.11889/j.1000-3436.2021.rrj.39.061201
        摘要：水凝胶是由亲水性聚合物网络组成的材料。由于其良好的生物相容性和亲水性，被广泛应用于伤口敷料、药物递送、组织工程、生物反应器、隐形眼镜等领域。本文主要总结了典型的光催化剂、光敏剂与水凝胶的复合材料及其抗菌活性，以及光热和光动力效应的基本机制。此外，还详细介绍了水凝胶基光响应材料在微生物失活方面的应用及其使用所面临的挑战，辐射技术制备光敏抗菌水凝胶的优势及其在各领域的应用和研究进展。  
        关键词：辐射构筑;光敏抗菌;水凝胶;应用现状   
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        更新时间：2025-02-28

      • 半导体CdS荧光量子点的电离辐射制备及其研究进展 AI导读

        “在半导体领域，CdS荧光量子点的电离辐射制备方法获得突破，为光催化、生物医药等应用提供新途径。”
        赵媛, 宋晓芳, 杨金玉, 王亚洋, 刘东亮, 饶璐, 李月生
        2021, 39(6): 10-18. DOI: 10.11889/j.1000-3436.2021.rrj.39.061202
        摘要：半导体CdS荧光量子点（Quantum dots，QDs）因具有优异的光学和电学特性，受到广泛关注和深入研究。经过多年的研究与发展，已经积累了许多成熟的量子点制备方法。在众多的制备方法中，电离辐射制备法是一种常温常压即可进行，操作简单，绿色、安全高效的制备半导体 CdS QDs的方法。本文综述了近年来CdS QDs的两种常见的电离辐射制备方法：γ射线辐射制备法和电子束辐射制备法，这将为电离辐射技术制备其他荧光半导体量子点材料提供参考。同时，总结了CdS QDs在光催化、生物医药、太阳能电池和分析检测等领域的应用，并结合当前CdS QDs的研究现状，对其未来的应用前景和发展方向进行展望。  
        关键词：半导体;CdS;量子点;电离辐射制备;综述   
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        更新时间：2025-02-28

      • 水凝胶基光催化复合材料的辐射制备研究进展 AI导读

        “在环境治理和医疗卫生领域，水凝胶光催化复合材料因其超吸水性和可回收性而备受关注。电离辐射技术以其简便、安全的特点，为水凝胶基光催化复合材料的制备提供了新途径。”
        杨金玉, 王亚洋, 宋晓芳, 刘东亮, 饶璐, 赵媛, 李月生
        2021, 39(6): 19-28. DOI: 10.11889/j.1000-3436.2021.rrj.39.061203
        摘要：为了克服光催化剂不利于回收再利用的缺点，水凝胶成为了一种优异的光催化剂载体。水凝胶基光催化复合材料具有超吸水性和可回收性等优点，可广泛应用于环境治理和医疗卫生领域。电离辐射技术作为水凝胶基光催化复合材料的制备方法之一，具有操作简便、安全无污染的特点，可适用于水凝胶基光催化复合材料的工业生产。本文对电离辐射技术的特点、水凝胶基光催化复合材料的分类、辐射制备方法及应用进行总结，并结合水凝胶光催化复合材料的研究现状对未来的研究方向进行展望。  
        关键词：电离辐射;水凝胶;光催化;复合材料   
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        更新时间：2025-02-28
      • “最新研究报道，聚乙烯醇、高取代羟丙基纤维素和氧化石墨烯合成的复合水凝胶，在组织工程和生物医学领域具有应用潜力。”
        饶璐, 刘东亮, 赵媛, 杨金玉, 王亚洋, 宋晓芳, 李月生
        2021, 39(6): 29-38. DOI: 10.11889/j.1000-3436.2021.rrj.39.061204
        摘要：以聚乙烯醇（PVA）、高取代羟丙基纤维素（HHPC）、氧化石墨烯（GO）为原料，合成高强度氧化石墨烯基复合水凝胶。采用冷冻-解冻法和辐照交联技术探讨吸收剂量和GO掺杂量对复合水凝胶机械性能的影响。利用扫描电镜、材料试验机、X射线衍射仪、傅里叶变换红外光谱、热重分析仪等表征手段分析GO的掺杂量对HHPC/PVA水凝胶微观结构和组成的影响。结果表明：当吸收剂量为60 kGy、GO填充量为0.36 mg/g时，GO/HHPC/PVA复合水凝胶机械强度高达3.5 MPa，溶胀度达5.3%，凝胶分数达81.65%。该水凝胶有望在组织工程、生物医学等方面得到应用。  
        关键词：高强度（3.5 MPa）;水凝胶;氧化石墨烯;冷冻-解冻;辐射交联   
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        更新时间：2025-02-28
      • “在导电材料领域，科研团队采用静电自组装等技术，成功制备了聚3,4-乙烯基二氧噻吩导电复合膜，电导率达到4×10‒1 S/cm，为辐射技术研究复合导电材料提供理论参考。”
        宋晓芳, 杨金玉, 赵媛, 王亚洋, 刘东亮, 饶璐, 李月生
        2021, 39(6): 39-44. DOI: 10.11889/j.1000-3436.2021.rrj.39.061205
        摘要：通过静电自组装、溶胶-凝胶和浸渍提拉法，在氧化铟锡（ITO）导电玻璃片表面制备一层纳米TiO2，再利用电子束辐射接枝法，在TiO2薄膜表面接枝3,4-乙烯基二氧噻吩（EDOT）单体，成功制备了聚3,4-乙烯基二氧噻吩（ITO-TiO2-PEDOT）导电复合膜。利用傅里叶变换红外光谱仪、X射线衍射仪、扫描电子显微镜和接触角测试仪等表征手段，对所制备的复合薄膜进行了表征。结果表明，ITO-TiO2-PEDOT导电复合膜在剂量率为4 kGy/s、吸收剂量为20 kGy时，电导率达到了4×10‒1 S/cm。本文为辐射技术研究复合导电材料提供了理论参考。  
        关键词：静电自组装;溶胶凝胶;辐射接枝;导电材料   
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        更新时间：2025-02-28

      • 60Co γ射线辐照对苦草种子萌发及生长的影响 AI导读

        “据最新研究报道，60Co γ射线辐照对苦草种子萌发和生长具有显著影响，为苦草新品种选育提供参考。”
        邵传龙, 陈洪国, 龚旭昇
        2021, 39(6): 45-51. DOI: 10.11889/j.1000-3436.2021.rrj.39.061206
        摘要：采用60Co γ射线对苦草种子进行4个不同吸收剂量的处理，经萌发后检测其发芽率、株高、鲜重、叶绿素、丙二醛（MDA）以及抗氧化酶等指标，探讨60Co γ射线辐照对苦草种子萌发和生长的影响。结果表明：60 Gy和120 Gy处理的苦草种子发芽率要显著低于对照组；辐照后苦草叶片的叶绿素a、b及总叶绿素含量呈现先升高后下降的趋势；120 Gy处理的苦草叶片丙二醛含量要显著高于对照组，60 Gy和120 Gy处理的苦草叶片超氧化物歧化酶（SOD）活性显著高于对照组，30 Gy、60 Gy和120 Gy处理的苦草叶片过氧化氢酶（CAT）活性均显著低于对照组。该研究可为苦草的新品种选育提供一定参考。  
        关键词：60Co γ射线;苦草;丙二醛;抗氧化酶   
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        更新时间：2025-02-28
      • “据最新报道，研究人员利用SuperMC软件和JEFF3.2数据库，针对中国聚变工程试验堆CFETR第一阶段设计，计算分析了双功能液态铅锂包层部件的活化特性。结果表明，在200 MW功率下运行10年，经过50年冷却后，包层部件可满足放射性废物处理要求。”
        曾正魁, 陈思泽, 余慧莺, 熊厚华, 杜纪富, 汪志伟
        2021, 39(6): 52-59. DOI: 10.11889/j.1000-3436.2021.rrj.39.061207
        摘要：使用中子输运设计与安全评价软件系统（SuperMC）和聚变评价数据库JEFF3.2，根据中国聚变工程试验堆（CFETR）第一阶段设计要求，对双功能液态铅锂包层中各部件的活化特性进行计算和分析。采用燃耗输运耦合方法计算了聚变堆赤道面内、外包层中各部件放射性活度、衰变余热、剂量率和潜在生物危害随停堆冷却时间的变化，并根据欧洲聚变堆安全和环境评估策略中核废料处理标准，分析了聚变堆退役后氚增殖包层的废料处理问题。分析结果表明：在功率200 MW时正常运行10 a条件下，包层中各部件在经过50 a冷却后均可达到简单回收标准，满足CFETR第一阶段放射性废物处理要求。  
        关键词：聚变包层;材料活化;放射性废物;聚变堆;蒙特卡罗方法   
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        更新时间：2025-02-28

        辐射生物学与医学

      • “在认知障碍研究领域，专家通过小鼠实验揭示了头部X射线照射导致认知障碍的机制，为相关研究提供了新方向。”
        张圆, 林祎, 吴琼, 刘政海, 李彩, 何洁
        2021, 39(6): 60-68. DOI: 10.11889/j.1000-3436.2021.rrj.39.060301
        摘要：探讨小胶质细胞在头部X射线照射所致认知障碍过程中的作用。18只ICR（Institute of Cancer Research）小鼠随机分为对照组和头部辐照组，头部辐照组小鼠接受X射线单次头部辐照至吸收剂量10 Gy。辐照56 d后分别采用新旧事物识别实验和新旧位置识别实验检测小鼠认知功能；免疫组织化学法检测小鼠海马小胶质细胞标记物IBA-1阳性细胞数目变化；Sholl Analysis定量分析小胶质细胞形态变化；RT-PCR检测海马M1/M2型小胶质细胞标记物（CD16、INOS、CD68、CXCL10、Arg1、CD206）mRNA水平表达变化。结果显示：与对照组相比，头部辐照组小鼠新事物时间辨别指数（p<0.01）和新位置时间辨别指数（p<0.05）均明显降低；小鼠海马齿状回区（Dentate gyrus，DG）IBA-1阳性细胞数明显增加（p<0.05）；小胶质细胞体变大，突起回缩，树突分支数与同心圆交点数目减少（p<0.05）；小鼠海马M1型小胶质细胞标记物CD68表达上调（p<0.05），M2型小胶质细胞标记物Arg1表达下调（p<0.001）。头部X射线照射致认知障碍可能与小鼠海马小胶质细胞形态变化及小胶质细胞向M1型极化相关。  
        关键词：辐照;小鼠;海马;认知障碍;小胶质细胞   
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        更新时间：2025-02-28

      • 超小体积肿瘤立体定向放疗计划的点剂量测量方法 AI导读

        “在超小体积肿瘤立体定向放射治疗领域，专家提出了电离室实时交叉校准方法，实现了绝对点剂量的准确测量，为提高治疗精度提供了解决方案。”
        陈元华, 陆中杰
        2021, 39(6): 69-76. DOI: 10.11889/j.1000-3436.2021.rrj.39.060302
        摘要：针对超小体积肿瘤立体定向放射治疗（SRT）计划，提出电离室实时交叉校准方法来实现绝对点剂量的准确测量。首先将临床SRT放疗计划复制到适配有微型电离室的立体剂量验证模体的CT上，由计划系统（TPS）计算绝对点剂量的理论值。然后每批次测量前，将微型电离室与标准指形电离室进行交叉校准，得出实时交叉校准因子。最后用微型电离室实施测量，并用实时交叉校准因子和标准电离室的校准因子，计算出点剂量的实测值以及绝对点剂量误差。另外再回顾性地用所有交叉校准因子的平均值重新计算绝对点剂量偏差，并与既有结果进行对比分析。共进行了10批次测量，每批次一个SRT计划。结果显示：用实时交叉校准因子计算出的绝对点剂量偏差均在±3%容差以内，8/10的点剂量误差在±2%以内。而用平均交叉校准因子计算出的结果有2/10超出±3%，仅5/10在±2%以内。用微型电离室进行绝对点剂量测量时，实时交叉校准方法鲁棒性更高。  
        关键词：立体定向放疗;超小体积肿瘤;微型电离室;绝对点剂量测量;交叉校准   
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        更新时间：2025-02-28

      • 常规分割非均整模式部分弧旋转调强计划剂量验证的分析 AI导读

        “在放射治疗领域，研究者对比了两种探测器在验证部分弧RapidArc计划中的应用，发现aSi-1200 EPID的γ通过率更高，但两种探测器均无法可靠识别MLC射束模型误差，为解释IROC-H体模试验高失败率提供参考。”
        郭逸潇, 胡金炎, 李洋, 王宁, 缪国英, 李波
        2021, 39(6): 77-86. DOI: 10.11889/j.1000-3436.2021.rrj.39.060303
        摘要：对比了 aSi-1200 EPID与Octavius 729探测器在常规分割非均整（Flattening filter free， FFF）部分弧RapidArc计划验证中的应用，探究两者的适用性和局限性及对MLC（Multi-leaf collimator）模型参数变化的 γ 响应。获取水模体不同大小方野的通量图，比较通过中心轴Crossline和Inline的CU（Calibration unit）值曲线评估aSi-1200 EPID背向散射屏蔽层的有效性。选取50个计划，在不同标准和阈值行2D γ 指数通过率分析（全局归一），将 γ 值较低的计划数据导入Verisoft 软件重建剂量。任选一计划，引入不同量值的MLC 透射因子（Transmission factor，TF）和剂量叶片间隙（Dosimetric leaf gap，DLG）偏差，共创建80个修正剂量分布，将原始计划的测量剂量与修正计划的TPS剂量行 γ 通过率评估。结果表明：正的离轴位置跌落区CU值差异达2~3倍，Inline方向测量值整体偏小（Varian EDGE加速器），而Halcyon加速器两个方向CU值轮廓近乎完全重合。aSi-1200 EPID的 γ 通过率中值和均值均高于Octavius 729矩阵，基于Octavius 729和Octavius 1500矩阵测量重建的剂量与TPS对比部分剂量学偏差DD%：PGTV的D98%（-9.60%，-14.30%），Heart的V30（-6.80%，-2.36%），Lung L 的V30（-8.11%，15.79%），Lung R 的V30（100%，50%），Cord的 Dmax（3.55%，-0.82%）。随着TF和DLG偏离TPS预设值的增加，两种方式得到的 γ 通过率在数值上均未呈现下降的趋势。提出了一种测试医用电子直线加速器电子射野影像系统（EPID）探测板背散射屏蔽层效果的方法。Octavius 729和aSi-1200 EPID所使用软件计算的 γ 通过率无法可靠地识别引入误差的MLC射束模型，这些结果为解释IROC-H（Imaging and radiation oncology core houston quality assurance center）体模试验的高失败率提供了参考。  
        关键词：常规分割;部分弧;非均整;剂量验证   
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        更新时间：2025-02-28

        研究热点

      • “科技媒体新闻记者报道：研究人员开发出新型季鏻化多级孔二氧化硅材料HPS-C-P，具有高效吸附ReO4-性能，为辐射环境下水处理提供新方案。”
        钟守超, 李幸晓, 王月, 韩冬, 彭静, 郝燕, 赵龙, 李久强, 翟茂林
        2021, 39(6): 87-90. DOI: 10.11889/j.1000-3436.2021.rrj.39.061001
        摘要：以三甲基氯硅烷对多级孔二氧化硅进行烷基化，随后通过两步辐射诱导接枝季鏻盐，制备了一种新型季鏻化多级孔二氧化硅材料，命名为HPS-C-P。傅里叶变换红外光谱（FTIR）、X射线光电子能谱（XPS）和比表面积（BET）分析表明，烷基和季鏻盐均匀接枝在多级孔二氧化硅表面。考察了HPS-C-P对ReO4-的吸附性能，发现HPS-C-P对ReO4-的吸附在4 min内即可达到平衡，最大吸附量可达140.5 mg/g，高于化学方法修饰季鏻盐的多级孔二氧化硅的最大吸附量74.4 mg/g。ReO4-的浓度与竞争离子的浓度比为40∶1时，相对于NO3-、SO42-、Cl-， CO32-和PO43-，HPS-C-P对ReO4-的分离因子（SF）最大可达159、827、557、681、1 905，高于大多数目前报道的吸附材料。HPS-C-P具有良好的抗辐射性能和循环吸附性能，FTIR和XPS分析表明ReO4-通过离子交换机理被HPS-C-P吸附。这项工作提供了一种制备高效硅基吸附剂的新方法，此吸附剂即便暴露于辐射环境中仍可以高选择性地从水溶液中去除Re。  
        关键词：季鏻盐;多孔硅;Re吸附;辐射接枝   
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        更新时间：2025-02-28
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