最新刊期
      2022年第40卷第6期

        辐射化学

      • “据最新报道，研究人员成功开发了耐高温、耐辐射的橡胶复合材料，为高温油封、电子元件热界面材料等领域提供新解决方案。”
        王佳健, 姜志文, 葛志青, 潘祖雄, 汪谟贞, 葛学武
        2022, 40(6): 1-14. DOI: 10.11889/j.1000-3436.2022-0056
        摘要：耐高温、耐辐射橡胶复合材料的开发是未来先进橡胶材料的研发方向之一。本工作将乳液聚合制备的丙烯酸酯类橡胶（ACM）生胶和三种（平均粒径为0.25 μm、1.00 μm和10.00 μm）六方氮化硼粒子（BN-0.25、BN-1和BN-10）分别进行熔融共混，再原位硫化，成功制备了一系列BN/ACM复合材料。研究了BN含量、粒子尺寸以及γ射线辐射对BN/ACM复合材料的热稳定性、导热系数、电阻率和力学性能的影响。结果表明：在BN质量分数不高于40%时，复合材料的热稳定性、导热系数和电阻率随BN质量分数和粒径而增加。当BN-10质量分数为40%时，BN-10/ACM复合材料的导热系数高达1.438 W/(m·K)，超过高导热高分子材料所要求的导热系数（>1 W/(m·K)）。而力学性能方面，如拉伸强度和断裂伸长率，虽然随BN含量而增加，但却随BN粒径减小而增大。BN质量分数达40%时，由于粒子间的团聚导致分散性变差，复合材料整体力学性能变差。进一步对ACM和BN/ACM复合材料的γ射线辐射效应研究表明，当吸收剂量达200 kGy时，ACM和BN/ACM复合材料的热稳定性和导热系数提高，电阻率则有所下降，但仍与辐照前保持在同一数量级上。γ射线辐照使纯ACM基体有交联硬化的趋势；而BN/ACM复合材料经辐照后，力学性能变差。但由于BN粒子的增强作用，在BN质量分数低于20%的情况下，复合材料辐照后的拉伸强度和断裂伸长率仍然比辐照后的纯ACM要高。这说明要制备耐辐射稳定性好的高导热的ACM橡胶复合材料，可以通过填充粒径10 μm的BN粒子，质量分数控制在30%左右。本工作为用于高温油封、电子元件热界面材料和高能辐射环境领域的高导热、耐辐射ACM橡胶复合材料的开发具有理论和实际意义。  
        关键词：丙烯酸酯类橡胶;六方氮化硼;导热系数;耐辐射性能   
        392
        |
        530
        |
        1
        <HTML>
        <网络PDF><Meta-XML>
        <引用本文> <批量引用> 26936174 false
        更新时间：2025-02-28

      • γ射线辐照对掺Ce钛酸铋铁电薄膜性能的损伤 AI导读

        “在铁电薄膜领域，研究人员采用溶胶-凝胶法制备BCTO薄膜，并通过γ射线辐照研究其性能变化，为提高薄膜稳定性提供新思路。”
        王趱, 高春香, 张静, 张跃宏, 徐曼
        2022, 40(6): 15-22. DOI: 10.11889/j.1000-3436.2022-0070
        摘要：采用溶胶-凝胶法在复合基底Pt/Ti/SiO2/Si上制备系列Bi3.25Ce0.75Ti3O12（BCTO）铁电薄膜，并对薄膜进行了不同剂量的γ射线辐照。通过热重-示差扫描量热分析仪（TG-DSC）、X射线衍射仪（XRD）、扫描电子显微镜-能谱仪（SEM-EDS）和铁电测试仪等对辐照前后的薄膜的结构、微观形貌、铁电性、漏电性以及抗疲劳性等进行了对比研究。结果表明：随着对γ射线吸收剂量的增加，薄膜的晶体结构没有改变；薄膜的铁电性能显著减弱，剩余极化2Pr从辐照前的51.5 μC/cm2下降到23.7 μC/cm2；薄膜的漏电流密度增大，从辐照前的0.9×10-7 A/cm2增大到7.2×10-7 A/cm2；在经历1012次开关极化循环后，部分薄膜出现疲劳现象。  
        关键词：γ射线;BCTO铁电薄膜;铁电性;漏电性;疲劳性   
        127
        |
        310
        |
        0
        <HTML>
        <网络PDF><Meta-XML>
        <引用本文> <批量引用> 31811222 false
        更新时间：2025-02-28

        辐射生物学与医学

      • “最新研究发现，二甲双胍联合单次高剂量放疗可增强对小鼠非小细胞肺癌的毒性，为未来临床应用提供理论和数据支持。”
        李慧超, 赵明娟, 田龙
        2022, 40(6): 23-28. DOI: 10.11889/j.1000-3436.2022-0040
        摘要：探究二甲双胍联合单次高剂量放疗对小鼠非小细胞肺癌的治疗机制和效果。体外细胞试验：通过细胞存活曲线评价二甲双胍在不同氧和葡萄糖含量条件下的细胞毒性。体内异种移植瘤试验：将NSCLC-A549细胞注入小鼠，分为对照组、单独给予二甲双胍组、单独接受单次高剂量放疗组、放疗前1 h给予二甲双胍组和放疗后24 h给予二甲双胍组。评价各组肿瘤生长情况，对肿瘤组织进行血流量和组织学分析。体外试验结果显示：低氧低糖条件下二甲双胍细胞毒性最高。肿瘤生长结果显示：单次高剂量放疗前1 h和后24 h给予二甲双胍组小鼠肿瘤体积最小（（0.47±0.12） cm3 vs （0.49±0.21） cm3）。血流量分析结果显示：单次高剂量放疗破坏了肿瘤组织微血管，降低了氧和葡萄糖灌注。组织学分析结果显示：肿瘤组织中心低氧低糖区域细胞优先被二甲双胍杀死，周围灌注较好区域存在存活细胞。二甲双胍联合单次高剂量放疗可通过改变肿瘤细胞代谢增强毒性，试验结果为未来二甲双胍联合立体定向放疗提供了理论和数据支持。  
        关键词：非小细胞肺癌;二甲双胍;单次高剂量放疗;作用机制   
        171
        |
        107
        |
        1
        <HTML>
        <网络PDF><Meta-XML>
        <引用本文> <批量引用> 31405768 false
        更新时间：2025-02-28

        辐射技术的应用

      • 基于知识图谱分析中药灭菌未来发展趋势 AI导读

        “据最新研究，中药灭菌技术多样，专家分析了辐照、微波等方法，为中药安全性提供参考，推动中药现代化发展。”
        廖鑫, 王适, 蔡媛, 李鹏辉, 孙瑜, 胥新元, 彭艳梅
        2022, 40(6): 29-39. DOI: 10.11889/j.1000-3436.2022-0036
        摘要：中药应用形式多样，有饮片、生粉入药、提取物、中成药等，如何把控外源微生物污染，保障中药的安全性和有效性，选择适宜的灭菌技术是关键。本文通过检索中国知网、万方、维普、Web of Science自2001－2021年已发表的中药灭菌文献，应用可视化分析软件VOSviewer与CiteSpace对近20年来中药灭菌方法的应用现状与趋势进行分析。经过筛选，本研究共纳入文献322篇，收录中药灭菌相关文献载文量第一的期刊为《机电信息》；作者合作网络分析发现，中药灭菌领域主要形成了中国食品药品检定研究院和广州市药品检验所等核心研究团队；文献关键词显示，中药灭菌研究主要集中在辐照、微波、制备工艺、有效成分、干燥、指纹图谱等方面。本研究还深入探讨了不同灭菌技术的优缺点及其适宜范围，结合中药灭菌未来发展趋势进行深入分析，以期为研究者选择合适的灭菌方法提供参考。为进一步统筹推进中药灭菌科学发展，笔者提出中药灭菌未来需要紧密结合技术、设备和政策，才能更快推进中药现代化发展。  
        关键词：中药;灭菌;CiteSpace;VOSviewer;知识图谱   
        157
        |
        195
        |
        1
        <HTML>
        <网络PDF><Meta-XML>
        <引用本文> <批量引用> 31724218 false
        更新时间：2025-02-28
      • “据最新研究报道，接触辉光放电等离子体能有效杀灭雅致放射毛霉，为真菌感染治疗提供新思路。”
        王婷, 万强贵, 徐毓鸿, 田立鹏, 蔡梦, 蒲陆梅
        2022, 40(6): 40-50. DOI: 10.11889/j.1000-3436.2022-0043
        摘要：雅致放射毛霉(Actinomucor elegans)感染的毛霉病在人群中比较严重，如何杀灭Actinomucor elegans显得尤为重要。为了研究接触辉光放电等离子体（CGDP）对Actinomucor elegans的杀菌作用与机理，本文通过考察电压、时间、电解质对杀菌效率的影响，确定了杀菌条件。通过分析CGDP对菌落形态、孢子内容物泄漏和过氧化损伤的影响，探讨了CGDP对Actinomucor elegans的杀菌机理。结果表明：CGDP对Actinomucor elegans的杀菌效果显著，在560 V、15 min、Na2SO4溶液的条件下杀菌率（η）最高达90.71%；CGDP处理后菌落直径、孢子萌发率、菌丝生物量积累等明显减小；孢子内容物泄漏量、过氧化损伤程度等显著增大；孢子表面皱缩甚至破裂。初步确定，CGDP通过破坏细胞膜完整性使Actinomucor elegans失活。本文结果为CGDP在杀灭真菌领域的应用及机理研究提供了一定的参考依据。  
        关键词：接触辉光放电等离子体;Actinomucor elegans;杀菌效率;细胞膜完整性   
        117
        |
        79
        |
        1
        <HTML>
        <网络PDF><Meta-XML>
        <引用本文> <批量引用> 28359184 false
        更新时间：2025-02-28

        辐射防护

      • 基于改进人工势场-A*算法的核辐射环境路径规划 AI导读

        “在核辐射环境下，专家改进A*算法，降低核辐射剂量52.11%~55.29%，提升路径规划效果。”
        邱朦文, 张华, 周怀芳
        2022, 40(6): 51-59. DOI: 10.11889/j.1000-3436.2022-0054
        摘要：为加强转运机器人在核辐射环境下的路径规划应用，本文针对传统A*算法缺乏周围环境对路径影响的问题，引入了核辐射环境下人工势场的思想对A*算法评价函数进行改进，通过加入辐射源斥力函数、障碍物斥力函数以及目标点引力函数计算出栅格中受到的合力，以此让规划的路径远离周围障碍物；并对A*算法的距离代价改为吸收辐射剂量代价，以及对启发式函数引入了核辐射环境下适用的动态系数，使得算法在搜索过程中有自适应权重对路径产生影响。MATLAB仿真实验表明：改进后的A*算法与传统A*算法相比核辐射剂量降低了52.11%~55.29%，与其他改进算法相比搜索节点数下降了34.67%~46.19%，且与辐射源和周围障碍物始终保持安全距离，具有较好的实现效果，验证了算法的有效性和优越性。  
        关键词：转运机器人;核辐射环境;人工势场;A*算法;路径规划   
        139
        |
        167
        |
        2
        <HTML>
        <网络PDF><Meta-XML>
        <引用本文> <批量引用> 31947559 false
        更新时间：2025-02-28

        辐射交叉学科研究

      • 10 MeV工业辐照电子加速器GEANT4计算和工艺界面软件开发 AI导读

        “在工业辐照领域，专家利用GEANT4软件建立了电子加速器模型，开发了辐照工艺界面软件，为产品辐照工艺设计提供有力工具。”
        刘江平, 陈强, 王志新, 杨小平, 王雅微, 西英泽, 肖海亮
        2022, 40(6): 60-67. DOI: 10.11889/j.1000-3436.2022-0038
        摘要：利用GEANT4蒙特卡罗软件程序包，建立了10 MeV工业辐照电子加速器数学模型，并模拟计算了不同密度下均质产品剂量分布数据。结合Qt界面设计开发平台，对模拟数据进行C++编程计算，获得了各种产品密度、不同厚度单双面辐照剂量分布图及辐照不均匀度等参数。同时，利用Qt将产品辐照剂量与束下装置传送速度计算、日常工艺管理和剂量场分布数据绘图等功能界面化，研制了辐照工艺界面软件。经过产品剂量分布测试实验和对行业研究结果比较，验证了GEANT4模拟计算结果和工艺软件准确性。实验表明：计算和测试结果具有很好的吻合性。辐照工艺界面软件可以快速显示产品辐照效果及计算传送速度等主要工艺参数，为产品辐照工艺设计提供了有力工具。  
        关键词：Geant4;数学模型;Qt;C++编程;界面软件   
        283
        |
        349
        |
        0
        <HTML>
        <网络PDF><Meta-XML>
        <引用本文> <批量引用> 31498245 false
        更新时间：2025-02-28

      • 干旱地区核设施周围陆生昆虫—蒙古束颈蝗剂量系数估算 AI导读

        “在核设施生物剂量研究领域，专家建立了蒙古束颈蝗剂量学模型，精确度高、误差小，为干旱地区核设施生物剂量研究提供解决方案。”
        贡文静, 张超, 张晟, 王慧娟, 曹俏, 原寒, 李建国, 韩宝华
        2022, 40(6): 68-76. DOI: 10.11889/j.1000-3436.2022-0049
        摘要：为了研究我国干旱地区核设施附近代表性生物剂量系数，以蒙古束颈蝗（Splingonotus mongolicus Saussure）为例，基于解剖学和几何学建立简化解剖学模型和基于CT断层扫描、Photoshop软件及Python编程等建立体素模型，并分别计算环境介质中90Sr、137Cs对蒙古束颈蝗不同组织和器官的内外照射剂量系数。为了验证本次计算结果的可行性，将计算结果与ICRP 108号报告进行了比较。由于ICRP 108号出版物采用整体简化模型，因此本文计算结果采用各个器官剂量系数总体平均值。结果显示：90Sr对蒙古束颈蝗简化解剖学模型内外照射剂量系数分别为6.59×10-4 μGyh-1/Bqkg-1、6.74×10-4 μGyh-1/Bqkg-1；137Cs对蒙古束颈蝗简化解剖学模型内外照射剂量系数分别为1.34×10-4 μGyh-1/Bqkg-1、4.40×10-3 μGyh-1/Bqkg-1；90Sr对蒙古束颈蝗体素模型内外照射剂量系数分别为7.87×10-4 μGyh-1/Bqkg-1、6.74×10-4 μGyh-1/Bqkg-1；137Cs对蒙古束颈蝗体素模型内外照射剂量系数分别为1.33×10-4 μGyh-1/Bqkg-1、3.51×10-3 μGyh-1/Bqkg-1；ICRP 108号出版物中提供的90Sr对参考昆虫的内外照射剂量系数分别为1.00×10-2 μGyh-1/Bqkg-1、3.90×10-10 μGyh-1/Bqkg-1；ICRP 108号出版物中提供的137Cs对参考昆虫的内外照射剂量系数分别为3.20×10-3 μGyh-1/Bqkg-1、2.80×10-3 μGyh-1/Bqkg-1。根据以上数据比较，ICRP 108号报告中提供的内照射剂量系数均比本文建立的剂量学模型计算结果大，外照射剂量系数均小，这可能与生物的体型及采用放射性核素衰变粒子及能量有关。本文采用接近生物体形态的简化解剖学模型及与生物体高度重合的体素模型，更加接近于生物体真实受照情况，精确度高、误差小，证明本次建立的昆虫剂量学模型可行。  
        关键词：蒙古束颈蝗;简化解剖学模型;体素模型;剂量系数   
        131
        |
        76
        |
        0
        <HTML>
        <网络PDF><Meta-XML>
        <引用本文> <批量引用> 28918260 false
        更新时间：2025-02-28

        应用平台

      • “北京机械工业自动化研究所研发新型电子直线加速器，应用于无损检测和航空领域，提供整体解决方案。”
        王非, 李学先, 贾恩明, 邱维维, 范林霞
        2022, 40(6): 77-82. DOI: 10.11889/j.1000-3436.2022-0079
        摘要：S波段无损检测用电子直线加速器主要用于压力容器、石化等行业部件的无损检测。由于现场检测需求，开发了X波段电子直线加速器，其特点是灵活、轻便。北京机械工业自动化研究所（北自所）提供辐照电子加速器系统整体解决方案，包括加速器、传送线、生产管理系统、立体库以及厂房。电子帘加速器是北自所新研发的设备，目前包括两种型号，加速电压分别为200 kV、150 kV。离子束表面加工包括离子注入表面改性技术、磁过滤多弧离子镀膜技术与离子束辅助沉积镀膜技术，可在零部件的表层形成耐腐蚀、耐摩擦、防结冰、减少摩擦膜层，主要应用于轴承、空速管等航空领域。  
        关键词：电子直线加速器;无损检测;辐射加工;电子帘加速器;离子束表面处理   
        159
        |
        306
        |
        0
        <HTML>
        <网络PDF><Meta-XML>
        <引用本文> <批量引用> 31896538 false
        更新时间：2025-02-28
      0