β粒子痔疮治疗仪的开发

开发了一种近距β粒子痔疮治疗仪（或称β粒子痔疮敷贴器）。该仪器由照射器、定位器、升降器、屏蔽套和控制器等部件组成，可用于治疗内痔、外痔、混合痔、肛裂、肛窦炎等多种肛肠疾病。初步临床试验表明，与其他痔疮治疗术相比，β粒子腔内放疗术具有安全、有效、方便、无痛苦和无创伤等优点。     

90Sr敷贴治疗皮肤血管瘤的疗效观察

皮肤血管瘤是源于皮肤毛细血管的良性肿瘤,多发于刚出生或出生不久的婴儿,发生率为2%[1],也有报道[2]其发生率高达3%～8%.部分患者7岁前可自行消退,但仍有部分患者持续发展,引起畸形和影响其某些生理功能[3].目前治疗皮肤血管瘤的方法较多,包括硬化剂、外科手术及其他理化治疗等.90Sr敷贴器治疗是利用90Sr衰变后的90Y子体发射的β粒子产生的放射性生物学效应,使增生的毛细血管封闭、纤维化而达到目的.本工作拟利用90Sr敷贴器治疗皮肤血管瘤,以观察其疗效.     

α粒子微束定点照射--细胞的放射生物学效应及精确性分析

进行微束试验的关键是能够精确地控制照射的粒子数和将粒子准确地射入受照射位点.该研究通过对哥伦比亚大学单粒子微束装置在精确性、准确性以及各项指标的分析发现该装置可精确地控制照射粒子数,精确率为98.4%.同时,它可将α粒子准确地射入受照射位点,束半径为34,达到设计4的标准.在对细胞特定位点如细胞质照射上,粒子击中细胞质至少一个位点的概率为90%,在这一过程中的偶然核击中率,对大多数照射剂量(8个粒子)均小于0.8%.应用该微束装置的放射生物学研究发现单个α粒子仅导致大约20%的致死率,其存活率曲线类似于用常规照射获得的平均粒子存活曲线.诱变试验首次证实单个α粒子在AL细胞的CD59基因位点可诱导出比对照高出3倍数量的诱变子,诱变率随粒子数的增加而增加.这一结果不同于常规照射中,诱变率在高剂量照射后下降的结论.     

用于测定β敷贴器表面剂量率的外推电离室

本文描述了两种用于测量医用β敷贴器表面剂量率的外推电离室的设计原理、结构、性能和实验结果。一种的收集极和保护环块用喷涂小于０．０５ｍｍ的石墨层的聚苯乙烯材料做成；另一种的收集极和保护环块是由石墨块作成的分立的同心体。两种外推室的极间距行程均为０－１０ｍｍ，槽沟宽度均小于０．３ｍｍ，入射窗用７ｍｇ·ｃｍ－２厚度的铝化聚脂膜加聚脂膜构成；均能方便地更换（不同尺寸和材料）收集极和调节极间距。前一种在几十Ｇｙ照射后一小时，即可恢复到正常本底水平；后一种在几十Ｇｙ照射后，立即恢复到正常本底水平；解决了测量大剂量时克服“记忆效应”的难题     

强~(63)Ni片状源β粒子发射率的测量方法

用于63 Ni辐生伏特电池的片状63 Ni源β粒子发射率存在难于测量的问题,本文根据闪烁探测器的测量原理建立了闪烁电流法的相对测量方法。利用该测量方法对自制的63 Ni源的发射率进行了测量,对所测结果进行了分析,初步认为闪烁电流法是一种用于测量高发射率片状63 Ni源β粒子发射率的可行方法。     

自给能探测器介绍及其β粒子逃脱率计算方法研究

本文描述了核电站用自给能探测器的结构和工作原理等内容,并对自给能探测器β粒子逃脱率计算方法进行了详细研究。该计算方法是对自给能探测器β粒子逃脱率的初步研究,可以用于指导自给能探测器的设计工作。     

α/β粒子在不同类型探测器上的能量响应及其等效因子的一致性

通过测量不同类型探测器或同一类型探测器不同台（路）对不同能量α/β放射性粒子的计数效率和等效因子,比较它们之间等效因子的一致性,探讨各类型探测装置在总放射性测量中的适应性。结果显示,常用的3种探测器即复合有机闪烁体、流气式正比计数器、金硅面垒半导体探测器对总α和总β粒子的计数效率-粒子能量关系总体上一致,总α计数效率与能量呈指数关系,总β计数效率与能量呈对数关系,低能β出现偏转。3种探测器能量响应比对的实验结果显示,复合有机闪烁体和流气式正比计数器两者的α和β等效因子具有良好的一致性,而金硅面垒半导体探测器对α测量的等效因子与前两种探测器相似,但是对β粒子的能量响应有显著差异,低能β等效因子明显偏低,因此金硅面垒半导体探测器不宜于总放射性测量和食品卫生检验。     

α、β粒子在钝化注入平面硅探测器中的脉冲形状分析

利用钝化注入平面硅探测器(PIPS)测量α、β时,某些情况下只通过能量甄别无法区分这两种粒子,而通过脉冲形状甄别的方法可以很好地解决这一问题.通过研究α、β粒子在PIPS中脉冲形状不同的机制,分析了脉冲形状的特征；测量分析了一款PIPS探测器的电压脉冲上升时间及其随偏压的变化；分析得出了对PIPS探测器进行脉冲形状甄别...     

β-γ混合场测量中的粒子甄别研究概述

β-γ混合辐射场测量中需要甄别入射到探测器中的粒子类型,旨在为进一步开展β/γ甄别和测量研究提供有价值的资料。论文概述并分析了粒子甄别方法及其原理,指出叠层闪烁探测器是最适合用于现场β/γ甄别和测量的解决方案。从探测器结构设计与判定方法和脉冲形状甄别算法两个角度回顾了利用叠层闪烁探测器甄别β/γ粒子的研究现状,指出现有研究中存在的一些问题,并对进一步研究提出相关改进建议。     

新型α、β放射性活度测量装置设计

为满足便携式核辐射污染监测系统研制需求,设计了一种基于Si PM的小体积α、β放射性活度测量装置。该装置的探测器部分以塑料闪烁体和Si PM为核心,使用该新型探测器能够保证高灵敏度的同时缩小系统体积;计数器部分以FPGA为核心,包含了去抖动、边沿检测、脉冲计数、数码管显示等单元;探测器输出的微弱电流脉冲信号依次经后级电荷灵敏放大、整形滤波、电平转换电路的处理,最终以标准TTL电平信号的形式输出给脉冲计数器,实现对放射性粒子的实时监测。测试结果表明:装置对α源的探测效率约为43.3%,对β源的探测效率约为11.5%,能够有效完成α、β放射性活度测量。     

混合场β/γ能谱探测器的研制

为解决β/γ混合场两种射线能谱测量过程中的互相干扰问题,研制了一台含有3层闪烁晶体的叠层闪烁探测器样机,设计了脉冲形状甄别算法,实现了β/γ射线类型的甄别,并研究了同时获取两种射线能谱的方法。在~(14)C、~(36)Cl和~(90)Sr/~(90)Y 3枚β源实验中,样机将β粒子误甄别为γ的概率均小于0.1%。在~(241)Am、~(137)Cs和(60)Co 3枚γ源实验中,将γ误甄别为β的概率均低于1%。通过β/γ混合源实验,验证了样机能在粒子甄别的基础上,通过一次测量就能同时获取两种射线的能谱。     

放射性核素皮肤敷贴器定位装置

本实用新型公开了一种放射性核素皮肤敷贴器定位装置，该定位器由定位板、导槽、标尺、底膜等组成，上层为定位板，下层为底膜，定位板和底膜上开有导槽，底膜上的导槽小于定位板的导槽，定位板有上标尺。结构简单，使用该定位器可以快速、准确、可靠地定位需要治疗的皮肤病变部位，防止了遗漏和重复照射，起到了正常皮肤的辐射防护作用。     

新型低本底α/β测量系统设计

设计了一套新型低本底α/β测量系统。该系统采用ZnS(Ag)薄板复合塑料闪烁体作为主探测器,平板形塑料闪烁体作为反符合探测器,实现样品中总α和总β的同时测量。利用ARM架构的MCU作为系统运行核心,FPGA硬件电路作为数据采集单元,基于脉冲宽度甄别方法实现测量系统的α/β脉冲甄别。对该系统进行了主要性能测试,测试结果表明:测量α粒子时,本底为0.003 min~(-1)·cm~(-2),对~(239)Puα标准平面源的探测效率为92.5%,α对β道的串道比为0.87%;测量β粒子时,本底为0.072 min~(-1)·cm~(-2),对~(90)Sr-~(90)Yβ标准平面源的探测效率为62.0%,β对α道的串道比为0.03%。     

应用国产磷-32治疗某些皮肤疾病的初步观察

用放射性磷-32进行敷贴治疗已在皮肤病的治疗方面广泛应用。由于放射性磷-32的β射线在组织内的射程较短,仅对皮肤表面进行照射,不引起深部组织的损伤,因而局部反应较少,这都为用磁-32来敷贴治疗皮肤等表浅组织的疾病创造了条件。     

低剂量率β射线照射后肿瘤细胞表达衰老相关性β-半乳糖苷酶

用^32P放射性贴片照射HeLa细胞,细胞化学染色和生长曲线校正相结合检测照射后表达衰老相关性β-半乳糖苷酶(SA-β-Gal)的细胞及其数量变化趋势。结果表明,照射后,部分肿瘤细胞可以逆转进入表达SA-β-Gal的死亡相M1或M2。由照射诱发的染色阳性细胞的绝对数量在观察时间内持续增长,并且,在一定剂量率范围内(7．5—60cGy／h)的等剂量照射后,低剂量率β射线可以诱发更多的SA-β-Gal阳性细胞。此外,诱发衰老是核素内照射治疗肿瘤中存在的远期治疗效应的可能机制。     

α粒子照射诱发细胞存活的旁效应及机理研究

以人－中国仓鼠卵巢杂交细胞（AL细胞）为靶，通过在照射源与受照射细胞间插入网络对细胞进行定比照射，以及用受照射细胞培养液培养未受照射细胞两种方式，检测未受照射细胞存活率变化，研究α粒子照射细胞时对未受照射细胞存活的影响。通过观察自由基清除剂二甲基亚砜（DMSO）和细胞间通讯阻断剂Lindane对α粒子照射诱发的细胞存活旁效应的抑制作用探讨其可能的机理。研究结果表明，α粒子照射细胞时的未受照射细胞，以及受α粒子照射细胞的培养液培养的未受照射细胞，其存活率均明显低于预期值或正常细胞水平；而DMSO和Lindane均能明显提高细胞存活率。这提示α粒子照射细胞存在旁效应，活性氧和细胞间通讯在α粒子诱发细胞存活旁效应中可能起着重要作用。     

a粒子照射诱发细胞存活的旁效应及机理研究

以人-中国仓鼠卵巢杂交细胞（AL细胞）为靶，通过在照射源与受照射细胞间插入网格对细胞进行定比照射，以及用受照射细胞培养液培养未受照射细胞两种方式，检测未受照射细胞存活率变化，研究a粒子照射细胞时对未受照射细胞存活的影响。通过观察自由基清除剂二甲基亚砚（DMSO）和细胞间通讯阻断剂Lindane对a粒子照射诱发的细胞存活旁效应的抑制作用探讨其可能的机理。研究结果表明，a粒子照射细胞时的未受照射细胞，以及受a粒子照射细胞的培养液培养的未受照射细胞，其存活率均明显低于预期或正常细胞水平；而DMSO和Lindane均能明显提高细胞存活率。这提示a粒子照射细胞存在旁效应，活性氧和细胞间通讯在a粒子诱发细胞存活旁效应中可能起着重要作用。     

光学活性起源的研究——Ⅵ.电子顺磁共振研究~(90)Sr-~(90)Yβ辐照D-和L-丙氨酸不对称自由基形成

利用电子顺磁共振(ESR)测量技术,研究~(90)Sr-~(90)Y的β粒子辐照D-和L-丙氨酸,产生自由基的不对称作用。实验结果表明,β粒子(左旋电子)优先引起D-丙氨酸的不对称分解。实验在77K下照射,然后在室温下立即用ESR谱测量。该实验说明基本粒子的手征不对称性,通过电弱作用力对氨基酸对映体立体有择辐解,在原初状态(Primary Stage)可被检测到。     

复旦大学单粒子微束研制进展

建设了一基于复旦大学2×3 MV串列加速器的单粒子微束装置。离子束经分析磁铁30°水平偏转传输后再经90°偏转磁铁竖直上行至辐照终端,以内径1.5 μm的毛细玻璃管微准直器获取离子微束。采用薄膜闪烁体结合光电倍增管的探测结构对微束离子进行精确探测和计数,并以高压静电偏转开关快速关断束流以实现对离子数目的精确控制。目前实验已获得在质子能量为3 MeV时,能散（能量分布曲线中半高宽FWHM）<60 keV、束分辨<2.2 μm、定量照射精度>95%的质子微束。本文对复旦大学单粒子微束的束流管道设计、微束获取、束开关及单粒子探测等核心环节的研制进展进行介绍。     

PTB~(90)Sr-~(90)Yβ标准源辐射场能谱和角分布的蒙特卡罗计算

一、引言目前在国际上众多的β次级标准装置中,西德PTB的产品已得到广泛的应用。该装置给出四个已知活度的标准β源及几个刻度位置上的空气中吸收剂量率。β粒子是带电粒子,它与介质原子的长程电磁相互作用决定了它们在介质中的散射和吸收要比中子和光子严重得多,而β衰变的能量又是连续的,所以经过源活性区外银层和防腐蚀密封层的屏蔽