137Cs和90Sr在北山花岗岩中吸附和扩散探究

关键核素在相关介质中的吸附和扩散参数获取是深地质处置安全评价的重要组成部分。探究了¹³⁷Cs和⁹⁰Sr在北山不同地区花岗岩中的吸附和扩散过程,并通过拟合扩散数据给出有效扩散系数。不同地区花岗岩矿物组成基本类似,但是具体比例有所差异。吸附实验结果表明：算井子地区的花岗岩对¹³⁷Cs和⁹⁰Sr的吸附性能最强,而新场和沙枣园地区的花岗岩的吸附性能相当。¹³⁷Cs在新场、算井子和沙枣园地区的有效扩散系数分别为9.0×10^-14、9.3×10^-14和1.0×10^-13 m²·s^-1,⁹⁰Sr在新场、算井子和沙枣园地区的有效扩散系数分别为1.2×10^-13、5.6×10^-13和3.2×10^-13 m²·s^-1,两种核素在3个地区的花岗岩中的有效扩散系数...     

99Tc在膨润土和北山花岗岩中的弥散行为

⁹⁹Tc因其半衰期长达21万年且以TcO₄^-形式存在时随地下水迁移能力强,是高放地质处置中重点关注的核素之一。为估测⁹⁹Tc在北山高放候选处置废物地质场址中的迁移能力,研究了北山地下水中TcO₄^-在高庙子膨润土和北山花岗岩中的弥散行为。结果表明：地下水中TcO₄^-和³H在高庙子膨润土和北山花岗岩中的弥散行为类似,表明膨润土和花岗岩对TcO₄^-迁移的阻滞能力很弱。地下水中TcO₄^-在高庙子膨润土和北山花岗岩中的弥散系数随水流速和温度的增大而增大,弥散度相对稳定。     

温度对^(75)Se(Ⅳ)在我国北山花岗岩中扩散影响的再思考北大核心CSCD

本文对Se在我国高放废物地质处置库预选围岩北山花岗岩中的扩散研究进行了总结,包括研究方法、获取的有关数据以及尚待开展的工作等,重点分析了温度对^(75)Se(Ⅳ)在北山花岗岩中扩散的影响及可能的影响机制,旨在为国内同行提供有益参考。     

125I生产工艺研究进展与展望

¹²⁵I是一种重要的医用放射性核素,由于其半衰期较长(T_1/2=59.4 d),γ射线能量低、无β辐射,对人体组织产生的辐射损伤小等优点,使其在生物医学、放射免疫体外诊断和近距离植入治疗肿瘤等方面得到了广泛应用。本文简要介绍¹²⁵I的生产原理、国内外生产工艺研究现状、国内市场需求,并展望¹²⁵I的生产前景。     

125I粒子源强度绝对测量方法研究进展

近距离放射治疗是一种有效的癌症治疗手段,¹²⁵I（碘-125）粒子源因其具有短半衰期、易于制成微型结构、易于防护等优势常用于近距离放射治疗。医学物理师进行治疗计划设计时,主要依据粒子源在组织周围剂量分布的公式,公式中表征粒子源强度的物理量由放射源的表观活度改为空气比释动能强度,准确测量粒子源强度已成为国际上研究的热点问题。本研究介绍¹²⁵I粒子源在组织中剂量分布计算公式的发展,分析国际上粒子源强度（包括空气比释动能强度、参考空气比释动能率和水吸收剂量）绝对测量技术的研究现状,总结测量源强度的标准装置及测量方法。针对国内粒子源在癌症治疗中的使用量非常大,国内相关的标准规范不完善及国内对源强度测量技术和方法缺乏的现状,提出源强度测量的相关建议,以期实现国内粒子源强度的量值溯源和传递。     

国产6711型125I粒子源剂量学参数模拟研究

采用MCNP软件对国产6711型¹²⁵I粒子源剂量率常数、径向剂量函数、一维各向异性函数和二维各向异性函数等四个剂量学参数进行模拟计算研究。结果表明,剂量率常数与TG 43-U1报告推荐值误差为-0.83%;获得了(0.05～10) cm范围内的径向剂量函数,并对(0.25～10) cm范围数据进行五阶多项式拟合,提高了拟合函数的精度;得到(0.25～7) cm范围内的一维各项异性函数和二维各向异性函数,通过与文献比较,发现国产6711型粒子源源芯结构的差异会引起一维各向异性函数和二维各向异性函数的偏大现象。     

6711型125I种子源剂量参数的蒙特卡罗研究

使用蒙特卡罗方法计算6711型125I种子源参数,采用新的种子源几何模型和新的光子截面数据(mcplib04),根据AAPM TG-43U1推荐的剂量参数计算公式,可以获得6711型125I种子源各参数。与AAPMTG-43U1推荐值比较,剂量常数相差0.62%,径向剂量函数值最大相差5.12%,最小相差0.15%。     

125I种子源的剂量场分布研究

参考美国医学物理家协会工作组TG-43号报告提供的方法,计算了125I种子源体内近程治疗源吸收剂量及其剂量场分布,同时用自显影方法实际测量了125I种子源剂量分布。理论计算和实际测量结果均表明,125I种子源剂量集中在近距离范围内,剂量在1 cm距离内衰减很快。     

脉冲柱法研究碘在北山花岗岩中的迁移

¹²⁹I是一重要的裂变产物,其在环境中的行为受到人们的重视。本工作利用脉冲柱法研究了¹²⁹I（作为¹²⁹I的替代物）在北山花岗岩中的迁移情况。实验结果表明,对流水力学弥散是碘迁移的主要机制。碘的弥散系数D随流速的增加而增加,随淋洗液pH的增加而减小。D随pH的变化趋势与岩粉表面的电荷变化吻合。当流速为0.07 mL·min^-1、pH=8.0时,D=3.29×10^-5m²·min^-1,和已有的实验结果相符,验证了弥散度只与介质有关这一结论。     

靶向整合素α_vβ_3受体的新型RGDyC-PEG-PAMAM纳米探针的设计制备、~(131)I标记及其质量控制

本研究以具有优良生物学性能的聚酰胺-胺树状大分子(PAMAM)为纳米载体,将具有肿瘤靶向性的精氨酸-甘氨酸-天冬氨酸(RGD)与纳米载体相连,并通过放射性核素~(131)I进行标记,对标记物的体内外药效学性质进行评价,探讨将其应用于肿瘤特异显像和靶向治疗的可能性。从多肽化学修饰法角度设计精氨酸-甘氨酸-天冬氨酸-酪氨酸-半胱氨酸(RGDyC),利用点击化学法引入双功能基团PEG(NHS-PEG-MAL),采用"一锅两步"法制备RGDyC-PEG-PAMAM纳米复合物,通过核磁共振和紫外光谱进行表征确定产物,并检测纳米粒径分布和电位,用透射电镜(TEM)观察其形态大小及分布;进一步采用氯胺T法进行~(131)I标记,并测定标记率、标记物的稳定性及脂水分配系数。所设计的RGDyC-PEG-PAMAM纳米复合物制备产率为62.09%,~(131)I对其标记率为94.68%~98.87%,标记物在体外72h后放化纯大于80%,脂水分配系数lg P(正辛醇/水)为-1.59±0.09。所设计的RGDyC-PEG-PAMAM可采用氯胺T法成功完成~(131)I标记,制备与标记过程高效、简捷,标记物~(131)I-RGDyC-PEG-PAMAM具有良好稳定性和较高亲水性,成药性良好,为后期进一步考察体外肿瘤细胞摄取与生长抑制、评估人癌裸鼠异种移植瘤模型治疗及肿瘤显像等体内外药效学研究奠定了基础,~(131)I-RGDyC-PEG-PAMAM有可能作为一个新型SPECT探针应用于肿瘤特异显像与靶向治疗。     

环境水体中~(90)Sr和~(137)Cs的监测方法

以国家标准为基础,对环境水体中~(90)Sr和~(137)Cs的监测方法进行了技术改进:增大采样量(50~100L),选择高效沉淀剂和低水平探测器。采用改进后的方法测定了50~100L水中~(90)Sr和~(137)Cs,结果显示:~(90)Sr和~(137)Cs的浓集效率分别为(91.3±2.8)%和(97.2±1.4)%;~(90)Sr的全程回收率为81.5%±2.8%;~(90)Sr和~(137)Cs的探测下限分别为8.6×10~(-4) Bq/L和9.8×10~(-4) Bq/L。50L水中~(90)Sr的比对结果显示,4家实验室测定值与标称值的相对偏差均小于11%。以上结果表明,该方法适用于环境水中微量~(90)Sr和~(137)Cs的监测,可满足环境本底调查和环境监测的要求。     

Sr树脂在气溶胶~(210)Pb、~(210)Bi和~(210)Po联合分析中的初步应用

气溶胶中~(210)Pb、~(210)Bi和~(210)Po的活度浓度处于不平衡状态,本工作对3种核素联合分析进行了方法设计,并采用标准溶液对方法进行了验证。方法验证了Sr树脂对Pb-Bi-Po的分离。依据三种核素的回收率~(210)Bi(约97%)~(210)Po(约93%)~(210)Pb(约89%)、PbSO_4中~(210)Bi的生长曲线及BiOCl的衰变曲线,可以确定Sr树脂对3种核素的分离效果较好。Sr树脂在气溶胶~(210)Pb、~(210)Bi和~(210)Po中的联合分析应用研究,可以应用于探究气溶胶中Pb-Bi-Po不平衡现象,为气溶胶分析提供技术方法。     

树脂分离测定盐湖水中铀的含量及~(234)U/~(238)U活度比值

研究了一种测定盐湖水中铀的含量及234 U/238 U活度比值的方法。采用Chelex-100螯合树脂将盐湖水中大量的可溶盐基体与铀分离,钠的消除率大于99.9%,铀的回收率为90.5%~106%,4次平行测定结果的相对标准偏差小于10%。经P350树脂进一步纯化后,由α能谱仪测定234 U/238 U活度比值,相对标准偏差小于5%(n=3)。研究结果表明,该基体消除法可以用于盐湖水中铀的含量及234 U/238 U活度比值的测定。该技术已被应用于实际生产中。     

模拟放射性污染土壤样品中~(147)Pm的分离及液闪测量

本工作针对受乏燃料污染的环境土壤样品,研究了Pm的分离纯化方法,建立了~(147)Pm的分析流程,流程收率大于70%,对主要干扰核素的去污因子大于10~3。同时,通过~(147)Pm标准源对效率示踪法测量结果进行验证,测量值与推荐值相对偏差小于0.5%。将该方法应用于模拟样品分析,其结果与~(147)Nd测量推荐值的相对偏差小于2%。     

质谱法标定242Pu指示剂

将高纯²⁴²Pu浓度标准溶液与²³⁹Pu混合,质谱法测量R_239/242（A）先标定四水硫酸钚中²³⁹Pu的浓度;再将四水硫酸钚与待标定的²⁴²Pu指示剂混合,测量R_239/242（A）,标定²⁴²Pu指示剂的浓度。质谱测量还可标定得到²⁴²Pu指示剂中的钚同位素丰度。采用两次同位素稀释质谱法标定²⁴²Pu指示剂快捷简便,可在2日内完成。测量精度高,²⁴²Pu浓度的相对合成标准不确定度为0.75%,该指示剂可满足高精度分析工作的需求。     

石墨中~(36)Cl分析的溶样技术

在反应堆退役过程中,为了使放射性废物最小化,需对石墨中的~(36)Cl进行分析。采用浓硫酸、浓硝酸和高锰酸钾的混合溶液溶解石墨样品,建立了石墨的溶样方法。该溶样方法对~(36)Cl的化学回收率大于89.38%。     

ICP-MS测量天然淡水中的~(226)Ra

~(226) Ra是一种极毒的α放射性核素,是辐射环境监测中重点关注的核素之一。本工作建立了一种利用电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)对天然淡水中~(226 )Ra快速定量分析的方法。对500mL的水样进行浓缩后,利用AG 50W-X8离子交换树脂和Sr萃取树脂分离基体质谱测量干扰元素(Ca、K、Mg、Na、Sr、Ba等),随后利用ICP-MS对~(226 )Ra进行定量分析。样品分析结果显示,~(226 )Ra全程加标回收率为90%~95%,~(226 )Ra的方法检测限为0.04pg/L(1.46mBq/L,n=10),整个流程耗时约10h。该方法实现了样品中~(226 )Ra的快速准确测量,为日常预警监测以及特殊情况应急中~(226) Ra监测提供了一条快捷可靠的途径。     

北京市某监测点气溶胶中~(90)Sr的放射性水平

参考《土壤中锶-90的分析方法》(EJ/T1035-2011),对2009—2016年间北京市某监测点气溶胶中~(90)Sr放射性水平进行监测。历年监测数据以及异常数据的分析表明:北京市某监测点气溶胶中~(90)Sr放射性活度浓度范围约为0.051 2~0.444mBq/m~3;持续性大雾可导致大气中的固体颗粒物含量发生变化从而可能导致气溶胶中~(90)Sr的放射性水平升高。     

~(125)I~-在高庙子膨润土上的吸附行为

通过批式吸附实验研究了溶液pH值、离子强度、温度、固液比等因素对~(125)I~-在高庙子膨润土上吸附行为的影响。结果表明,~(125)I~-在高庙子膨润土上的吸附受溶液pH值和离子强度影响显著,在中性和碱性条件下,~(125)I~-的吸附很弱,随着pH的降低吸附迅速增强并在pH=2.0出现最大值,之后随着pH继续降低,吸附迅速减小。在T=298K、pH=2.0、0.10mol/L NaClO_4背景电解质浓度下,~(125)I~-在高庙子膨润土上的最大吸附分配系数约为92mL/g。采用自动电位滴定技术测得高庙子膨润土的pH_(PZC)≈9.5,蒙脱石的pH_(PZC)≈10.5。温度对~(125)I~-在膨润土上的吸附无显著影响,Freundlich等温吸附模型更适合描述不同温度下~(125)I~-在高庙子膨润土上的吸附行为。