双着丝粒染色体(dicentric chromosome, dic)半自动化分析估算生物剂量已在国际上推广应用10余年,技术成熟度高,且国际原子能机构(IAEA)出版的技术报告和国际标准化组织发布的技术标准已推荐该方法估算剂量。但国内尚未有相关技术规范和标准。专家组结合国内30余年基于dic人工和半自动化分析估算生物剂量的实践经验,从dic半自动化分析原理、主要技术内容、影响因素分析和实用举例等方面给出dic半自动化分析估算生物剂量的技术共识,其主要技术内容与现有GB/T 28236国家标准相比,具有明显提升生物剂量估算效率,降低对专业人员技术熟练程度要求,更有利于推广应用等优势。而且dic半自动化分析与人工分析一样,可用于急性均匀、局部、迁延性照射和延迟采样等不同辐射暴露场景下的受照剂量估算与重建。dic半自动化分析估算生物剂量的推广应用,可解决目前国内生物剂量估算很难满足发生大规模核与辐射事故受照人员众多时的医学应急响应临床分类诊断需要的“瓶颈”,为进一步制定相关国家及行业标准提供技术支撑。

可移动小型堆(TNPPS)作为小型模块化反应堆(SMR)的一种(一般指30 MW以下的SMR),当通过陆路、海运等方式运输后在运输工具上或者从运输工具卸载后能够运行和产生电能,可以满足偏远、局部区域的供热、用电需求,引起了各国的重视。本文简要介绍了国际可移动小型堆发展现状,重点对国际上不同类型可移动小型堆的特点、可移动小型堆发展面临的问题和挑战进行总结,并重点讨论了可移动小型堆运输安全相关问题及对策建议。

国际社会对眼晶体职业剂量限值修订已有10余年,其间已有多个国家将新的眼晶体职业剂量限值纳入法律规定。国外资料显示核设施部分岗位眼晶体剂量可能较高,一些国家提出了眼晶体剂量监测的具体方案,但国内相关信息缺乏。本文在对国外核设施职业人群眼晶体剂量水平梳理基础上,对国外机构提出的眼晶体剂量监测对象、监测剂量水平要求及采用的监测方法等进行了综述,以期为我国核设施单位眼晶体剂量限值修订及相关工作的开展提供借鉴。

随着社会信息化程度不断提高,复杂多变的电磁波信号充斥着整个空间,如何准确、有效地获取电磁环境监测数据成为科学评估区域环境电磁辐射水平的关键。本文基于环境电磁辐射影响特点,在我国现有标准和监测实践基础上,对标国际组织工作成果,探讨并提出以车载巡测和网格监测方式开展区域环境电磁辐射监测,为进一步完善现有电磁环境监测工作指明了方向,同时也为提升我国电磁环境监管效能提供技术借鉴。

为查明某稀土冶炼厂及周边土壤放射性污染程度及危害,调查了该冶炼厂及周边土壤中²³⁸U、²³²Th、²²⁶Ra在不同时期的质量活度浓度变化情况,采用地累积指数法、单因子污染指数与内梅罗综合污染指数法对土壤的放射性核素污染情况进行了评价,并用美国环保署(EPA)的健康风险评估模型开展了风险计算。结果表明²³⁸U、²³²Th、²²⁶Ra 3种放射性核素的质量活度浓度范围分别为:20.9~92.6 Bq/kg、25.1~565.5 Bq/kg、17.3~83.1 Bq/kg;地累积指数法表明排放口下游、厂区西侧两个采样点为单核素污染;单因子污染指数与内梅罗综合污染指数法表明各点位土壤的综合污染均达到了轻度污染;健康风险评估表明该厂区²³⁸U、²³²Th、²²⁶Ra导致的最大风险值均小于10^-6,均在可接受范围内,主要暴露途径为摄入途径,其中最大风险来源于²³²Th。调查结果表明该稀土冶炼厂及周边土壤中的²³⁸U、²³²Th、²²⁶Ra对人体的健康风险在可接受范围内。

统计分析了田湾核电站1、2号VVER机组自运行以来气态氚和液态氚的排放情况,研究发现氚的排放量和归一化排放量满足国家标准要求;进入18个月燃料循环后,气态氚年排放量无明显变化,液态氚年排放量有所增加;液态途径是田湾核电站1、2号机组氚的主要排放途径,通过液态途径排放的氚占排放总量的90%以上;每个燃料循环周期内,液态氚月度排放量呈周期性的变化,气态氚月度排放量在燃料循环周期内变化并不明显。

根据田湾核电站历年空气和雨水中氚的环境监测数据,并与取样点的距离、季节以及气态氚排放量进行了相关性分析。发现电站周边空气和雨水中氚的活度浓度与距电站的距离呈负相关,与气态氚排放量呈正相关,第三季度监测统计结果最低。

在模拟压水堆一回路冷却剂条件下,以硼锂溶液为介质、联氨还原硝酸银来制备胶体纳米银,并探究了还原剂、硼酸、Ag⁺浓度、温度与辐照条件对胶体银性能的影响。结果表明,加入硼酸与还原剂联氨可有效稳定胶体颗粒,联氨与银的摩尔比为1.0~2.0时Ag⁺的还原率最高,胶体最稳定。随着银离子浓度升高,胶体颗粒表面负电荷增多,颗粒不易团聚,胶体稳定性增强。高温高压的水环境下,更易形成更大粒径的胶粒。辐照剂量在0.9 kGy~7.2 kGy范围内,在有无联氨的条件下均可形成胶体银。

国内外目前对于大气氚释放剂量的评价多采用比活度模型,模型选取参数的不确定性会造成剂量评价结果的差异。考虑不同场址环境参数的差异性,对大气氚剂量评价模型中关键参数进行灵敏度分析与剂量评价结果的不确定性分析。结果显示场址环境空气湿度对大气氚的剂量评价结果影响最大,随着场址湿度的升高,大气氚排放所致食入内照射剂量逐渐降低,剂量计算结果不确定性逐渐降低。同时,研究表明在低湿度场址环境下,应重点关注土壤中HTO留存比例经验常数的测量与选取,在高湿度场址环境下,应重点关注作物水当量因子以及摄入HTO活度浓度在吸收水分氚中所占比例的测量与选取,以尽可能降低剂量评价结果的不确定性。

低增益雪崩探测器(LGAD)是新型快速定时探测器,用于克服在重强子辐射下传统硅探测器响应速度慢和抗辐照能力差的问题。使用计算机辅助设计工具(TCAD),构建LGAD的物理模型,对不同温度、电压下LGAD的漏电流、瞬态信号和增益等的变化进行研究。引入一种新的“三陷阱体损伤模型”研究LGAD的抗辐照性能,计算不同中子辐照通量对LGAD相关电学参数的影响。结果表明:LGAD在低温下工作具有更好的性能;辐照后漏电流增大,暗计数率增加,瞬态收集信号变差,增益降低。分析认为是辐照所产生的缺陷影响了LGAD的空间有效电荷和内部电场,通过增大电压和降低温度可以降低这一影响。模拟研究工作得到了不同温度和辐照对探测器性能的影响,对探测器后续的研究和辐照加固设计具有指导意义。

放射性矿物以及放射性伴生矿物在开采过程中,由于岩石破碎处理,改变了矿石原有的物理结构,引起氡气射气系数和迁移特性的改变,造成尾矿氡气排放超标等环境问题。测定尾矿射气系数以及研究射气系数主要影响因素,对尾矿氡气防护与治理具有重要意义。本文以铀矿尾矿射气系数为研究对象,搭建了射气系数测量装置,并利用装置测量了不同粒径和温度条件下样品的射气系数。依据实验数据建立了射气系数与温度和粒径的关系和经验公式。实验结果表明,在5目~30目的粒径范围内,射气系数与样品成幂指数关系,随着样品粒径减小而增大;射气系数与温度存在正相关性,在20~40 ℃范围内,存在线性关系。得到的经验公式可用于铀矿尾矿氡气浓度模拟计算,为尾矿氡气治理提供基础数据。

通过实验,探索了初始pH值、温度、菌液添加量和固液比对铀尾渣微生物修复效果的影响,对比了修复前后尾渣中铀赋存形态和微生物群落结构变化。结果表明:从铀尾渣中筛选的硫酸盐还原菌能够有效降低铀尾渣浸出水中的铀浓度;修复效果与初始pH值、温度、菌液添加量正相关,与固液比无显著相关关系;即使在pH=3或温度为15 ℃的不利条件时,铀尾渣浸出水铀浓度可分别降至0.04 mg/L和0.019 mg/L,修复效率分别为96.9%和93.6%,仍有较好的修复效果;修复后铀尾渣中残渣态铀含量提高了14.6%~18.7%,功能微生物丰度上升2.9%~12.2%,难溶解铀的质量占比和还原性微生物数量显著增加,修复具有稳定性。研究结果证明了铀尾渣污染微生物修复技术的可行性。

本文研究了γ射线对聚丙烯(PP)、聚四氟乙烯(PTFE)、聚偏氟乙烯(PVDF)三种中空纤维膜材料性能的影响。选用5.1 kGy/h的剂量率,分别采用0.5、1、5、10、30、50、60 kGy的剂量利用⁶⁰Co源对三种膜材料进行辐照处理,测试并对比辐照前后样品的相关性能表征参数。结果表明,辐照后,三种膜材料的厚度、最大孔径、透水压力、气通量基本上没有变化,力学性能和疏水性变化较为明显;随着吸收剂量增加,PP和PTFE膜的断裂强度、伸长率和破裂压力呈现下降趋势,PVDF的断裂强度、伸长率和破裂压力呈现先增大后减小的趋势;三种膜材料的吸收剂量为50、60 kGy时,部分膜丝的水接触角会大幅下降,甚至出现亲水化现象。说明0~60 kGy的γ吸收剂量不足以使膜内部的膜孔结构发生变化,但是对膜表面性能造成了一定的影响。通过比较确定辐照前最适合用于膜蒸馏的材料为PVDF;同时在三种材料中最耐辐照的材料为PVDF,其次为PP,对辐照最敏感的是PTFE。

在对四川省城市放射性废物库暂存的含⁶⁰Co极低放土壤废物进行源项分析的基础上确定了填埋处置方案。根据填埋处置方案对该批含⁶⁰Co极低放土壤废物进行了填埋,对填埋过程中工作人员受照剂量进行了估算。经计算,此次填埋操作过程中工作人员最大个人剂量为103.07 μSv,满足相关剂量控制要求。

本研究以C57BL/6J小鼠为对象,探讨橙皮苷和橙皮素对其电离辐射致心血管损伤的防护作用。将小鼠随机分为空白对照组(NC组)、照射对照组(IR组)、橙皮苷低剂量组(L组200 mg/kg)、橙皮苷中剂量组(M组400 mg/kg)、橙皮苷高剂量组(H组800 mg/kg)和橙皮素低剂量组(L组50 mg/kg)、橙皮素中剂量组(M组100 mg/kg)、橙皮素高剂量组(H组200 mg/kg)8个组。照前2 h采用灌胃方式,空白对照组和照射对照组给予等量溶媒,除空白对照组外,各组小鼠均接受单次2 Gy的⁶⁰Co γ射线照射。分别于照射后24 h和48 h,对小鼠的免疫、抗氧化和DNA损伤三方面指标进行检测。结果显示,与照射组相比,给予橙皮苷和橙皮素的小鼠的肝脏指数均显著降低,但未表现出明显的剂量-效应关系,说明橙皮苷和橙皮素可能对辐射损伤小鼠的器官具有一定的保护作用;给予橙皮苷和橙皮素的小鼠血清中IL-1β、IL-6等炎性因子均显著降低,且具有剂量-效应关系,高剂量组表现更突出;给予橙皮苷和橙皮素均可显著降低小鼠主动脉丙二醛(MDA)含量和过氧化氢(H₂O₂)含量,表明两种处理具有显著的抗氧化作用;给予橙皮苷和橙皮素能降低照射后小鼠主动脉组织γ-H2AX foci数量,且具有剂量依赖性关系,表明两种处理能减轻照射后小鼠主动脉DNA的损伤。本研究的结果表明橙皮苷和橙皮素对照射致小鼠血管损伤具有一定的保护作用。