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期刊信息/Journal information
同位素
中国核学会同位素分会
同位素

中国核学会同位素分会

罗顺忠

季刊

1000-7512

twsbjb@163.com

010-69357885

102413

北京275信箱65分箱

同位素/Journal Journal of Isotopes北大核心CSTPCD
查看更多>>《同位素》期刊是中国核学会同位素学会主办的专业会志，也是国内唯一一本同位素专业杂志。刊物创刊于1988年，由中国原子能科学研究院承办。刊物以创新与实用并重为特点，提高与普及相结合，主要刊登同位素与辐射技术在工业应用方面具有创造性和实用性的新成果、新技术和新经验，同时也刊登同位素技术在理、农、医等方面应用的文章，力求能全面反映同位素技术的发展及其在国民经济各领域中应用的理论与实践。旨在推进国内外同位素与辐射技术的学术交流，宣传其经济效益和社会效益，促进同位素技术在国民经济建设各方面的应用。
正式出版
收录年代

    不同改性方法对石墨烯辐伏同位素电池输出性能的影响

    王晓彧冯加明何厚军韩运成...
    319-326页
    查看更多>>摘要：石墨烯辐伏同位素电池是石墨烯在半导体和微电子领域中的一种应用，其中对石墨烯进行修饰改性是改善石墨烯在这些领域中应用的一项重要研究内容。本研究对比硝酸掺杂和电子束辐照两种不同石墨烯改性方法对石墨烯辐伏同位素电池输出性能的影响。同时，结合光镜、X射线光电子能谱仪(XPS)和拉曼光谱等分析测试手段，研究了两种不同方法对石墨烯材料改性的作用机理。结果表明，硝酸掺杂是一种表面电荷转移的过程，并不能使石墨烯中sp2杂化碳原子转变为sp3杂化，但能提高石墨烯辐伏同位素电池的短路电流;而电子束辐照石墨烯会在石墨烯中引入缺陷，使石墨烯中sp2杂化碳原子转变为sp3杂化，从而打开石墨烯的带隙，改善石墨烯辐伏同位素电池的开路电压和填充因子。以上结果可为石墨烯辐伏同位素电池的设计和制备提供实验理论依据，并为进一步提高石墨烯辐伏同位素电池的性能提供参考。

    石墨烯改性电子束辐照辐伏同位素电池输出性能

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    超临界水处理放射性废树脂系统屏蔽计算分析

    陈耀峰张天一韩佳琪
    327-331页
    查看更多>>摘要：核燃料循环利用、反应堆冷却水处理、乏燃料水池净化等核设施运行过程中会产生放射性废树脂。处理放射性废树脂必须考虑系统辐射防护，采用有效的屏蔽措施保护公众及环境安全。根据屏蔽材料的种类和位置，设计三种不同的屏蔽组合方式，计算分析每种方式的屏蔽效果及适用场景，为工程应用提供相关参考。同时，利用SuperMC辐射屏蔽计算软件，以超临界水氧化处理设施为研究对象，计算分析反应容器、树脂研磨装置、废树脂中转罐、增压泵等废树脂流经设备表面剂量率。计算结果表明，无屏蔽时相关设备表面剂量率为22。13～48。64 μSv/h，利用铅屏蔽层对表面剂量率较高的设备进行屏蔽防护，屏蔽后满足控制区5 μSv/h以下剂量率限值要求。

    放射性废树脂处理设施表面剂量率屏蔽计算

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    基于投影误差优化网络的碳/碳材料CT稀疏角度重建方法

    金珂陈博金虎曾天辰...
    332-340页
    查看更多>>摘要：在采用60Co作为射线源的碳/碳复合材料的计算机断层扫描(CT)中，降低采样角度数量可以显著缩短检测时间，提升检测效率。然而常规的解析重建算法，稀疏角度的重建图像中包含大量的噪声和伪影，干扰图像中缺陷的检出，影响检测系统在快速检测条件下对被检构件的质量评价。本研究提出了一种基于投影误差优化神经网络的稀疏角度CT图像重建方法，采用未训练的编码-解码卷积神经网络优化重建图像的投影误差，结合图像的总变分先验，采用自适应动量估计(ADAM)算法进行优化。与传统的深度学习重建算法相比，该方法无需训练样本集，具备更强的泛化能力和鲁棒性。CT检测实验结果表明，该方法相比于传统的解析和重建算法，重建图像质量大幅提升，在保留被检测构件细节信息的同时，显著抑制了重建图像中的伪影与噪声。

    碳/碳复合材料60CoCT检测深度学习稀疏角度重建

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    一种具有射程鉴别能力的气体探测器研制

    修诚利张文慧赵庆章何明...
    341-346页
    查看更多>>摘要：在紧凑型加速器质谱系统(AMS)探测低能量离子时，具有相同磁刚度和电刚度的干扰离子会与被测核素一同进入探测器，对探测造成干扰。为解决这个问题，研制一种用于低能量小型AMS的可实现射程检测能力的气体探测器。通过被测核素与干扰离子射程不同，将干扰离子全部吸收在吸收室内，而被测核素可穿过吸收室并进入一个具有正比放大功能的放大室，从而实现被测核素的测定。为了验证气体探测器的性能，使用能量为5。8 MeV的α粒子进行一系列的调试实验。模拟和实验结果表明，吸收室可以有效地吸收不同能量的干扰离子，放大室一路信号的能量分辨率约30％。同时放大室的约化场强在5 V·mm-1·hPa-1时能够将信号放大约7倍，吸收室和放大室两路信号符合后的能量分辨率提高约20％，可为低能量小型AMS开展26Al、129I等核素的测量提供参考。

    加速器质谱气体电离干扰离子吸收室放大室

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    在线定向剂量当量率监测系统研制

    韦应靖吴志芳刘立业李胤...
    347-352页
    查看更多>>摘要：为了实时准确测量工作场所定向剂量当量率(H)'(0。07)数值，研制了 ZF-FD7型在线(H)'(0。07)监测系统。其探测器是基于塑料闪烁体和半导体光电二极管(SiPM)研制，开发的中间机和上位机具有数据传输、剂量率显示、超阈值报警等功能。对于研制的在线(H)'(0。07)监测系统，参照GB/T4835。1-2012测得其辐射特性如下:在76μSv/h～1。4 Sv/h剂量率范围内，其相对固有误差在±10％之内;在β射线平均能量为60～800 keV范围内，响应在0。8～1。2之间;在-45°～45°入射时，入射角的响应在0。88～1。00之间;在1 mSv/h辐射场中测量结果的统计涨落为2。0％。探测器进行温度补偿后，在-10～40℃内，响应变化为0。91～1。08;在相对湿度为45％～85％范围内，响应变化为0。93～1。00。测试结果表明，该ZF-FD7型在线(H)'(0。07)监测系统的特性均满足GB/T4835。1-2012要求，可用于较高弱贯穿辐射场所的定向剂量当量率实时监测。

    弱贯穿辐射在线辐射监测H'(0.07)塑料闪烁体半导体光电二极管

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    钢壳混凝土复合结构脱空高度与中子响应关系研究

    赵洪波刘国庆范子武孙龙...
    353-362页
    查看更多>>摘要：为了揭示钢壳混凝土复合结构间脱空高度与中子的响应关系，建立一种新的脱空高度定量测量方法，本研究基于快中子慢化和中子散射原理，采用室内等效混凝土物理模拟方法构建脱空模型，并开展室内测试，对测试数据进行回归分析，发现热中子计数率与钢壳混凝土复合结构中钢板厚度、混凝土含水量、脱空高度之间均存在显著的相关性。进一步建立钢壳混凝土脱空高度与热中子计数率的标定关系，并开展验证实验，结果表明，通过标定关系计算得到的混凝土脱空值与实际脱空值误差较小，两者具有较好的一致性，快中子穿透钢板后与混凝土作用产生的热中子可用于定量计算钢壳混凝土复合结构脱空高度，可解决当前脱空检测中存在的无法精确定量问题。

    中子钢壳混凝土脱空高度响应关系回归分析

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    基于中值滤波改进的辐射图像降噪算法

    王俊霖桂海峰李兴隆刘阳...
    363-371页
    查看更多>>摘要：为了解决核废物处置热室等辐照场中图像的降噪问题，本研究基于中值滤波，针对辐射噪点对算法进行相应改进，提出适用于强辐照场下图像降噪的算法。算法流程为噪点识别、噪点处理、细节保护。噪点识别从视觉观感出发，将像素值高出其周围并达到一定数值的标记为可疑点，并根据辐射噪点设定最大面积阈值，将大于面积阈值的区域排除;噪点处理基于中值滤波，自适应调整滤波窗口的大小;通过图像融合进行细节保护。通过与其他降噪算法进行比较可见，本算法对于辐射噪点的识别准确，降噪效果明显，并且最大程度地保护了画面的细节。本算法对于不同剂量率条件的辐射环境下具有较好的鲁棒性，在100 Gy/h的强辐照场下仍具有较好的去噪效果，可为核废物处置的智能化应用提供技术支持。

    强辐照场辐射噪点噪点识别图像降噪中值滤波

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    基于中子/瞬发γ射线联合测量的中子剂量监测模拟研究

    程璨贾文宝顾加雨邢立腾...
    372-378页
    查看更多>>摘要：辐射场下的中子周围剂量当量率监测具有重要意义，其可以反应核设施运行状况以及辐射防护信息。目前常用的监测仪器为基于单探测器、单慢化体的A-B型剂量当量率仪，其响应曲线与"中子注量-周围剂量当量转换系数"有较大的差异，导致测量结果误差较大。为提升中子剂量仪测量结果的准确性，对基于中子和瞬发γ射线联合监测中子剂量率开展研究。利用铅块、含硼聚乙烯、有机玻璃和氯化钠组合而成的转换材料，通过蒙特卡罗模拟计算B、H、Cl、Pb、C和O元素对不同能量中子的响应，利用响应曲线结合LB6411型剂量仪的响应曲线进行线性拟合，得到与"中子注量-周围剂量当量转换系数"更为接近的响应曲线。通过差分进化算法计算得到线性拟合系数，结果显示，新的响应曲线在1×10-8～16 MeV能量区间内与hø响应曲线更贴近，二者的相对偏差在50％之内。联合测量中子与瞬发γ射线对中子周围剂量当量率进行监测可行，为中子剂量仪校准和研发提供了新的方向和支持。

    中子周围剂量当量瞬发γ射线响应曲线差分进化算法

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    [18F]AlF-NOTA-TATE的制备及初步临床应用

    刘欢欢张晓军麻广宇张锦明...
    379-386页
    查看更多>>摘要：68Ga-DOTA-TATE已成功应用于临床神经内分泌肿瘤的诊断，但68Ga半衰期短，应用受到限制。为开展[18F]AlF-NOTA-TATE的制备及临床验证，以满足神经内分泌肿瘤(NETs)患者的诊断、疗效评估等临床需求，本研究开发了一种新的柱色层纯化[18F]AlF-NOTA-TATE方法，并在临床型单管多功能氟合成模块上自动化合成。同时研究[18F]AlF-NOTA-TATE的脂水分配系数、体外稳定性和药代动力学，在荷NCI-H69(SSTR2阳性表达)小细胞肺癌裸鼠上行生物分布实验及PET/CT显像，并对3例NETs患者进行初步临床应用。结果表明，新的柱色层纯化[18F]AlF-NOTA-TATE方法简单、合成时间短、放化纯度大于95％，乙醇含量低于3％。BALB/c小鼠药代动力学及荷瘤鼠生物分布实验结果表明，药物血液清除较快，主要通过肾脏代谢。荷瘤鼠PET/CT显像显示，SSTR阳性肿瘤特异性摄取放射性药物;初步临床应用显示，[18F]AlF-NOTA-TATE在患者体内靶向性好，滞留时间较长，图像质量较好。以上结果表明，柱色层法纯化[18F]AlF-NOTA-TATE方法简单、放化纯度高，初步临床表明[18F]AlF-NOTA-TATE有进一步临床研究的价值。

    [18F]AlF-NOTA-TATE柱色层纯化神经内分泌肿瘤临床应用

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    124I的制备、抗体标记及标记化合物的Micro-PET/CT 显像

    侯兴国王风丁缙朱华...
    387-393页
    查看更多>>摘要：为使用医用回旋加速器生产124I及研究124I标记提供方法，本研究通过124Te(p，n)124I核反应制备124I，首先压制得到124TeO2/Al2O3靶片，利用回旋加速器轰击3～8h后，放置12 h去除副反应产生的杂质核素，最后通过碘升华-放化分离法得到Na124I溶液。分析Na124I的纯度并且标记抗间皮素(mesothelin，MSLN)抗体后，对KM小鼠进行尾静脉注射观察124I-anti-MSLN的分布。结果显示，压制得到的124TeO2/Al2O3靶片经过12。5 MeV能量，20 μA质子束轰击后得到340。4～1 121。1 MBq核素产品，经纯化后得274。2～758。5 MBq高纯度Na124I溶液，其放射性浓度＞54840 Bq/μL。使用该Na124I溶液对抗MSLN抗体标记得到放化纯度＞99％的124I-anti-MSLN探针，经尾静脉注射入KM小鼠体内，通过Micro-PET/CT显像可以观察到小鼠甲状腺部位有明显的探针摄取，且该摄取可以被提前3d喂食0。5％KI溶液阻断，代谢行为符合124I标记的抗体探针在KM鼠体内的代谢规律。本研究总结了 25次124I的制备过程中涉及的设备、方法及纯化后Na124I的使用等情况，结果表明，经过纯化得到的124I具有较高的核纯度和化学纯度，满足放射性标记的需求，且平均回收率高于70％，自动纯化过程安全可靠。

    固体靶核素碘-124碲-124靶片124I自动纯化系统Micro-PET/CT

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