基于可移动中子源的瞬发γ活化成像研究进展

瞬发γ活化成像技术基于瞬发γ射线中子活化分析,结合准直测量或者伴随粒子测量手段,以实现对样品内部中元素位置分布的测量。当前大多数相关研究都是基于大型中子源开展的,这限制了该技术的应用场景,可移动小型化中子源是该技术现场应用的必然要求。基于可移动中子源的瞬发伽马活化成像技术按照准直方式可分为基于单孔准直、编码孔准直及伴随粒子测量三类,对其技术原理、研究进展及仍存在的问题进行介绍与讨论。目前的技术在空间分辨率上还需要进一步提升,未来将进一步结合图像处理算法提高成像质量并降低测量时间。

基于中子/瞬发γ射线联合测量的中子剂量监测模拟研究

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h_(φ)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。

基于快中子激发γ射线活化的铒元素测量研究

在核燃料的生产过程中会添加中子毒物提高性能,铒是一种常见的中子毒物,在这类核燃料生产过程中需要对铒的含量进行测量分析,而瞬发γ射线中子活化分析(Prompt Gamma-ray Neutron Activation Analysis,PGNAA)是一种适用于大体积样品检测的无损检测技术。针对PGNAA技术对大体积铒样品检测的可行性进行了研究,利用氘-氚(D-T)中子发生器和高纯锗探测器搭建了测量平台,选取氧化铒作为样品,利用快中子与铒元素反应发射的815.9 keV特征峰进行测量分析,对样品处的中子能谱信息进行了模拟计算和实验分析,并对样品的校准曲线进行了刻度。结果显示,特征峰含量与铒元素的质量呈现良好的线性关系,该测量平台对铒元素的检测限为28 g,同时发现238U的伴生γ射线对于特征峰测量无干扰,研究结果为后续的核燃料中铒元素分析奠定了研究基础。

便携式红光治疗仪校准装置的设计

新型红光光疗器械被广泛用于皮肤科、外科、内科、妇产科等医疗领域。因此,其质量控制和计量精准度具有较高的要求。本文基于红外疗法的工作原理,开发了一种便携式红光治疗仪校准装置,并进行试验验证。结果表明:该装置不仅可对红光照射效能、光线均一度、稳定性差异、光谱分布、紫外线辐射、红外辐射、时间计量差错、温度测定误差、音量等参数进行精准校准,提供量值溯源,而且具有可靠性和有效性。

磁性多孔PLGA微球制备及其功能化研究

磁性微球是一种具有磁响应性的复合功能材料。以共沉淀法制备的Fe_(3)O_(4)纳米颗粒为铁磁性原料,通过溶剂挥发法制备Fe_(3)O_(4)/PLGA磁性高分子复合微球。光镜及扫描电镜观察微球形貌并测定元素组成,确定合成了粒径约为15μm的磁性高分子复合微球;激光共聚焦观察磁性微球孔洞结构;Micro-CT及紫外可见分析碘及罗丹明B的吸附释放行为;并且研究了该磁性微球的磁化性能及交流磁热效应。研究表明,该高分子磁性微球具有超顺磁性,其饱和磁化强度为33.9 emu/g Fe。所制备的磁性多孔PLGA微球,能够通过吸附而负载水溶性CT造影剂、荧光分子等成像或药物试剂,并且具有磁感应加热功能,为发展多功能诊疗微球提供了依据。

基于传感器技术的冲击波治疗仪穿透深度检测系统的设计

目的为满足临床质量控制的需求,设计一种气压弹道式冲击波治疗仪穿透深度检测系统实现对冲击波治疗仪的最大穿透深度参数的准确测量。方法根据压力波近场线性模型,结合激光测距传感器和电阻应变式传感器技术测量设备治疗穿透深度和脉宽等参数。结果将开发的检测系统测量结果与行业标准中所述检测方法的测量结果进行对比,说明检测系统满足实际应用要求。结论本文设计出的检测系统很好地达到了冲击波治疗仪穿透深度测量的功能,有助于对其进行质量评价。

无创自动测量血压计静态压力比对

江苏省计量科学研究院作为主导实验室组织了全省各级法定计量技术机构参加了无创自动测量血压计检定装置静态压力量值比对。比对结果显示各参比实验室的测量结果与参考值之差都在合理预期之内,比对结果满意。同时也指出各参比实验室在比对过程中存在的问题,并对问题进行了分析讨论和提出解决方法。

基于模拟人体肺内气体状态的肺功能仪测试系统设计

目的:设计一种模拟人体肺内气体状态的肺功能仪测试系统,用于肺功能仪的质量控制或计量校准。方法:采用软件控制驱动电机控制活塞的工作方式,运用人体呼吸的基本原理,进行各项参数的校准;通过控制腔体内气体的温度和湿度以达到人体肺内气体状态。结果:设计的肺功能仪测试系统包括腔体、位于腔体内的活塞、温度调节装置、湿度调节装置、温度传感器、湿度传感器、压力传感器、丝杠机构、驱动电机和控制器等,实现了对肺功能仪主要参数的校准,并能够模拟人体肺内气体状态,使得测量结果更加符合实际应用。结论:基于模拟人体肺内气体状态的肺功能仪测试系统的设计可以满足肺功能仪质量控制的需要。

三种骨密度体模DXA一致性测试

目的比较华科QC-2、欧洲QRM-ESP和美国BFP-Cirs026三种骨密度体模在双能X射线(Dual Energy X-ray Absorptiometry,DXA)骨密度仪上测试的通用性、适应性和测量结果的一致性。方法选用GE-Lunar和Hologic-Discovery两种DXA分别对这三种体模的模拟椎骨进行测试,对骨密度值进行比较分析,用最小二乘法拟合线性回归方程,校正测量结果,并分析其相关性。结果三种体模分别被GE和Hologic DXA测量的相对误差都很大(-9.1%~31.3%),经线性回归方程校正后,校正值与相应体模的标称值相对误差范围在-2.5%~5.5%,测量结果和相应的体模标称值具有高度的线性相关性,相关系数r>0.99。结论三种体模都可用于DXA的检定和试验,其测量结果具有很好的一致性,其中ESP体模适应性最佳。

基于激光位移传感器的冲击波治疗仪输出能量检测系统的设计

目的设计一种气压弹道式冲击波治疗仪输出能量检测系统,满足临床质量控制的需求,保障其临床治疗效果。方法根据能量守恒定律,并结合激光位移传感器,将治疗仪输出能量转化为可测量出的重力势能。结果将开发的检测系统的测量结果与行业标准中所述检测方法进行对比,说明检测系统满足实际应用要求。结论本文设计出的检测系统很好地达到了冲击波治疗仪输出能量测量的功能,有助于对其进行质量评价。

双能X射线骨密度仪的精确度监测与对比分析

目的:通过分析质量保证(QA)检测报告数据,对两台不同使用年限的双能X射线吸收法(DXA)骨密度仪进行全年纵向质量监测与短期稳定性监测。方法:选择医院两台在用的DXA骨密度仪,并将其定义为DXA_(1)和DXA_(2)。收集并分析DXA_(1)与DXA_(2)于2019年6月至2020年7月的每日QA测试骨密度(BMD)、骨矿物质含量(BMC)和有效投影面积(EPA)数据,使用标准模块均值BMD的变异系数评估两台设备的长期精确度;收集并比较DXA_(1)和DXA_(2)于2019年6-7月与2020年6-7月梅雨季连续25 d的QA测试数据,用标准模块均值BMD的变异系数评估设备梅雨季的短期精确度。结果:DXA_(1)与DXA_(2)测量标准模块的均值BMD分别为(1.0010.03)g/cm^(2)和(0.9990.03)g/cm^(2),变异系数分别为0.32%和0.31%,两台DXA的QA数据中BMD、BMC和EPA均有显著统计学差异(Z=-6.765,Z=-17.626,Z=-18.458;P<0.01)。2019年梅雨季DXA_(1)与DXA_(2)的BMD变异系数分别为0.29%、0.27%,2020年梅雨季分别为0.32%、0.29%。两台设备两个梅雨季时段的QA数据差异均无显著统计学意义。结论:两台相同型号骨密度仪每日所测厂家自带体模BMD值有差异,但二者的长期精确度与短期精确度结果相近,均符合行业要求,运行稳定性较好。

2018全国医学计量学术年会在常州顺利召开

2018年5月11日，由中国计量测试学会医学计量分会（以下简称“医学计量分会”）主办、江苏省计量测试学会医学计量专业委员会承办的2018全国医学计量学术年会在江苏省常州市顺利召开。

基于气体张力法调控血糖仪比对实验所需静脉血样氧分压研究

目的针对血糖仪比对实验所需静脉血样氧分压调控耗时耗力且不可控的特点,研究静脉血样氧分压的有效调控方法。方法基于气体张力法原理,在温度、气压、湿度处于控制状态下的张力平衡仪中,采用氧浓度为8.99%的氮中氧气体标准物质平衡新鲜全血来制备氧分压满足(65±5)mmHg的静脉血样,将调控后的静脉血样通过血气分析仪验证后与不做任何处理的静脉血样分别在三种不同厂家型号的血糖仪上同时做比对试验。结果与不做任何处理的静脉血样相比,基于气体张力法调控后的静脉血样能够有效调控血糖仪比对实验所需静脉血样氧分压,并以此建立了血液氧分压参考测量程序。结论气体张力法可有效克服血糖仪比对试验过程中空气中氧的干扰,促进血糖仪产品检测技术升级。

血液透析机关键参数的计量与校准

采用血液透析机质量检测仪对血液透析机的电导率、温度和压力指标进行测试,通过计量校准得到误差,根据血液透析机厂家工程师提供的方法对相应机器参数进行校正,使用血液透析机质量检测仪进行结果验证,从而减少误差,保证血液透析机处于最佳状态,实现对血液透析机的质量控制。

血液透析机电导率参数计量检测与分析

透析液浓度一般用透析液电导率监测值来表示,其准确性和稳定性是患者得到充分透析治疗的保证。依据国家计量技术规范,使用血液透析机检测仪对省内医疗机构的血液透析机的电导率参数进行检测。结果显示血液透析机电导率参数检测合格率为99.9%。通过对电导率失准的原因进行分析与探讨,为各级医院血液透析机的临床管理提供参考意见。

基于LabVIEW图像处理的医用内窥镜光学性能自动检测系统

为了提高检测医用内窥镜光学性能的准确性,减少检测过程由于人工判断图像特征导致的误差,设计了医用内窥镜光学性能自动检测系统。检测过程中通过控制步进电机移动CCD相机与标准测标的相对位置,CCD相机通过被检硬制内窥镜不断获取标准测标图像,在LabVIEW平台下使用检测系统对测试图像进行图像处理,提取图像清晰轮廓,计算测量参数。与人工控制视检相比,自动检测系统的光学性能检测设备能显著提高检测重复性。

显微CT图像性能检测模体的设计

本文详述了利用国际通用的医用CT机的图像质量评价方法进行Micro-CT检测模体的研制,通过对Micro-CT的均匀性、层厚、空间分辨力和低对比度分辨力等关键参数的检测,实现了Micro-CT的图像质量评价,并通过与国外同类模体进行实验比较,对评价结果进行论证。