激光诱导击穿光谱对U的定量分析

铀矿是核领域最重要的矿产资源之一,核领域迫切需求一种能快速、有效勘探铀矿资源的分析技术,快速勘探出优质矿产资源有助于核工业平稳、健康发展。激光诱导击穿光谱(LIBS)是一种发射光谱元素分析技术,具备目标元素现场快速检测的优点,能够实现铀矿资源快速、准确现场勘探和分析的目的。基于LIBS技术结合机器学习对铀矿中U进行定量分析。共制备12组实验样本,9组样本设置为训练集,用于模型建立和超参数优化;3组样本设置为验证集,仅用于模型验证。使用偏最小二乘(PLS)和随机森林(RF)两种算法建立定量模型,采用十折交叉验证方法对两个模型的超参数进行优化,最终采用三个验证集验证和对比两种模型的定量效果。经过超参数优化后,两个定量模型均具备良好的线性相关性和模型稳定性,其中RF定量模型的线性相关系数为0.996,而PLS定量模型的线性相关系数为0.997。在模型验证方面,RF模型对三个验证集的相对误差分别为22.33%、12.79%和12.04%;PLS模型对三个验证集的相对误差分别是4.33%、6.63%和6.85%。对比两种定量模型的验证结果,PLS模型在三个验证集上的相对误差均低于RF模型,表明PLS模型比RF模型在验证集上具有更高的定量准确度。验证结果表明与RF算法相比,PLS算法更适用于铀矿中U的LIBS定量分析。

激光波长对拉曼光谱检测地质成分的影响

随着激光技术的不断发展,以激光为光源的拉曼光谱检测技术由于其快速、无损、无接触探测等优势,已成为地质样品成分鉴别的一种重要途径。由于激光波长是样品拉曼效应的重要决定因素之一,进一步明确其在地质样品成分检测中的影响,能够为开展行星矿物成分研究提供重要参考。基于自主建立的532 nm/785 nm双色光源激光拉曼光谱探测系统,开展了不同激光波长对地质样品成分拉曼光谱的影响研究,获得了包括硝酸根、碳酸根、磷酸根、硅酸根等分子基团以及硫化物、氧化物等多种地质样品主要成分的拉曼特征光谱。通过对比表明,532 nm激发光具有更高的光子能量,能够检测更多的样品成分,但荧光效应较强,785 nm激发光存在拉曼信号强度较低问题,但是具有很好的荧光抑制效果,可根据实际样品种类进行最佳激发光波长的选择。

激光诱导等离子体光谱直接探测气溶胶中的锶元素

气溶胶中锶元素的监测对于大气污染防治和工业设施排放监控具有重要意义。激光诱导等离子体光谱技术具有无需采样预处理、可原位快速检测等优势,在环境介质成分直接在线监测方面具有极大的应用潜力。介绍了基于实验室搭建的LIPS装置开展的气溶胶中锶元素的直接探测工作。利用整体平均法对气溶胶等离子体进行光谱分析,结果显示实验装置对锶元素的检测限为809μg/m3。对于低密度气溶胶光谱,条件分析法可以将平均光谱的信噪比提升8倍。基于实验结果讨论了含锶气溶胶统计学特性和数据分析方法的影响。气溶胶中颗粒物的密度对等离子体温度的影响极小,光谱强度变化直接反应了激光激发气溶胶颗粒物的数量。通过对条件分析法使用范围的讨论,提出在测量周期内利用累计光谱取代平均光谱,可将系统的灵敏度提升近3个数量级。实验装置的检测限达到1.3μg/m^(3),初步满足工业排放监测的需求。

激光诱导等离子体光谱元素成像技术研究进展及其在核材料检测领域的应用

激光诱导等离子体光谱(LIPS)元素成像技术以其具备测量不受辐射本底影响、测量速度快、样品制备相对简单、可远程分析放射性样品等优势在核材料检测领域展现出巨大的潜力。对激光诱导等离子体光谱元素成像技术的成像系统和数据处理两个方面进行综述,并对其研究进展和在核材料检测领域的应用进行综合分析,总结LIPS元素成像技术的优势与面临的挑战,对LIPS元素成像技术在核材料检测领域的发展趋势进行了展望。

利用脉冲负反馈压缩准分子激光脉冲

分析了准分子激光脉冲在放大过程中的展宽现象。将饱和开关技术应用于放电泵浦激光器放大腔的放大压缩,发展了脉冲负反馈饱和压缩技术。利用该技术在天光一号系统前端LPX-150激光器上成功获得能量100 mJ、脉宽10 ns的脉冲输出,其空间分布均匀性保持在3%以内。这证明该技术可与无阶梯诱导非相干技术联合使用,在保证光束均匀性基础上进行脉冲压缩。

紫外激光荧光显微成像技术在光学薄膜损伤测试中的应用

光致荧光显微成像是观测电介质材料超微结构缺陷的有效手段。本工作研究利用KrF激光器照射光学器件表面激发的荧光成像探测光学元件薄膜激光损伤。建立了KrF激光的光致荧光成像系统,并用以进行了紫外光学镀膜损伤的现场测试。测试结果与采用Normaski显微镜的测试结果一致。

“天光一号”平滑化角多路系统的建立

采用诱导空间非相干(FEISI)的平滑方法结合传递傅里叶面的技术,建立了一套平滑化六束角多路系统。该系统输出总能量158 J,能量稳定度约4%,输出脉冲宽度25 ns,靶面有效焦斑直径400μm,焦斑均匀性1.6%,激光功率密度3.7×1012W/cm2。

天光一号MOPA光学角多路系统的研制

光学角多路系统是主振功放 (MOPA)装置的重要组成部分。它不仅连接着主振荡器、预放大器及主放大器三个KrF激光系统 ,而且起着压缩激光脉宽的作用。光学角多路能使主振激光脉冲在能量上得到足够的放大 ,并使泵浦预放、主放激光腔的电子束能量及其脉宽得到充分的利用。介绍了天光一号装置上MOPA光学角多路系统的结构 ,并结合多年来运行的实践 。

高功率KrF准分子激光光束平滑技术实验研究

均匀辐照是束靶相互作用实验的首要条件。采用无阶梯诱导空间非相干(EFISI)光束平滑技术对KrF准分子激光光束进行平滑实验研究,初步得到了带宽Δλ为4×10-10m、相干时间tc为0.5ps、不均匀性小于12%的光束空间分布。

用饱和增益开关法压缩KrF准分子激光脉冲

为提高激光作用于靶上的功率密度和耦合效率，需对目前的激光进行脉宽压缩。本工作采用饱和增益开关法，利用预放大器的放大特性对前端输出的非相干光进行了脉宽压缩，最后将脉宽为23ns的种子光压缩到了12ns，且可根据需要在5～20ns内变化。

不锈钢放射性模拟样片在空气中的激光去污技术

采用APEX放电型准分子激光器作为激光光源,用低放废液制备不锈钢放射性模拟样片,在激光去污装置上开展激光去污工艺参数的研究。通过考察不同的辐照强度、脉冲频率、辐照角度及扫描速率参数对不锈钢放射性模拟样片表面去污因子DF的影响,获得了激光去污工艺参数。在此参数下对模拟样片表面的去污因子大于200,剥离厚度小于20μm。

高压大电流SF_6激光触发开关中透镜的污染

研究了高压大电流SF6激光触发开关在使用过程中透镜污染的问题,通过对激光触发开关中被污染透镜透过率的测量、透镜表面附着物的分析和透镜使用寿命的数据积累,总结出氟化氢的腐蚀和开关粉尘附着是造成激光开关透镜透过率降低、以致失效的主要原因。通过三种激光触发开关结构参数分析和开关运行数据的比较,认为采用氟化钙透镜、低吸水性绝缘材料、选择轴向绝缘V/N型辅助间隙多电极开关结构、铜钨合金电极、脱水处理等措施,可以降低氟化氢和粉尘的产额,从而增加开关的工作寿命。

急性胰腺炎的临床特征及诊治分析

目的：对急性胰腺炎临床特征和诊治方法进行探讨分析。方法根据我院2010-2012年接收的急性胰腺炎患者80例来进行分析，回顾他们的临床治疗记录。结果全部80例患者里，共出现了32例胆道疾病患者，占研究总数的40%，胆囊炎共有17例，占21.25%，15例胆囊结石，占18.75%，酗酒28例，高血脂14例，饮食不当6例。结论腹痛在急性胰腺炎中属于比较常见的症状，患者因为酗酒、胆道疾病、高血脂疾病均会有几率发病，使用CT和血清淀粉酶进行诊断是比较可靠的，在内镜下，乳头括约肌切开取石治疗可以改善梗阻的情况。

中国原子能科学研究院激光技术发展及其在核科学中的应用

激光是受激辐射放大光,其方向性好、单色性好、相干性高,且能量在空间高度集中。随着激光技术的快速发展,激光器成为继加速器和反应堆之后研究核科学的一种新手段。本文回顾了中国原子能科学研究院激光技术及其应用研究的发展历程,总结了准分子激光技术、冲击波物理、超快超强激光技术、强场激光、激光核物理和光谱技术的发展现状和最新进展,并展望了“超级天光”综合激光装置、基于大型激光装置的物理工作和中小型特色激光器在核科学技术中的应用前景。

补肺汤治疗慢性阻塞性肺疾病的作用机制探讨

目的基于网络药理学的方法筛选补肺汤治疗慢性阻塞性肺疾病(COPD)的有效成分及作用靶点,探讨其相关机制。方法基于中药系统药理数据库与分析平台(TCMSP)分析既往文献中补肺汤组成中药(人参、黄芪、熟地黄、五味子、紫菀、桑白皮)的有效成分及其作用靶点。基于Gene Expression Omnibus(GEO)、Drugbank及Gene⁃cards数据库筛选COPD相关靶点,与补肺汤作用靶点取交集得到补肺汤治疗COPD的潜在基因,对潜在基因进行GO功能及KEGG信号通路富集分析。构建蛋白互作网络(PPI)图,采用拓扑分析的方法明确补肺汤治疗COPD的作用靶点。结果筛选后获得人参的有效成分40种、黄芪27种、熟地9种、五味子19种、紫菀22种、桑白皮36种;其中,槲皮素、黄芪异黄烷苷、山奈酚、异鼠李素、刺芒柄花素、β-谷甾醇、谷甾醇、原阿片碱、3,9-二甲氧基紫檀烷、7-甲基醚-青榆烯C为重要性排名前10位的有效成分。筛选得到有效成分的作用靶点141个,补肺汤治疗COPD的潜在基因1730个,取交集后共得到补肺汤治疗COPD的潜在靶点基因80个。补肺汤治疗COPD潜在基因的GO功能分析结果显示,主要涉及炎症反应、细胞凋亡、细胞增殖、氧化还原等方面;KEGG信号通路分析结果显示,主要涉及细胞衰老途径、丝裂原活化蛋白激酶(MAPK)信号通路、细胞周期循环途径、神经营养蛋白信号通路、细胞凋亡途径、Th17细胞分化途径、FoxO信号通路、PI3K/AKT信号通路、Rap1信号通路、Ras信号通路。PPI图筛选后的作用靶点包括丝裂原活化蛋白激酶1(MAPK1)、热休克蛋白90α家族A类成员1(HSP90AA1)、禽肉瘤病毒17的转化基因(JUN)等。结论补肺汤治疗COPD的有效成分是槲皮素、山奈酚等,可能通过作用于MAPK1、HSP90AA1、JUN等靶点调控细胞衰老途径、MAPK信号通路、细胞凋亡途径等而发挥治疗作用。

氧化铈固体激光诱导击穿光谱等离子体性质研究

为探索利用激光诱导击穿光谱(Laser-Induced Breakdown Spectroscopy,LIBS)技术对核材料进行定量分析的可行性,以氧化铈代替氧化钚进行了单脉冲激光诱导击穿光谱(Single Pulse Laser-Induced Breakdown Spectroscopy,SP-LIBS)技术的相关研究。利用Boltzmann曲线拟合、Stark展宽与电子密度计算等分析技术,研究了在固体形态下氧化铈的SP-LIBS等离子体的基本性质。研究结果表明:当激光能量为20 mJ时,对氧化铈固体中铈元素分析的最佳延迟时间为0.4μs。延迟时间为0.4μs时,采用Ce Ⅱ和Si Ⅱ特征谱线数据进行Boltzmann曲线拟合得出的等离子体温度分别为(6 710±805)K和(12 898±1 522)K;采用硅元素Stark展宽多峰拟合结果计算得到的电子密度为(2.88±0.57)×1018cm-3。这些研究结果表明:在该实验条件下等离子体满足局部热动力学平衡条件。

水合物热力学抑制剂性能评价及变化规律数值模拟研究

针对水合物抑制剂用量大、应用效率低的问题,采用数值模拟方法研究了甲醇、乙二醇、二甘醇、三甘醇、乙醇5种热力学抑制剂在不同含量下对水合物生成抑制效果的变化规律,并对不同种类不同含量下抑制剂的性能进行了评价。结果表明:5种热力学抑制剂均对水合物有抑制作用,且随着总含量的累积,乙二醇单位含量抑制效果逐渐增强,二甘醇和乙醇单位含量抑制效果逐渐减弱,三甘醇单位含量抑制效果先变小后变大,甲醇单位含量抑制效果基本不变;摩尔分数小于10%或大于20%时,三甘醇抑制性能最好,中等含量下乙二醇抑制效果较好,整个范围内,乙醇和二甘醇抑制效果较差;研究结果可为水合物抑制剂的选用提供参考,以便节约成本,达到高效利用抑制剂的目的。

某型航空发动机电缆插头尾夹装配工艺研究

针对某型航空发动机电缆插头尾夹装配工艺缺陷导致的断线故障,基于故障机理分析,开展电缆插头尾夹装配工艺改进研究,针对性制订了装配工艺改进方法,并通过抗拉对比试验、振动对比试验和有限元仿真分析对工艺改进前后样件进行了试验验证和仿真验证。验证结果表明,改进后的安装工艺,通过提高夹装辅材弹性模量,增大插头导线对外部振动能量的阻尼强度,可有效削弱插头内部导线对外部振动、拉扯的影响,对降低该型航空发动机电缆断线故障概率具有显著作用。采用的分析思路、试验方法和有关结论,可用于相似结构的电缆插头断线故障的机理分析和故障控制方法制订。

生脉散合小柴胡汤加减联合西药对病毒性心肌炎患者的疗效及预后影响

目的观察生脉散合小柴胡汤加减联合西药对病毒性心肌炎患者的疗效及预后的影响。方法选取92例病毒性心肌炎患者,随机分为观察组与对照组各46例。对照组采用常规西医治疗,观察组在对照组基础上联合生脉散合小柴胡汤治疗,疗程4周。比较两组治疗总有效率、治疗前后的中医证候积分、血清乳酸脱氢酶(lactate dehydrogenase, LDH)、肌酸激酶(creatine kinase,CK)、肌酸激酶同功酶(creatine kinase-MB, CK-MB)水平及不良反应总发生率。结果观察组治疗总有效率为95.65%,显著高于对照组82.61%(P<0.05)。两组治疗后的中医证候积分、血清LDH、CK及CK-MB水平均较治疗前显著降低(P<0.05),且观察组降低更显著(P<0.05,P<0.01)。观察组不良反应总发生率为8.70%,对照组为4.35%,差异无统计学意义(P>0.05)。结论生脉散合小柴胡汤加减联合西药治疗病毒性心肌炎可提高治疗总有效率,改善患者证候,减轻心肌损伤,预后更佳,具有较高安全性。

中西医结合治疗糖尿病酮症酸中毒的效果分析

目的 :探讨中西医结合治疗糖尿病酮症酸中毒的效果。方法 :将2016年至2017年期间乌鲁木齐市中医院收治的100例糖尿病酮症酸中毒患者平均分为观察组和对照组。这些患者入院后,均对其进行常规治疗。在此基础上,为观察组患者加用中药方剂进行治疗。然后比较两组患者治疗的效果。结果 :治疗后,观察组患者治疗的总有效率高于对照组患者(P <0.05),其血糖水平恢复正常的时间、尿液中酮体消失的时间、酸中毒得到纠正的时间均早于对照组患者(P <0.05)。结论 :对糖尿病酮症酸中毒患者在进行常规治疗的基础上,为其使用中药方剂进行治疗,可有效地提高其治疗的效果,并可在短时间内控制其病情。