中国先进研究堆瞬发γ元素成像技术研究

无损分析样品内部的元素分布,对于材料、考古、地质科学等领域的研究具有重要意义。基于瞬发γ活化分析方法,结合中子照相技术,分析了模拟样品的结构和对称性,首次利用中国先进研究堆(CARR)水平孔道聚焦的微束中子束流,开展样品瞬发γ扫描分析和材料内部元素分布研究。通过蒙特卡罗软件(MCNP)对样品元素分布实验模型进行分析,模拟结果获得了样品不同区域的铜、铁、铝元素分布,基本实现了元素空间分辨。MCNP计算结果表明在瞬发γ扫描分析中,优化准直几何参数和提高中子通量能进一步提高元素空间分辨和元素测量准确度。

中子成像技术在元素分析中的应用

中子成像作为一种快速、直观的无损检测技术,在核工业、航空航天、新能源、地质、考古、先进制造等多个领域得到广泛应用。中子成像利用中子不带电、穿透能力强、对轻元素敏感、可区分同位素和近邻元素等特性,非常适合开展含氢元素、近邻元素和同位素等材料的无损检测。通过概述中子成像技术的基本原理及特点,并结合中国先进研究堆(CARR)中子成像装置上的应用案例,重点综述了国内外中子成像技术在储氢材料、燃料电池、岩石、核燃料元件、古代文物等领域的典型应用。随着中子成像技术的不断发展和广泛应用,有望为我国更多领域研究提供更强有力的技术支撑。

FMEA模型和6S管理方法在降低儿童专科医院PIVAS调剂差错中的应用

目的降低儿童专科医院静脉药物配置中心(PIVAS)的调剂差错。方法采用失效模式和效应分析(FMEA)模型,对我院PIVAS调剂流程进行风险识别,找出各环节中可能导致调剂差错的潜在失效模式,分析其失效原因,并对潜在失效模式的严重度、发生率和检测度进行量化评分,计算其风险优先指数,从而筛选需要优先改善的失效模式;应用6S管理方法,从整理(seiri)、整顿(seiton)、清扫(seiso)、清洁(seiketsu)、素养(shitsuke)和安全(safety)6个方面制定相应的改善措施,并对实施前后的干预效果进行评价。结果根据风险优先指数评估筛选出32个潜在失效模式,其中需要优先改善的关键失效模式共18个。根据6S管理方法采取相应措施后,18个关键失效模式的风险优先指数均有所下降,风险优先指数值由497降至142,降幅达71.43%;其中15个关键失效模式的差错率均较实施前显著降低(P<0.05)。结论应用FMEA模式和6S管理方法对PIVAS工作流程的各环节进行风险管控的预测和改进,能有效降低PIVAS调剂差错风险,保障儿童静脉用药安全。

能量选择中子成像技术及其应用

能量选择中子成像技术是利用特定范围波长(能量)的中子进行成像。在热/冷中子范围内(<25 meV),能量选择中子成像技术主要基于布拉格边效应和衍射机制,相比常规中子成像技术不但可以显著提高图像对比度,而且能分析应变、应力、织构。在超热中子范围内(>1 eV),能量选择中子成像技术主要基于中子共振吸收,中子截面随能量变化是同位素特有的,存在明显的共振吸收峰,因此可以进行同位素的“指纹”识别。概述了能量选择中子成像技术的基本原理及特点、单色化技术及其应用现状,重点探讨了能量选择中子成像技术的应用前景和科学价值。未来,能量选择中子成像技术将在工程、材料、化学、物理、生物、考古等众多科研领域发挥重要作用。

西安汉墓出土铜铁箭镞的中子成像分析

汉代箭镞有多种类型,制作工艺也各不相同。本文采用中子成像和超景深显微照相技术,对西安雅荷中央广场M36西汉墓葬出土的铁铤铜镞和铁镞进行无损分析研究。结果表明,铜镞与铁铤采用铸接方式相连,铁铤外部推测先涂刷胶结物,后用竹木片和细线包裹捆扎,并涂刷黑漆。铁镞与铁铤为分铸后机械连接,连接部位有竹木材料填充。铜镞保存较好,铜腐蚀物分布于镞外表面和镞内铸造孔洞周围。铁镞整体和铜镞中铁铤均腐蚀严重,其中3个箭镞几乎无铁基体残留。本文为中国先进研究堆(CARR)中子成像装置在文物领域的初步尝试,为探明箭镞内部结构和腐蚀特征,首次提供了影像学依据,有助于文物价值的认知和保护修复措施的制定,并对中子技术在文物领域的应用研究具有借鉴意义。

二化螟对甲氧虫酰肼的抗性风险、交互抗性及亚致死效应研究

【目的】明确二化螟对甲氧虫酰肼的抗性风险、交互抗性及亚致死效应。【方法】分别采用饲料混药法和稻苗浸渍法建立了二化螟初孵和2龄幼虫对甲氧虫酰肼的敏感基线,采用饲料混药法评估了二化螟对甲氧虫酰肼的抗性风险;采用稻苗浸渍法测定了抗甲氧虫酰肼二化螟田间种群2龄幼虫对抑食肼、虫酰肼和呋喃虫酰肼的交互抗性以及亚致死浓度抑食肼和甲氧虫酰肼对二化螟生长发育与繁殖的影响。【结果】当抗性现实遗传力(h^(2))为0.402,斜率为2.451,平均选择压力分别为50%、60%、70%、80%和90%时,二化螟对甲氧虫酰肼的抗性上升10倍分别需要7.7、6.3、5.2、4.4和3.5代;2019年采自余姚的二化螟田间种群(YY-19)对甲氧虫酰肼处于中等水平抗性(RR=73.4倍),对呋喃虫酰肼(RR=24.7倍)和虫酰肼(RR=26.1倍)同样存在中等水平的交互抗性,对抑食肼(RR=2.9倍)有低水平交互抗性;采用亚致死浓度(LC25)抑食肼和甲氧虫酰肼处理二化螟2龄幼虫后,幼虫历期显著增加,化蛹率和F_(0)代雌蛹重均显著降低。此外,F_(0)和F_(1)代的羽化率和单雌产卵量在经亚致死浓度甲氧虫酰肼处理后显著降低。【结论】二化螟对甲氧虫酰肼具有较高的抗性风险。对甲氧虫酰肼产生抗性的田间二化螟种群与其他双酰肼类杀虫剂之间存在交互抗性。亚致死剂量甲氧虫酰肼处理二化螟具有显著的适合度代价。

中子照相技术应用于锆合金包壳氢含量分析的初步研究

燃料棒锆合金包壳机械性能受氢含量的影响较大,由于中子与氢反应截面相对于锆合金基底要大得多,因此中子照相技术在锆合金氢含量定量分析中具有潜在应用价值。为将中子照相技术应用于锆合金含氢量定量分析中,本研究通过气相渗氢工艺获得具有不同氢含量的低锡Zr-4合金,并利用中国先进研究堆中子成像测试平台对样品进行中子成像,经过数据处理,获得了低锡Zr-4合金氢含量-灰度的定量关系,为中子照相技术应用于燃料棒包壳氢含量分析奠定了基础。

自密实轻骨料钢管混凝土柱力学性能有限元分析

为深入研究自密实轻骨料钢管混凝土柱的力学性能,探讨偏心距、套箍系数、长细比等参数对自密实轻骨料钢管混凝土柱力学性能的影响规律,应用ABAQUS有限元软件对已完成的自密实轻骨料钢管混凝土柱轴压试验进行非线性分析,验证模型的有效性,建立了不同参数下的构件模型。结果表明分析结果与试验结果吻合良好:构件的承载力随着偏心距的增大而大幅度下降;长细比对构件的承载力影响相对于套箍系数略大;加载初期,钢管对混凝土的约束作用不明显,达到峰值荷载后,构件在1/2高度处的环向应力迅速增加,钢管对混凝土有显著的约束作用;构件的破坏类型均属于失稳破坏。

磁改性野菊花生物炭对水体中磷酸盐的吸附研究

控磷是治理水体富营养化的关键步骤。生物炭材料因其能提供更大的比表面积和吸附位点被广泛用作吸附材料,对野菊花生物炭进行磁改性后,可以增加其对磷酸盐的吸附能力和回收利用的可能性。本文介绍了磁改性生物炭的制备方法,对其结构进行了表征分析,通过等温吸附和动力学吸附模型拟合探究吸附机理,并探讨吸附过程中的主要影响因素等。结果表明,生物炭经磁改性后,BC-Fe_((1∶10),800)的比饱和磁化强度可达68.72 emu/g,表面负载的主要是Fe_(3)O_(4)。在800℃的烧制温度下,物料比为1∶10的磁性野菊花生物炭对磷酸盐的吸附量可达36.96 mg/g,吸附效果相较于BC有了明显提升。与Langmuir(R^(2)=0.867)相比,Freundlich(R^(2)=0.945)更符合BC-Fe_((1∶10),800)对磷酸盐的吸附模型拟合,此吸附过程趋于双分子层吸附。准二级动力学模型(R^(2)=0.999)比准一级动力学模型(R^(2)=0.932)更适合用来描述BC-Fe_((1∶10),800)对磷酸盐的吸附反应过程,这表明其主要为化学吸附过程。本文实验将废弃物野菊花秸秆进行利用,制备成磁性生物炭可以有效吸附磷酸盐,一定程度下可实现环境治理资源合理化利用。

微信互动教学模式结合任务驱动教学方法对眼科实习生见习教学效果的影响

目的探究微信互动教学模式结合任务驱动教学方法对眼科实习生见习教学效果的影响。方法回顾性分析2020年6月—2022年7月上海长征医院102名眼科实习生的实习情况,将2020年6月—2021年6月实施传统教学法期间的51名实习生设为对照组,将2021年7月—2022年7月实施微信互动教学模式结合任务驱动教学方法期间的51名实习生设为观察组。比较两组教学效果、实习生教学满意度。结果观察组基础理论、病史采集、专科查体、病例分析、诊治方案考核成绩均较对照组高,差异有统计学意义(P<0.05)。观察组对教学模式适用、提高理论联系临床实践能力、激发学习兴趣、课堂气氛活跃、提高课堂内容掌握度、达到实习目标满意度评分均高于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。结论微信互动教学模式结合任务驱动教学方法可有效提高眼科实习生见习教学效果、满意度。

基于非下采样轮廓波变换的中子/X射线图像融合算法研究

由于中子与X射线的成像特性存在很好的互补性,将这两种成像模式下的DR(Digital Radiography)图像进行融合,可以丰富图像细节的信息量。本研究提出了基于简化脉冲耦合神经网络(PCNN)的非下采样轮廓波变换(NSCT)域中子/X射线图像融合算法,所提出的方法通过NSCT算法对源图像进行多尺度、多方向分解,有效地保留了各层信息,使得融合图像展现出良好的清晰度和对比度。同时,为了更好地保留源图像的信息,本研究对图像的不同频带分别采用取平均、绝对值取大和结合PCNN系数的融合规则进行融合。通过选取结构较为复杂的石英表、机械表以及结构相对较为简单的U盘进行中子与X射线图像采集,并利用多种客观评价指标定量评价基于小波变换融合、拉普拉斯变换融合、NSCT融合、NSCT-PCNN融合、Zhu的方法以及本文提出的方法生成中子与X射线融合图像的质量。实验结果证明,本文所提出的融合算法能够显著提高图像融合效果,获得清晰的目标信息,提高了图像对比度,同时保留丰富的细节信息,在客观评价标准和视觉效果上均优于其他典型方法。

石墨双晶单色器性能检验及应用

中子能量选择成像作为一种前沿中子成像技术,可实现传统白光中子照相技术无法实现的功能,如研究工程材料中的晶粒分布、应变/应力分布、织构测量和相变分析等。本文依托中国先进研究堆(CARR)上的中子成像测试平台,在国内首次研制了石墨双晶单色器,建立能量选择中子成像技术。飞行时间实验测试结果表明,该双晶石墨单色器在选择4×10^(10) m的中子时波长分辨率可达2.6%,优于3.0%的设计指标。虽然在冷源未开启的实验条件下该石墨双晶单色器产生了较多的次级中子,但基于现有条件开展的镍基高温合金的中子能量选择成像实验能清楚分辨特定取向微晶粒的形貌及分布。结果表明研制的石墨双晶单色器可在CARR上开展能量选择成像实验,随着未来CARR冷源的开启,次级中子数量降低,中子束流品质进一步提高,将开展高质量的中子能量选择成像实验。

基于三维中子成像的锆合金包壳氢分布量化方法研究

锆合金吸氢会导致包壳脆化,影响核燃料元件服役安全。掌握氢含量及分布的无损检测方法有助于预测和评估锆合金包壳服役性能,保障核反应堆的运行安全。本文基于三维中子成像对锆合金包壳样品中的氢分布进行定量无损表征。制备系列预设不同氢含量的Zr-Sn-Nb合金校准样品,开展三维中子成像无损测量,建立氢含量与中子图像灰度值之间的对应关系,实现未知锆合金包壳样品中氢含量和分布的精确测定。此外,利用金相法和惰气脉冲红外吸收法测氢验证了基于三维中子成像的锆合金氢分布量化方法的可行性。结果表明,三维中子成像测定的氢含量和分布与另外两种方法的结果一致。本文结果为锆合金包壳氢分布和含量研究提供了一种三维、无损检测方法,可为优化包壳材料工艺、提高服役性能提供技术支撑。

《网站设计》实验教学内容与方法改革探讨——以基于WebGL的个性化产品定制平台开发为例

WebGL是一种在网页上用户交互展现三维立体场景的网页编程技术,是"网站设计"课程实验教学环节中重点教学内容之一。WebGL技术具有专业性强、编码复杂、难于掌握等特点,因此,它也是实验教学方法改革中的难点之一。本文以功能完善的个性化产品定制平台为例,重点研究了实验教学过程中WebGL的关键功能的技术实现方法并且阐述了其良好的发展前景,便于教师深入浅出地讲解WebGL技术,并使学生能够更加容易地、有效地、方便地理解并掌握WebGL的实验方法与关键技术。

气载放射性碘参考源制备方法

针对气载放射性碘在碘室内的行为规律建立物理模型,并通过实验确定物理模型中的关键参数,从而建立一套气载放射性碘参考源的制备方法。采用该方法可按预期活度值制备参考源,制备过程安全简便。应用该方法制备了三个131I核素参考源,其规划活度与实测活度的相对偏差不超过9%。

材料与构件深部应力场及缺陷无损探测中子谱仪热中子导管概念设计

针对中国先进研究堆(CARR)正在建造的材料与构件深部应力场及缺陷无损探测中子谱仪所需的热中子导管,开展模拟计算与概念设计。首先根据CARR内的现场情况和该谱仪的整体要求设计热中子导管的内部截面尺寸为90 mm×160 mm,整体长度为19.7 m,导管长度分为3组;然后根据这些参数开展蒙特卡罗模拟,通过比较导管镀层的特征增殖因数m分别为1、2、3、4、5、6时导管末端的中子强度二维空间分布、水平方向发散角分布、波长分布等主要性能指标的模拟结果,选定m=3,并以此完成了导管的参数设计。

高取向热解石墨单色中子束级次分析

高取向热解石墨HOPG具有优异的中子反射性能,在中子散射技术中广泛用作中子单色器,而使用它获得单色中子时可能会伴随严重的次级污染。本文分别使用晶体衍射方法和飞行时间方法,分离出HOPG单色后的初级、次级和三级衍射束,并测量得到了各级次中子的相对强度。测量结果显示,在没有冷中子源时,中国先进研究堆反射谱仪样品位置中子束次级含量与初级相当,给单色束带来严重污染。室温下铍过滤器可以过滤掉所有次级中子,但初级中子强度也明显衰减。蒙特卡罗中子光路模拟和分析给出次级中子含量高是由于室温条件下导管出口中子能谱过硬,而在使用冷中子源后,次级中子含量可显著降低。

混料设计优化牦牛“曲拉”凝乳酶干酪素的工艺及产品的性质分析

为提高牦牛产业的附加值,以牦牛乳提取酥油后进行凝固沉淀,再经自然发酵、风干而成的蛋白质含量丰富的产品“曲拉”为原料,采用胃蛋白酶、木瓜凝乳酶和酵母凝乳酶复配成混合凝乳酶,通过单因素实验和混料设计对凝乳干酪素的制备工艺进行研究,并对干酪素的理化性质、红外光谱特性、热力学性质进行分析。结果表明,混合酶质量分数1%(其中胃蛋白酶∶木瓜凝乳酶∶酵母凝乳酶的质量比为0.60∶0.18∶0.22),在pH 6.3、45℃、添加质量分数CaCl 21%条件下,凝乳30 min,出品率为80.35%。混合酶法制备干酪素的理化性质、红外光谱特性和热力学性质与小牛皱胃酶干酪素差异不显著,而且符合GB31638—2016要求。

电沉积^(228)Th面源的特性

采用电沉积法制备了一枚228Th面源。通过α能谱分析,观察了^(228)Th面源中^(224)Ra与^(228)Th达到放射性平衡的过程,确定该源的电沉积回收率为54%。将该^(228)Th面源置于钍射气室内,测量钍射气的体积活度,以确定其钍射气析出率。结果显示,228Th面源钍射气析出率具有良好的稳定性、复现性,且受温湿度影响较小。

含精油可食膜在肉及肉制品保藏中的应用

可食膜因安全、无污染和制作简单等优点应用广泛,植物精油具有较高抗菌和抗氧化活性,可减少或替代合成食品添加剂,将精油加入可食膜后应用于肉及肉制品保藏,防腐保鲜效果显著提高。文章从含精油可食膜概述、分类、添加精油对可食膜性能的影响及其在肉及肉制品保鲜贮藏领域应用等方面展开综述,阐述问题并展望发展前景,以期对含精油可食膜在肉及肉制品领域中研究应用提供理论参考。