基于NASIC程序的纳米金辐射增敏效应模拟研究

纳米金粒子(GNP)应用为放疗辐射增敏剂是目前国际上的一个研究热点。使用自主研发的纳剂量生物物理蒙特卡罗程序(NASIC),模拟研究了光子照射下细胞环境中GNP的物理增敏效应和生物增敏效应。通过建立单个GNP位于细胞核中心以及多个GNP在细胞内四种理想分布的GNP-细胞模型,分析光子能量、GNP粒子尺寸和分布对能量沉积、DNA辐射损伤和细胞存活的影响。结果表明,GNP附近约2μm的范围内具有能量沉积的增强效应,这主要是因为GNP内光电效应作用数目的显著增加。不同条件下细胞核内能量沉积、DSB数目和细胞存活分数增强效应的变化规律基本一致,但增强因子呈递减趋势,三种评价指标增强因子的最大值分别为1.55,1.32和1.14。光子能量为40keV、GNP直径为100nm并分布在细胞核表面时,相比其他参数组合具有较高的物理和生物辐射增敏效应。

低能光子致DNA链断裂的蒙特卡罗模拟研究

为研究不同类型和能量的粒子照射细胞核DNA时导致的DNA损伤等辐射生物效应,建立了DNA、染色质原子模型,并开发了纳剂量蒙特卡罗程序NASIC。该程序可模拟包括光子、电子、质子在内的多种粒子在生物介质中的作用过程,既包括物理和化学径迹结构,也包括后续的生物响应过程。使用NASIC程序模拟了^(137)Cs源、Al的K层特征X射线(Al_K)源照射哺乳动物细胞后造成的单链断裂和双链断裂产额。研究结果表明,本文使用的DNA原子模型更加接近真实结构,DNA双链断链产额计算结果与实验值吻合较好。

项目教学法在化工和材料类基础化学实验教学的应用

以项目或案例为基础,以学生为主体的"项目教学法"由于能够充分发挥学生的主观能动性,学生学习变被动为主动,学生在化学实验过程中提升了分析问题的能力和解决问题的综合能力,因此倍受教育工作者的关注。文章将"项目教学方法"引入《基础化学实验》教学过程,经过近几年实践,已取得一定成绩,学生学习热情得以激发,大大提高了学生的综合素质,同时也促进了教师知识结构完善和职业素质的提高。