γ射线密度计传输特性的Monte Carlo模拟

在主持研制“1600型挖泥船产量测试系统”的基础上,利用欧洲核子中心(CERN)开发的Monte Carlo 模拟软件系统GEANT4,模拟分析了放射源准直特性、射线能量等因素对传输特性的影响,为系统的优化设 计提供了理论指导。

γ射线密度测量系统灵敏度的数值模拟

灵敏度是 γ 射线密度测量系统设计的重要目标之一,本文利用 Monte Carlo 数值方法模拟分析了影响系统灵敏度的各种因素,探讨了提高灵敏度的相关措施。对于设计利用γ 射线与物质相互作用原理探测相关物理量的其他仪器设备也有一定的指导意义。

X射线密度计法测定木材水分的分布

介绍了Ｘ射线密度计法测定木材水分分布的原理。考虑到木材失水后发生干缩，引入插值法对干缩木材的Ｘ射线扫描密度谱进行了修正，以求得木材早、晚材及各点水分分布。测试结果表明，对气干材样品，各年轮晚材区域的水分密度大于早材区域。

基于γ射线密度探测的跳汰机床层松散度回归方法

本文研制了γ射线床层密度在线探测器,实现了跳汰机床层内沿垂直方向上三点处的床层密度测量,在此基础上,通过记录跳汰机床层密实期与松散期的密度值和脉动振幅,分析了密实期与松散期的密度差与床层松散度之间的关联关系,提出了用床层底层及上层同一点处的密度差构建床层松散度的二阶回归模型的方法。

基于数值模拟的X射线密度测井仪器源距设计

随着环保及安全需求的提高,使用X射线源等可控源代替^(137)Cs等化学源的密度测井仪器研发成为新的发展趋势,但大部分适用于井下密度测量的X射线源强度相对γ源较弱。为克服上述挑战,基于现有的γ密度测井仪器基本架构研究了X射线密度测井仪器的探测器源距设计,通过蒙特卡罗软件Geant4模拟了偏心放置于井径为215.9 mm的淡水钻孔中的仪器模型,其地层密度变化范围为1.7-3.0 g∙cm^(−3)。根据密度测量灵敏度、探测效率和探测深度综合分析了探测器响应。最终成功设计了一款三探头X射线密度测井仪器,其中源距稍远的两个探测器主要收集地层信息,源距最短的探测器主要用于探测井壁以内环境。以上研究为X射线可控源在井下密度测量中的应用及相关仪器的设计提供了参考。

放射性核素对双能X射线骨密度仪检测骨密度的影响研究

目的:研究核医学检查和治疗中常用放射性核素对双能X射线骨密度仪(DXA)检测骨密度(BMD)的影响。方法:对DXA设备专用质量保证(QA)模块和脊椎模体均进行常规扫描,在QA模块旁及脊椎模体的水槽中分别加入常用放射性核素锝99m(^(99)Tc^(m))-亚甲基二膦酸盐(^(99)Tc^(m)-MDP)、氟18(^(18)F)-氟代脱氧葡萄糖(^(18)F-FDG)和碘[^(131)I]化钠(Na^(131)I)后扫描,对检测所得高、中、低BMD值、身体成分百分含量值、第1、2、3、4节腰椎(L_(1)、L_(2)、L_(3)、L_(4))及4节腰椎平均(L_(1)~L_(4))BMD值、T值进行对比分析。结果:在QA模块旁分别放置^(99)Tc^(m)-MDP、^(18)F-FDG、Na^(131)I后的扫描与QA模块的常规扫描所得高、中、低BMD值及身体成分百分含量值相比,差异均无统计学意义(F_(BMD值)=1.621、0.259、0.099,F_(身体成分百分含量值)=0.367、0.151、0.635;P>0.05);向脊椎模体的水槽中分别注入放射性核素^(99)Tc^(m)-MDP、^(18)F-FDG、Na^(131)I后的扫描和脊椎模体的常规扫描所得L_(1)、L_(2)、L_(3)、L_(4)及L_(1)~L_(4)的BMD值及T值相比,差异均无统计学意义(F_(BMD值)=0.435、0.529、0.507、0.489、0.516,F_(T值)=0.634、1.585、0.961、0.777、0.801;P>0.05)。结论:核医学检查和治疗中常用放射性核素^(99)Tc^(m)-MDP、^(18)F-FDG、Na^(131)I对DXA检测BMD无影响。

双能X射线骨密度仪的质量控制检测与质量管理

目的对双能X射线骨密度仪(Dual-Energy X-Ray Absorptiometry,DXA)进行质量控制检测,探讨DXA设备的质量控制检测与质量管理方法。方法使用美国GE-Lunar公司生产的DXA设备质量保证(Quality Assurance,QA)模块和脊椎模型,对DXA设备进行准确度误差和精确度误差的质量控制检测,并使用Minitab质量管理统计软件进行质量管理。结果DXA设备检测QA模块高、中、低骨密度(Bone Mineral Density,BMD)的准确度误差绝对值分别为0.10%、0.10%、0.40%,精确度误差分别为0.70%、0.70%、0.80%;DXA设备检测QA模块高、中、低BMD的休哈特(Shewhart)质量控制图上各检测点均在基线附近随机波动,均未偏离Shewhart法则;DXA设备检测脊椎模体L1~L4:BMD、骨矿物质含量、面积的累积和质量控制图上各标绘点均在中心线附近随机波动,且所有累积和线均在上下控制界限内。结论通过对DXA设备进行定期质量控制检测和质量管理,可实时掌握设备的工作状态,为临床及科研工作提供准确、可靠的检测结果。

GE Lunar Prodigy双能X射线骨密度仪故障维修3例

介绍了GE Lunar Prodigy双能X射线骨密度仪的工作原理,分析了GE Lunar Prodigy双能X射线骨密度仪3例典型故障的原因及排除过程,并提出了预防性维护建议,为临床工程师排除相似故障提供了参考。

评价骨质疏松症临床诊断中双能X射线骨密度仪的诊断效果研究

对双能X射线骨密度仪用于骨质疏松症临床诊断中的临床价值。方法 以组间均衡分配法选取我于上海市普陀区甘泉街道社区卫生服务中心在2020年6月到2021年6月期间收治的患者50例,将其分为2组。对照组应用腰椎定量CT,评估组应用双能X线骨密度仪,对比诊断价值。结果 对比实验结果,相较于对照组,评估组的诊断价值较高(P<0.05)。结论 与腰椎定量CT相比,双能X线骨密度仪的临床应用价值更高,建议推广。

双能X射线骨密度仪对骨质疏松症的临床诊断效果分析

探究双能X射线骨密度仪(DXA)对骨质疏松症临床诊断效果的影响。方法 收集2020年1月至2023年3月我院门诊和住院患者中,经临床初步诊断为骨质疏松症的30例患者,所有患者均进行了双能X射线骨密度检查,同时采集了患者基本资料及详细病史。结果 30例患者中,9例(30%)为轻度骨质疏松、14例(46.7%)为中度骨质疏松、6例(20%)为重度骨质疏松、1例(3.3%)未明确分级。与临床初步诊断相比,DXA检测结果明确了患者的骨密度情况,同时对骨质疏松症的发现率、分类和严重程度的评估具有更高的准确性。结论 双能X射线骨密度仪在骨质疏松症的临床诊断中具有重要作用,可以提高诊断准确性和临床治疗效果。

X射线人造板剖面密度仪

X射线剖面密度仪替代以放射性核素为辐射源的γ射线剖面密度仪是今后人造板剖面密度测量仪器的发展方向。仪器由X射线源、射线接收探头、剖面扫描装置、射线防护装置以及监控软件组成,通过计算试件的质量衰减系数可以得到厚度方向各剖面的密度。

用X射线研究人造板材的密度梯度

用Ｘ射线密度计测量刨花板和纤维板在厚度方向的密度分布，从而求得密度梯度的平均值和最大值。同时研究了胶和木材的质量吸收系数以及其它因素对测量结果的影响。

材性改良研究 Ⅰ．X射线木材密度测定

利用Ｘ射线衍射仪（Ｄ－ｍａｘ３Ｂ型）改装成直接扫描式Ｘ射线木材密度计，可快速、高效测定水材密度组成，即水材平均密度，平均早材密度，平均晚材密度，最大木材密度，最小木材密度，木材密度梯度和木材密度的变异幅度，为材性改良提供了新手段。本文用Ｘ射线木材密度计测定１７个树种木材密度。

不同双能X射线骨密度仪的欧洲腰椎体模测定结果的比较研究

利用欧洲腰椎体模对三家公司生产的８台双能Ｘ射线骨密度仪作了测量分析。结果显示，６台仪器间测量结果在同一分析条件下有较好的同一性，ＢＭＤ最大偏差为３％，ＢＭＤ平均偏差为１．０％。两家不同公司生产的两台仪器间测量结果有一定的差异，可达１０％以上。从测定结果所得的校正公式与国际ＤＸＡ标准化委员会所提供的校正公式之间有较好的可比性。

不同性别Singh指数与双能X射线骨密度仪测量骨密度的相关性

背景:Singh指数和骨密度测量是临床常用来了解骨强度及骨质疏松情况的方法,而二者之间的相关性及其性别差异性未见报道。目的:了解Singh指数与双能X射线骨密度仪测量骨密度在不同性别的相关性。方法:取股骨颈骨折行假体置换患者股骨颈标本42份,将42份标本按性别分组采用双能X射线骨密度仪测量体外股骨颈骨密度值;对术前X射线片进行Singh指数分级,了解Singh指数与骨密度的双变骨量相关性。结果与结论:男性Singh指数与骨密度的双变骨量相关性分析结果显示,Spearman相关指数r=0.646,P=0.002,二者有非常显著的相关性,并且男性骨密度值与Singh指数有正相关性,根据二者的检查结果可初步判断患者骨质疏松情况;女性Singh指数与骨密度的双变骨量相关性分析结果显示,Spearman相关指数r=0.304,P<0.181,二者无统计学上的相关性,说明女性患者因绝经后骨质疏松加剧,骨密度值与Singh指数相关性不明确,临床治疗时需根据个体情况采用不同治疗方法。

密度测井新方法——X射线无源密度测井仪

通过用137Cs源发射的伽马射线照射地层,对返回到测井仪器中伽马射线探测器的康普顿散射光子进行计数,来测量地层体积密度。三十多年来,服务公司和运营商一直试图寻找方法消除处理、运输、存储以及在井中丢失源的风险。但由于替代测量仪器的测量质量达不到或缺乏实用性,试图取代137Cs源的尝试是不成功的。在第59届SPWLA年会上,斯伦贝谢公司的Matthieu Simon等人[1]设计了一种X射线密度极板探测器,用于测量无同位素源的体积密度。该极板包含一个坚固、紧凑的X射线发生器,其端点能量大于300 keV。该仪器的核心是发生器,它将控制的、聚焦的、稳定的X射线通量发射到地层中。散射的X射线通过策略性放置的闪烁探测器来检测。建模和实验数据证明,使用X射线发生器和闪烁探测器的探测仪测量地层密度可以用与基于单能伽马射线源的传统密度测量相同的物理方式来描述。虽然137Cs伽马射线源密度测量和X射线密度测量在地层密度和岩性(光电系数,PEF)响应的相对大小不同,但基本物理原理是相同的。在300 keV以上的端点能量确保了X射线在地层中的传输和衰减主要由康普顿散射效应控制,就像137Cs源的伽马射线衰减一样。光电吸收对X射线衰减的贡献增加,但仍比康普顿散射的影响小得多,使得岩性和井眼流体的校正变得简单。获得了表征数据库,并得到稳健的密度及PEF算法。对于不同泥饼厚度和泥浆类型的近和远探测器计数率图显示出了类似于137Cs密度测量仪的脊肋线。对X射线密度测量的现场记录效果显著,精度和垂直分辨率提高的曲线显示出成熟的突破技术和在典型油田条件下顺利工作的能力。

双能X射线骨密度仪技术进展综述

骨质疏松的日趋严重使得骨密度的测量越来越受到人们的关注。随着医疗技术的不断进步,双能X射线骨密度仪以其精确的测量结果,较低的辐射剂量以及多种类多型号,被广泛运用于骨质疏松的诊断中。本文介绍骨密度的概念、测量方法和部位,重点介绍双能X射线骨密度测量的基本原理和关键技术。通过不同的分类方法对现有双能X射线骨密度仪进行分析和阐述,并通过硬件和软件对目前双能X射线骨密度仪存在的问题进行分析,对未来该技术的发展趋势进行了讨论和预测。

双能X射线骨密度仪测量离体羊股骨骨折端及钢板对接骨折端的骨密度

背景:目前,羊已逐渐成为骨质疏松研究中很有前途的动物模型。目的:采用双能X射线骨密度仪测量羊股部骨折断端及全部骨密度,探讨双能X射线骨密度仪测量过程中的准确度和精确度。方法:对双能X射线骨密度仪自带的Lunar腰椎模型扫描10次/d,确定机器准确度,再连续扫描25d,根据所测数据建立Shewhart控制图。选取3只羊中5根股骨进行7次重复扫描,采用骨密度仪自带的小动物分析软件分析羊股部骨折断端的骨密度、全部的骨密度,计算其精密度。另外选取4只羊8根股骨,用2种钢板对骨折断端固定,分析骨密度及骨矿含量的变化。结果与结论:双能X线骨密度仪的准确度为-1.0%,离体羊股部骨折断端及全部的骨密度测量精密度为0.005～0.537g/cm2。股骨全部骨和骨折断端密度的短期精密度分别为0.8%和1.5%,股骨全部和骨折断端骨矿物含量的短期精密度为0.9%和7.5%。不同钢板固定后的羊股骨骨密度、骨矿含量差异无显著性意义。结果证实,双能X射线骨密度仪能准确测量离体羊股骨的骨密度,但在骨折断端骨矿含量精密度分析有一定的误差。

我国首台双能X射线骨密度仪中的图像获取与处理系统

本文首先介绍我国首台双能Ｘ射线骨密度仪的总体结构，然后着重介绍其基于ＤＳＰ多微处理机结构的Ｘ射线图像数据获取与处理系统，实践证明该多微处理机系统是成功的．