分段平滑的贝叶斯迭代法重建脉冲X射线能谱

吸收法测量脉冲X射线能谱时,测量数据的微小扰动会引起重建能谱的较大波动,甚至出现不符合物理规律的负值。针对测量数据的噪声对脉冲X射线重建能谱影响较大的问题,构建了重建能谱准确性的评估方法,分析了贝叶斯迭代法对包含不同程度噪声干扰的测量数据重建能谱的准确性。通过在贝叶斯迭代法中加入平滑约束条件的方式,降低了噪声对重建能谱的影响。根据预估待测能谱的特征,提出了以能谱峰值为界分段平滑的方法,比较了整体平滑和分段平滑方法的能谱重建效果。多次求解表明,分段平滑贝叶斯迭代法的重建能谱对噪声的敏感度显著下降。设计了基于吸收法的能谱测量系统,分别利用平滑前后的贝叶斯迭代法依据实验测量数据重建能谱,结果表明,分段平滑的贝叶斯迭代法的重建能谱更接近理论能谱,重建效果更好。

X射线能谱法与分光光度法测定聚酯切片中二氧化钛含量的比较分析

采用了UV 2450分光光度仪和EDX-8000 X射线能谱仪分别测定了聚酯切片中的二氧化钛含量,对比分析了2种分析方法的操作条件。结果表明,X射线荧光度法的线性相关性、准确度、精密度均优于分光光度法,分析时间也由70 min缩短到30 min,并且二氧化钛的加标回收率能达到98%~102%,相对标准偏差为0.49。

基于扫描电子显微镜-X射线能谱的矿物自动分析系统(BPMA)测定高纯石英砂中杂质矿物

杂质矿物作为高纯石英中杂质元素主要载体之一,是高纯石英砂产品中严格限定的成分,也是影响高纯石英提纯方案的关键因素,其组成、含量及赋存特征的准确分析,对高纯石英砂产品质量评价、原料选择合理性判断及提纯方案制定均有重要意义。采用基于扫描电子显微镜(SEM)和X射线能谱(EDS)的工艺矿物学参数自动分析系统(BPMA)测定了SiO_(2)纯度≥99.998%(4N8)的高纯石英砂中杂质矿物的组成、含量及嵌布特征,建立了高纯石英砂中杂质矿物的分析测定方法。结果表明,样品中石英的质量百分比为99.9988%,与高纯石英砂产品质量指标对应的SiO_(2)纯度化学分析结果基本一致;杂质矿物主要为辉石和锆石,偶见极其微量的方解石、磷钇矿、独居石和方铅矿;石英粒度均匀,主要分布在0.020~0.208 mm;杂质矿物嵌布粒度较细,绝大多数杂质矿物粒度在43μm以下,主要以微细粒矿物包裹体的形式嵌布在石英颗粒内。方法简捷高效、测量结果准确可靠,适用于高纯石英砂中杂质矿物组成、含量及赋存特征分析测定,也可以为其他高纯物料中微量杂质矿物检测提供技术借鉴。

PVC/PP,PVC/PP/SPS共混体系相结构的X射线能谱微区分析

本文用扫描电子显微镜 (SEM)、能谱仪 (EDS)和IPP图像处理系统联用对PVC PP共混体系和磺化聚苯乙烯 (SPS)增容PVC PP共混体系相结构进行了X射线能谱微区分析。结果表明 :X射线能谱微区分析方法可用于共混物相结构的研究 ,所得到的特征元素面分布图像清晰、相归属准确。通过对图像处理得到的相面积百分数能够半定量地说明相间相容性。研究还表明SPS能明显改善PVC和PP的相容性 ,SPS对PVC和PP共混物的增容效果随SPS磺化度增加而变差 。

砚石的X射线能谱分析

用 X射线能谱仪对一系列砚石样品进行成分分析得知砚石主要含铝、硅、钙、铁、钾等元素 ,为砚石的成因研究打下基础 ,指出砚石成因研究有助于某些地球课题的深化。

医用直线加速器主要部件对X射线能谱的影响

研究了医用直线加速器的主要部件对X射线能谱的影响。利用蒙特卡罗软件包EGSnrc/BEAMnrc针对Varian600C医用直线加速器,模拟完整及分别去除初级准直器、均整器和次级准直器条件下的相空间文件,通过相空间文件分析程序Beamdp对相空间文件进行分析,分别得到相应条件下的X射线能谱。均整器对能谱的影响非常大,对比于无均整器的情况,有均整器时,平均能量上升了48.9%;但初级准直器、次级准直器对能谱的影响小,平均能量的变化小于1%。在射野内,对比于无均整器的情况,有均整器时,能量注量降低了52.4%,但其空间分布变均匀,非平坦度从15.09%变为1.82%;对比于无初级准直器的情况,有初级准直器时,能量注量上升了1.58%;而对比于无次级准直器的情况,有次级准直器时,能量注量下降了2.00%。均整器对X射线的能谱的影响起主要作用,它能够使X射线的平均能量上升和射野内能量注量的分布变均匀。初级准直器对X射线能谱影响小但对X射线的散射不可忽略,而次级准直器对X射线能谱的影响小而且对X射线的散射作用可以忽略,这些结果对加速器X射线束流模型的建立有一定的参考意义。

一种新的X射线能谱背景扣除方法

阐述了小波级数和多分辨率分析的基本思想 ,并将之应用于X射线能谱定量分析中的背景扣除 ,取得了良好的效果。实验结果表明 ,该扣除背景的方法不仅计算速度快 ,而且和其它的背景扣除方法相比 。

单细胞藻吸收Cu^(2+),Zn^(2+),Se^(4+),Cd^(2+)的扫描电镜X射线能谱分析

This paper determined the lethal concentration （LC） and hemi-inhibition concentration （HIC） of inorganic element Cu2+, Zn2+,Se4+,Cd2 to the unicellular alga Platymonas helgolandica var. tsingtaoensis （cell density were 3.4× 10’cell/ ml ）, Phaeodaetylum iTnutum （cell density is 2. 7 × 106 cell/ml） Dicrateria zhan jiangensis Hu （cell density were 5. 6 × 106 cell/ml）, Paviova luther（cell density is 2. 7 × 106 cell/ml）. The culture condition: temperature was 25±2℃, pH 7. 9± 0. 1, salinity 31±1.0,natural sunlight for 5 days. The different species unicellular alga with different absorbability to these inorganic elements were analyzed by Scanning Electron Microscopy X-ray Energy Spectrum. This is the international cooperation program with Department of Biology, University of San Francisco, USA.

DPF脉冲X射线能谱测量

采用滤光法对ＤＰＦ脉冲Ｘ射线源装置的Ｘ射线能谱进行了测量，取得了较好的结果，为辐射效应环境测量提供了一种手段。

PVC/PP-g-MAH共混物X射线能谱微区分析

用 X射线能谱微区分析方法对 PVC/ PP- g- MAH共混物进行了研究 ,得到了共混物断面氯元素的面分布图 ,并对面分布图像进行了相分析 ,从亚微观层次揭示了 PVC/ PP- g- MAH共混物的相结构。通过对元素面分布图的面积计算 ,研究了共混组成与相容性的关系 。

水体悬浮颗粒物的扫描电镜与X射线能谱显微分析

利用扫描电子显微镜和X射线能谱仪对在厦门湾采集的水体悬浮颗粒物进行形态观察和X射线能谱微区元素分析。用扫描电镜研究不同深度采集的悬浮颗粒物,表明悬浮颗粒物形貌主要由硅藻及其碎片、块状结构、粒状结构、片层结构等形状规则结构和无定形结构组成。X射线能谱微区元素分析表明,氧、硅和铝是颗粒物的主要组成元素。硅、铝的含量一般分别在20%和10%,无明显的有机颗粒存在。表层细粒径(<63μm)沉积物的组成与悬浮颗粒物相似,具有相同的来源。

硅漂移(SDD)阵列探测器X射线能谱测量诊断

采用最新的SDD探测器阵列测量HL-2A托卡马克等离子体软X射线(1～20keV)辐射的能谱,获得电子温度、Zeff、重金属杂质含量绝对值及其时、空分布。由于SDD探测器较之传统的Si(Li)探测器有体积小、计数率高(≥106/s),能量分辨和量子效率高,不需液氮冷却的特点,并采用高速ADC和海量缓存器,电子温度测量的时、空分辨能力接近汤姆逊散射和ECE等方法,而测量精确度、使用寿命、造价、抗干扰能力、适应性等方面优于后者,且信息获取量大,可获得多种等离子体参数而备受重视,是一种最先进的诊断手段。

X射线能谱测量的蒙特卡罗成像模拟

针对高能强流电子束轰击高Z靶产生的X射线的能谱测量问题,采用蒙特卡罗方法进行成像模拟研究。高能X射线能谱通常由对X射线经过衰减体的直穿透射率曲线进行解谱获得。设计了带多准直孔的截锥体模型,在单次模拟成像中获得完整的衰减透射率曲线,有效避免了散射光子对透射率曲线以及X射线能谱重建的影响。成像面采用非均匀划分网格计数,将大部分探测计数点集中于各准直孔出口处,保证关注区域模拟成像的精细度,同时减少总体计算时间。

小波变换法在X射线能谱去噪声中的应用

阐述了二进小波变换法的去噪声原理和方法 ,并将其应用于 X射线能谱分析中噪声的去除。实验结果表明 ,该去噪方法能够解决传统平滑方法的不足 ,改善 X射线能谱的定性。

基于MARS系统的X射线能谱K-edge特性CT成像技术

针对传统的X射线CT系统因采用积分探测器难于鉴别材质的关键技术问题,基于MARS系统的X射线能谱CT,开展了X射线能谱K-edge特性的CT成像技术研究。通过对单一材质和混(复)合材质组成的物理模型的多个X射线能量段进行CT断层扫描,获得了材质的K-edge特性曲线,以此重建出了材质的CT图像。借助材质K-edge特性的CT断层图像,可以进行材质的鉴别分析或进行更多的材质认知信息的分析研究。与传统的X射线CT技术相比较,它可以提供更为丰富的X射线衰减信息。

EAST全超导托卡马克上硅漂移探测器软X射线能谱诊断

采用性能优越的15道硅漂移探测器(SDD)阵列,在EAST全超导托卡马克上建立了1套较为完善的软X射线能谱诊断系统,用以测量等离子体在软X射线辐射能段(1～20keV)的能谱。该诊断系统的观测范围基本覆盖了整个等离子体空间,因此,可满足EAST不同放电位形下电子温度测量的要求。利用该诊断系统,可获得时间分辨达50ms、空间分辨约为7cm的电子温度剖面。通过对比发现,由该诊断系统所得到的电子温度与其它电子温度诊断系统所测量的电子温度基本一致。此外,该诊断系统还可监测在软X射线能量范围内出现的一些金属杂质的特征线辐射。

X射线能谱和FTIR分析铜胁迫对玉米幼苗的影响

应用X射线能谱和傅里叶变换-衰减全反射红外光谱(FTIR-ATR)分析方法结合一些生理指标的变化及幼苗叶片下表皮扫描电镜观察,研究一定浓度(0、200、400、800、1000mg.kg-1)Cu2+胁迫对玉米幼苗的影响。结果表明,随着Cu2+浓度增高,叶绿素含量呈下降趋势,抗氧化酶(SOD、CAT、POD、APX)活性均先升高后降低。利用SEM及X射线能谱检测玉米表面发现,高浓度的Cu2+胁迫会使玉米叶片细胞扭曲、拉长,而且细胞表面铜元素含量升高,并影响其他营养元素的吸收。铜处理导致幼苗叶片3338cm-1、2918 cm-1、2849 cm-1及1377 cm-1吸收峰强度较对照增强,整体呈现先升后降的趋势。

扫描电镜和X射线能谱应用于涂布纸涂层的分析

介绍了常用的先进分析方法—扫描电子显微镜(SEM)和X-射线电子能谱(XPS),同时结合实验对其运用进行了详细的介绍和分析。结果表明:SEM和XPS相结合应用于涂层分析,可以很好地获得涂层形貌和结构的信息。

X射线能谱技术(XPS)在造纸工业中的应用

简单介绍了X射线能谱技术(XPS)的作用机理及其在纸张表面涂层结构、纤维素和木素含量、造纸助剂及纸病分析等方面的应用。