反应堆压力容器钢A508-3辐照硬化的剂量率效应研究

针对不同剂量率对国产反应堆压力容器钢(Reactor Pressure Vessel, RPV)A508-3辐照硬化的影响，利用3.5 MeV的Fe离子在3种不同剂量率(0.1, 0.5和 1.0 dpa/h)下将样品辐照至4个不同剂量点(0.1, 0.3, 1.0和3.0 dpa)，采用纳米压痕技术表征样品在不同辐照条件下的硬化效应。结果表明，在高剂量率(1.0 dpa/h)下，材料的硬度随剂量的增大快速增加，在0.3 dpa以后逐渐达到饱和；中剂量率(0.5 dpa/h)和低剂量率(0.1 dpa/h)下，样品硬度随剂量的变化趋势与高剂量率相似，但在0.3 dpa以后材料的硬度随剂量仍在缓慢增加。在辐照剂量低于0.3 dpa时，不同剂量率引起的辐照硬化差异较小，但在辐照剂量大于0.3 dpa时，不同剂量率辐照下的硬化效应差异显著。数据拟合结果表明，在实验剂量范围内辐照硬化的饱和值随剂量率的增加呈减函数关系。     

利用拉曼光谱技术研究低剂量X射线辐射对人神经母细胞瘤细胞的影响

低剂量电离辐射引发的生物效应复杂而多样,其研究往往又受到辐射标志物和检测技术手段的限制。将拉曼光谱技术应用于低剂量辐射生物效应研究,利用10 mW,532 nm共聚焦拉曼光谱对经过100,200和500 mGy三种辐射剂量的X射线辐照之后的人神经母细胞瘤细胞进行检测,发现细胞嘌呤核苷酸（722～728和1 572～1 581 cm-1等等）、嘧啶核苷酸（770～785 cm-1等等）等DNA相关的拉曼特征峰受到电离辐射影响而发生变化,说明低剂量X射线辐照造成细胞DNA水平改变。采用流式细胞术对同样条件辐照后培养6 h的人神经母细胞瘤细胞进行细胞周期分析发现,三种剂量的X射线电离辐射均造成细胞在G2期阻滞,同样提示电离辐射引起DNA水平升高。通过划痕实验分析辐照后20 h的细胞迁移能力,结果显示,相较于未接受X射线照射的对照细胞,受到三种剂量电离辐射的人神经母细胞瘤细胞均出现迁移水平下降。研究结果表明,通过拉曼光谱分析发现低剂量X射线电离辐射引起人神经母细胞瘤细胞DNA水平变化,其结果与细胞周期分析和迁移分析的结果相一致,但检测时间大大提前,利用拉曼光谱技术可以实现低剂量辐射损伤等细胞生物学效应的早期发现与监测。     

12C6+离子预辐射对小鼠胸腺脾脏细胞周期进程的影响

以0, 0.05, 0.1, 0.25, 0.5 Gy 12C6+ 离子全身预辐照昆明小鼠, 间隔4 h后再对小鼠进行4 Gy全身辐射。 辐照后12 h用流式细胞仪检测小鼠胸腺脾脏细胞在各细胞周期时相的百分率, 同时用单细胞电泳检测受辐射小鼠胸腺脾脏细胞DNA损伤程度。 结果显示, 相对于大剂量预照射组, 各低剂量预照射组胸腺细胞S期细胞百分率显著减少; 脾脏细胞G0/G1期细胞百分率明显减少; 同时胸腺脾脏细胞的拖尾率及拖尾长度明显减少, 以0.1 Gy预辐照效果最为明显。 这些结果表明, 低剂量预辐射处理可以减弱胸腺细胞的S期阻滞及脾脏细胞的G1期阻滞, 并明显减轻胸腺脾脏细胞的DNA损伤程度。     

高功率微波对家兔视觉电生理功能及组织结构的影响

 采用高功率电磁波直接辐照家免全身后，即刻分别测试家兔的视网膜电流图（Electro-retinogram，ERG）；随后即刻取材，包埋固定，分别在光学显微镜和透射电镜下观察其视觉器官的组织结构。结果表明，高场强的高功率微波辐照可造成家兔眼视网膜组织的即刻损伤，对家兔视觉电生理功能可产生明显的抑制作用，其作用强度与辐照剂量和辐照时间存在一定的量效、时效关系。     

不同LET 12C6+离子对生防菌BJ1的辐射诱变效应

选取高低两个LET点(40和60keV/m),剂量点分别为50,100,200,400,600Gy进行辐照处理,研究了生防菌的存活率与突变率的关系,抑菌谱以及活性等。结果表明,在高LET条件下,低剂量辐照就可以得到较多的突变体,并且BJ1有较高的存活率和突变谱,有利于筛选优良的正突变体。因此高LET较低LET有更为明显的辐射诱变效应。     

~(12)C~(6+)离子束辐照紫苏干种子当代效应

利用兰州重离子研究装置(HIRFL)提供的12C6+离子束辐照紫苏干种子(辐照剂量为40,80和120Gy,剂量率4Gy/min),探讨了重离子束辐照对紫苏M1代的生物学效应。结果发现,经不同剂量的12C6+离子束辐照后,紫苏种子的发芽率、发芽势、存活率、株高、分枝数、单株产量和千粒重等生物学性状均发生了变化,其中发芽势、单株产量和千粒重随辐照剂量的提高而降低,且有明显的剂量效应关系,但发芽率、大田成活率、株高和分枝数却随辐照剂量的增大,呈现出明显的"抛物线"趋势;紫苏幼苗根尖细胞的微核率和染色体畸变率随辐照剂量增加呈线性增加关系。这表明:12C6+重离子束辐照紫苏种子,具有明显的当代损伤效应,在本试验剂量范围内,低剂量辐照对发芽率和成活率有促进作用。     

低剂量电离辐射预处理对不同肿瘤细胞周期的影响

实验研究了低剂量γ射线预照射对人肝癌细胞系hepG2和人宫颈癌细胞系HeLa的细胞周期进程的影响.结果显示(1)低剂量(5cGy)辐射后,两种细胞的G2/M期细胞短暂累积;(2)低剂量辐射促进肿瘤细胞的生长;(3)高剂量(3Gy)辐射后,hepG2细胞发生G2期阻滞,HeLa细胞发生S期和G2期阻滞;(4)与单纯高剂量照射相比,低剂量辐射预处理后4h,再给予高剂量辐射,可进一步促进hepG2细胞在G2/M期累积,但是预照射对HeLa细胞的周期进程没有明显影响.因此,低剂量辐射预处理对高剂量诱导的细胞周期阻滞的影响依赖于肿瘤细胞的类型.     

总剂量辐照对热载流子效应的影响研究

研究了总剂量辐照效应对0.35μm n型金属-氧化物-半导体(NMOS)器件热载流子测试的影响.试验结果表明:经过100 krad(Si)总剂量辐照后进行5000 s的热载流子测试,NMOS器件阈值电压随着总剂量的增大而减小,然后随热载流子测试时间的增加而增大,且变化值远远超过未经过总剂量辐照的器件;总剂量辐照后经过200 h高温退火,再进行5000 s的热载流子测试,其热载流子退化值远小于未高温退火的样品,但比未辐照的样品更明显,即总剂量辐照与热载流子的协同效应要超过两种效应的简单叠加.根据两种效应的原理分析,认为总剂量辐照感生氧化层陷阱电荷中的空穴与热电子复合减少了正氧化层的陷阱电荷,但辐照感生界面态俘获热电子形成负的界面陷阱电荷,表现为两者的协同效应模拟方式比单机理模拟方式对器件的影响更严重.     

氢和温度对质子辐照硅的正电子捕获的影响

用正电子湮没寿命测量研究了在3.2×10¹⁷cm^-2和3.6×10¹⁶cm^-2质子辐照硅单晶中的正电子捕获,观测到辐照诱导的捕获正电子的缺陷主要是双空位,辐照过程中高剂量样品的双空位基本上都捕获了氢,低剂量样品还有一小部分未捕获氢,在高剂量样品的两轮和低剂量样品的第一轮升温测量中都观测到双空位进一步捕获氢,含氢双空位的荷电态随温度升高在145K附近发生由负荷电向中性转变,它的负荷电态正电子寿命比中性态正电子寿命长,无论 关键词：     

~(188)Re内照射肝癌(H_(22))剂量与组织病理学评价

对建立的肝癌H22荷瘤小鼠实体瘤体局部注射188Re后,采用CRCR-15型核素测量仪分别测定1和24h瘤体内放射性计数,计算188Re注入瘤体内24h内照射吸收剂量以及放射性滞留率。188Re-S注射至肿瘤内后,1和24h放射性药物滞留要高于单纯188Re注射液,188Re-S(0.1mCi)和(0.2mCi)组24h瘤体内照射剂量分别为159.78和361.52Gy。病理学检查结果:(1)模型组,瘤细胞生长旺盛,肿瘤内新生微血管丰富;(2)治疗组,瘤组织生长受到不同程度的抑制,瘤细胞生长稀疏,微血管减少,坏死区由瘤组织外周向中心渐进。电镜观察显示,188Re-S(0.1mCi)治疗组可见肿瘤组织细胞凋亡小体。将188Re-S置入小肝癌H22荷瘤小鼠实体瘤局部,在肿瘤局部形成高活度放射性聚集区,起到靶向治疗肿瘤作用的同时,可减少全身用量,以降低毒副作用。     

MV级近方波Marx发生器的设计

分析了Marx发生器与正弦振荡回路组合直接输出方波脉冲的近方波Marx发生器理论,并设计了一个该类型的方波发生器装置。其中,Marx发生器由16个充电电压为100 kV、容值为40 nF的电容器组成,采用正负充电的S型超前触发回路,正弦振荡回路由5个与Marx发生器同类型的电容器和1个0.5 H的电感组成。通过Spice模拟,在负载为100 时,输出脉冲电压为1.1 MV,脉宽约300 ns。提出了利用Marx发生器触发LC回路的方法,以解决Marx与LC回路的同步触发问题,使输出电压能够有效叠加。     

同轴Super－Reltron的物理分析和数值模拟

 对同轴Super－Reltron进行了物理分析和数值模拟, 在调制腔电压125kV、加速间隙电压600kV和电流15kA时, 在C波段获得了峰值功率约2.5GW和效率约25%的结果, 都较以前大大提高。计算表明频率与箔的高度成反比。在电流达到空间电荷极限以前, 微波输出功率和电流的平方成正比。     

Margination of white blood cells in microcapillary flow

Margination of white blood cells (WBCs) towards vessel walls is an essential precondition for their efficient adhesion to the vascular endothelium. We perform numerical simulations with a two-dimensional blood flow model to investigate the dependence of WBC margination on hydrodynamic interactions of blood cells with the vessel walls, as well as on their collective behavior and deformability. We find WBC margination to be optimal in intermediate ranges of red blood cell (RBC) volume fractions and flow rates, while, beyond these ranges, it is substantially attenuated. RBC aggregation enhances WBC margination, while WBC deformability reduces it. These results are combined in state diagrams, which identify WBC margination for a wide range of flow and cell suspension conditions.     

阳极结构对过模返波振荡器长脉冲工作特性的影响

针对过模返波振荡器中泄漏微波在二极管区谐振, 造成微波脉冲缩短的现象, 设计了内置吸波材料的阳极结构来抑制这种泄漏微波对器件输出的影响。利用粒子模拟软件对不同阳极结构下过模返波管微波输出特性进行模拟研究, 模拟结果表明, 带吸波材料的阳极结构可以减小泄漏微波对微波输出功率、器件工作模式及脉冲宽度的影响。在长脉冲过模返波振荡器实验中, 电子束参数为（800 kV, 7 kA）时, 器件输出微波频率为8.58 GHz, 效率为30%。通过模拟计算和实验验证, 这种带吸波材料的阳极结构有效降低了泄漏微波对过模返波管微波输出的影响, 将器件输出微波脉冲宽度从70 ns提高到110 ns。     

On the structure and normal modes of hydrogenated Ti-fullerene compounds

While nephrotoxicity of cadmium is well documented, very limited information exists on renal effects of exposure to cadmium-containing nanomaterials. In this work, ??omics?? methodologies have been used to assess the action of cadmium-containing silica nanoparticles (Cd-SiNPs) in the kidney of Sprague-Dawley rats exposed intratracheally. Groups of animals received a single dose of Cd-SiNPs (1?mg/rat), CdCl₂ (400???g/rat) or 0.1?ml saline (control). Renal gene expression was evaluated 7 and 30?days post exposure by DNA microarray technology using the Agilent Whole Rat Genome Microarray 4x44K. Gene modulating effects were observed in kidney at both time periods after treatment with Cd-SiNPs. The number of differentially expressed genes being 139 and 153 at the post exposure days 7 and 30, respectively. Renal gene expression changes were also observed in the kidney of CdCl₂-treated rats with a total of 253 and 70 probes modulated at 7 and 30?days, respectively. Analysis of renal gene expression profiles at day 7 indicated in both Cd-SiNP and CdCl₂ groups downregulation of several cluster genes linked to immune function, oxidative stress, and inflammation processes. Differing from day 7, the majority of cluster gene categories modified by nanoparticles in kidney 30?days after dosing were genes implicated in cell regulation and apoptosis. Modest renal gene expression changes were observed at day 30 in rats treated with CdCl₂. These results indicate that kidney may be a susceptible target for subtle long-lasting molecular alterations produced by cadmium nanoparticles locally instilled in the lung.     

Elevations of diffusion anisotropy are associated with hyper-acute stroke: a serial imaging study

Diffusion tensor imaging (DTI) studies of human ischemic stroke within 24 h of symptom onset have reported variable findings of changes in diffusion anisotropy. Serial DTI within 24 h may clarify these heterogeneous results. We characterized longitudinal changes of diffusion anisotropy by analyzing discrete ischemic white matter (WM) and gray matter (GM) regions during the hyperacute (2.5-7 h) and acute (21.5-29 h) scanning phases of ischemic stroke onset in 13 patients. Mean diffusivity (MD), fractional anisotropy (FA) and T2-weighted signal intensity were measured for deep and subcortical WM and deep and cortical GM areas in lesions outlined by a > or =30% decrease in MD. Average reductions of approximately 40% in relative (r) MD were observed in all four brain regions during both the hyperacute and acute phases post stroke. Overall, 9 of 13 patients within 7 h post symptom onset showed elevated FA in at least one of the four tissues, and within the same cohort, 11 of 13 patients showed reduced FA in at least one of the ischemic WM and GM regions at 21.5-29 h after stroke. The fractional anisotropy in the lesion relative to the contralateral side (rFA, mean+/-S.D.) was significantly elevated in some patients in the deep WM (1.10+/-0.11, n=4), subcortical WM (1.13+/-0.14, n=4), deep GM (1.07+/-0.06, n=1) and cortical GM (1.22+/-0.13, n=5) hyperacutely (< or =7 h); however, reductions of rFA at approximately 24 h post stroke were more consistent (rFA= 0.85+/-0.12).     

墙体对微波脉冲的衰减特性

 研究墙体对微波脉冲的衰减特性，测量了微波脉冲垂直入射墙体后的脉冲信号，经过计算得到普通砖混墙、普通钢筋混凝土墙、钢筋网混凝土墙对窄带微波和超宽带微波的衰减值；分析了微波脉冲穿越不同墙体的频谱变化。研究结果表明，普通钢筋混凝土墙和普通砖混墙对窄带微波脉冲的衰减为0.342～0.699 dB/cm，对超宽带信号的衰减为0.134～0.183 dB/cm。钢筋网混凝土墙（厚65 cm）对超宽带信号的衰减较大（29.07～45.79 dB），同时使穿透墙体的超宽带信号频率分布向高频位移。     

脉冲电磁场对大鼠血清荧光光谱影响的研究

采用荧光光谱结合组织病理学方法,研究脉冲电磁场辐照后大鼠脑组织结构的变化情况,探讨血清荧光光谱变化与脑损伤的关系。将雄性SD大鼠随机分为假辐照组和辐照组,辐照组暴露于宽频脉冲电磁场,在辐照后5个不同时间点采集血样,分析血清荧光光谱和S100B蛋白表达情况,并观察脑组织病理切片。结果发现,脑损伤程度和辐射剂量有一定的关系,辐射剂量越大,损伤越严重,其变化趋势和S100B蛋白表达、脑组织病理观察结果一致。说明血清荧光光谱法可能适用于对电磁脉冲作用后生物体和脑损伤效应的分析。     

X波段准周期加载微波腔研究

 准周期加载微波腔的基本结构是周期结构，在强引导磁场作用下，强流电子束同微波强作用产生高功率微波；作用过程分为三个阶段：电子俘获、群聚和换能；而周期结构的作用主要在于电子俘获。适当设计的结构，不仅束波转换效率高，而且对电子束质量（如能散）的要求也不高。从微波场对电子运动的影响，研究了电子束在微波腔中的俘获、群聚和换能的束波互作用过程。基于760kV，7kA的环形电子束，采用准周期加载微波腔结构，在模拟上获得了X波段（9.3GHz）峰值功率为1.3GW的微波输出，效率接近24%。     

影响碳化硅光导开关最小导通电阻的因素

采用2种电阻率的钒掺杂半绝缘6H-SiC晶体制作了横向结构的碳化硅光导开关,分别加载不同的偏压、并使用不同能量的激光触发开展光电导实验。对比实验结果表明:高暗态电阻率的碳化硅光导开关耐压特性远远优于低暗态电阻率的碳化硅光导开关,耐压从4 kV提高到了32 kV;但高暗态电阻率的开关导通电阻也较大,导通电阻为k量级,比低暗态电阻率的碳化硅光导开关的近百增加了1个量级。通过激光脉冲波形与光电流脉冲波形的比较,估算出2种光导开关的载流子寿命和载流子迁移率。将这2个参数与砷化镓光导开关进行比较,推导出低的载流子迁移率是碳化硅开关导通电阻较大的主要原因。在实验和分析的基础上改进设计,研制出了工作电压超过10 kV、工作电流超过90 A的碳化硅光导开关。